DE8532791U1

DE8532791U1 - Wellengenerator

Info

Publication number: DE8532791U1
Application number: DE8532791U
Authority: DE
Original assignee: Thyssen Edelstahlwerke AG
Current assignee: Thyssen Stahl AG
Priority date: 1985-11-21
Filing date: 1985-11-21
Publication date: 1987-09-17

Description

. Wellengenerator

Die Erfindung betrifft einen durch Wellengang angetriebenen Generator in einem Schwimmkörper für die Energieerzeugung auf Schiffen, in Schwimmbojen oder dergleichen.

Durch Wellenenergie betriebene Generatoren zur Stromerzeugung

sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekarm... So beschreibt

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beispielsweise die DE-PS 29 33 330 einen Generator, der von vertikal bewegbar gelagerten Schwimmkörpern, die von den Wellen aufwärts bewegt werden, angetrieben wird. Diese bekannte Antriebsart erfordert sehr viel Platz und ist konstruktiv aufwendig sowie störanfällig.

^s Aus der DE-OS 28 12 618 ist eine Vorrichtung zum Umwandeln der

j Energie von Meereswellen mit einem durch das Wasser beweglichen

I; _7n Element bekannt, das wenigstens teilweise in das Wasser einge

taucht und mechanisch mit einem ortsfesten Bezugspunkt auf dem Meeresgrund im Meer oder an Land verbunden ist. Tn der praktischen Ausführung ist innerhalb einer Schwimmboje ein Kolben in einem

Zylinder angeordnet, und der Kolben ist am Meeresgrund feste ver-

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ankert. Die Schwimmboje kann sich im Wellengang auf-und abwärts

bewegen, wobei sie jedoch kurzzeitig in der oberen und unteren : Totpunktlage festgehalten wird, um die erzielbare Bewegungsenergie

zu vergrößern. Die Drehbewegung eines Stromgenerators wild über wenigstens ein Fluid geregelt, das kontrolliert in dem Element zirkuliert. Die Zirkulation des Fluids wird durch die Relativbewegung von Zylinder gegenüber Kolben im Wellengang hervorgerufen.

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Der Erfindung Hegt nun die' Aufgabe zugrunde, unter Umgehung von mechanischen oder hydraulischen Übertragungsmitteln auf möglichst einfache, wirksame und wenig störanfällige Weise die Wellenenergie mit Hilfe eines Stromgenerators direkt in elektrische Energie umzusetzen.

Zur Lösung diese*· Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Generator mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen vorgeschlagen. Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind wie bei der bekannten Vorrichtung gemäß DE-OS 28 12 618 zw^'i relativ zueinander bewegliche

.J₅ Teile in einem Schwimmkörper angeordnet. Während es jedoch im Falle der bekannten Vorrichtung zwei Teile eines hydraulischen Antriebssystems für den Stromgenerator sind, handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Ausführung um die beweglichen Teile des Generators selbst. Durch die Hin- und Herbewegung des Ankers und/oder der elektrischen Spulenanordnung wird in letzterer ein Strom erzeugt, der auf Schiffen in vielfältiger Weise und bei Bojen oder anderen Schwimmkörpern für die Erzeugung akustischer, elek+rischer oder optischer Signale verwendet werden kann.

Die Bewicklung der elektrischen Spulenanordnung ist beliebig. Es muß nur dafür Sorge getragen sein, daß die durch den oder die Dauermagnete erzeugten magnetischen Feldlinien die Drähte der elektrischen Spulenanordnung schneiden, damit es bei einer Relativ-

bewegung der Spulenanordnung gegenüber dem Anker zu einer Stromerzeugung in der Spulenanordnung kommt.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Gleiche Teile sind jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. Fig. 1 und 2 zeigen Schwimmbojen im Längsschnitt, Fig. 3 zeigt einen möglichen Generator Schaltkreis.

In dem Schwimmkörper 0, z.B. einer Schwimmboje, ist ein Dauermagnet-bestückter Anker 1 auf- und abwärts beweglich gelagert und von einer elektrischen Spulenanordnung 2 umgeben, die mit dem Schwimmkörper 0 starr verbunden ist.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 1 ist der Dauermagnet-bestückte Anker 1, dessen Magnetisierungsrichtung durch Pfeil angedeutet ist, über eine Kette 4 im Meeresgrund verankert. Wenn eine Wellenbewegung stattfindet, bewegt sich der Schwimmkörper 0 auf- und abwärts, damit bewegt sich die elektrische Spulenanordnung 2 in axialer Richtung gegenüber dem feststehenden Dauermagnetanker Hierdurch kommt es in der elektrischen Spulenanordnung zur Erzeugung einer Wechselspannung, wenn die Feldlinien von Anker 1 die Drähte der Spulenanordnung 2 schneiden. Die Lage des oder der Dauermagneten zu den Drähten der Spulen muß dementsprechend gewählt werden.

Bei der Ausführung des Axialgenerators gemäß Fig. 1 ist der Dauermagnet-bestückte Anker 1 von einem schwimmfähigen Körper 8 umgeben, der den Anker 1 gegenüber der elektrischen Spulenanordnung 2 auch zentriert.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 2 ist der Schwimmkörper 0 mittels der Kette 4 am Meeresgrund verankert, jedoch so, daß er sich bei Wellengang noch auf- und abbewegen kann. Der Dauermagnet-bestückte Anker 1 ist auf einer Achse 6 befestigt, die durch im Schwimmkörper vorgesehene Gleit- oder Stützlager 3 geführt ist. Die Achse 6 ist durch eine an der Spitze des Schwimmkörpers 0 angelenkte Feder 5 nachgiebig federnd gelagert*

t ·

Bei einer Wellenbewegung ^bewegt sich der Schwimmkörper O in der Ausführung gemäß Fig. 2 auf- und abwärts, und aufgrund seiner Massenträgheit wird der Däuermägnet-bestückte Anker 1 nachgeführt, so daß zu einer Relativbewegung zwischen der sich mit dem Schwimmkörper 0 bewegenden Spulenanordnung 2 und dem gleichfalls bei Wellengang sich bewegenden Anker 1 kommt, die zu einer Spannungserzeugung in der elektrischen Spulenanordnung 2 führt.

Der Generatorschaltkreis gemäß Fig. 3 umfaßt den Wellengenerator I₁ 2, einen Gleichrichter 12, einen pulsphasenmodulierten Gleichspannungstransformator 13, einen Pufferkondensator 14 und eine Batterie 15 sowie den Verbraucher 16, z.B. eine Leuchte.

Claims

Il III· «■ «ft «· • ··■· * **■ » ■ Ii It· «· ac THYSSEN EDELSTAHLWERKE AG G 85 32 791.3 03.08.1987 Ansprüche

1. Durch Wellengang angetriebener Generator in einem Schwimmkörper für die Energieerzeugung auf Schiffen, in Schwimmbojen oder dergleichen, gekennzeichnet durch einen mit dem Schwimmkörper starr verbundenen Teil and einen diesem gegenüber hin- und herbeweglichen Teil, wobei der eine Teil eine elektrische Spulenanordnung (2) und der andere Teil der zugehörige Dauermagnet-bestückte Anker (1) ist.

2. Wellengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (i) in der Spulenanordnung (2) axial beweglich gelagert ist.

3. Wellengenerator n^Ach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (1) an der Innenwand des Schwimmkörpers (0) federnd gelagert ist.