JP2015520324A - 波力変換器 - Google Patents

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Abstract

波力変換器のハウジングであって、下部および上部を有し、それらの間に距離制限構造が存在し、それらを通って中心軸が存在し、波力変換器のハウジングの全体または一部の外側に、第1の母線の長手方向、下端、および上端を有する少なくとも1つの好ましくは長尺状のパドルが存在し、中心軸に対して所定の角度、好ましくは直角をなす回転軸を有する第1の電力変換器に第1の接続部を介して、上部で波力変換器のハウジングに固定される、波力変換器のハウジングを備える、波力変換器。第1の電力変換器は、フレキシブルジョイントを介してピストンロッドの第1の端部が第1の電力変換器に固定されるとき、かつピストンロッドの第2の端部が少なくとも1つの第2の電力変換器内の第2の母線に沿った線形運動に適合されたピストンを有するとき、少なくとも1つのピストンロッドを介して少なくとも1つの第2の電力変換器と相互作用し、第2の電力変換器は、第2の母線に連続する下部で波力変換器のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部が提供されるチャンバのケーシングによって囲まれた線形チャンバを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、波力変換器のハウジングであって、下部および上部を有し、それらの間に距離制限構造が存在し、それらを通って中心軸が存在し、波力変換器のハウジングの全体または一部の外側に、第1の母線の長手方向、下端、および上端を有する少なくとも1つの好ましくは長尺状のパドルが存在し、第1の接続部を介してパドルが中心軸に対して好ましくは直角をなす回転軸を有する第1の電力変換器と接続され、上部で波力変換器のハウジングに固定される、波力変換器のハウジングを備える、波力変換器に関する。第1の電力変換器は、フレキシブルジョイントを介してピストンロッドの第1の端部が第1の電力変換器に固定されるとき、かつピストンロッドの第2の端部が少なくとも1つの第2の電力変換器内の第2の母線に沿った線形運動に適合されたピストンを有するとき、少なくとも1つのピストンロッドを介して少なくとも1つの第2の電力変換器と相互作用し、第2の電力変換器は、第2の母線に連続する下部で波力変換器のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部が提供されるチャンバのケーシングによって囲まれた線形チャンバを備える。
媒体に蓄えられたエネルギーを産業用に使用可能なエネルギーに変換することが、非常に重要である。
水中のエネルギー密度が空気中のエネルギー密度よりも高いため、好ましくは海上でエネルギー波を変換することは極めて魅力的である。
しかしながら、水の波が有する高いエネルギー密度は、建築の耐久性に対する課題となっている。嵐または他の異常気象の際には、非常に強い物理的衝撃を軽減する必要がある。
国際公開第0052331号明細書は、海の波からエネルギーを生成するシステムを示し、このシステムでは、波のエネルギーがチャンバのケーシング内の往復動ピストンへのクランク構成に接続されたパドルを介して伝達される。
本発明の目的は、上記の技術的課題の1つ以上を解決または軽減する波力変換器を提供する技術的解決策を示すことにある。
本発明のさらなる目的は、可能な限り単純な操作を提供する技術的解決策を示すことにある。
若干の乱流運動である波動粒子運動、または若干の調和運動である波動粒子運動によって動作する技術的解決策を示すことにあることにある。
本発明のさらなる目的は、可能な限り保守が容易な技術的解決策を示すことにある。
上記目的は、
波力変換器のハウジングであって、下部および上部を有し、それらの間に距離制限構造が存在し、それらを通って中心軸が存在し、波力変換器のハウジングの全体または一部の外側に、
第1の母線の長手方向、下端、および上端を有する少なくとも1つの好ましくは長尺状のパドルが存在し、第1の接続部を介して、
中心軸に対して所定の角度、好ましくは直角をなす回転軸を有する第1の電力変換器と接続され、上部で波力変換器のハウジングに固定され、第1の電力変換器は、フレキシブルジョイントを介してピストンロッドの第1の端部が第1の電力変換器に固定されるとき、かつピストンロッドの第2の端部が少なくとも1つの第2の電力変換器内の第2の母線に沿った線形運動に適合されたピストンを有するとき、少なくとも1つのピストンロッドを介して少なくとも1つの第2の電力変換器と相互作用し、第2の電力変換器は、第2の母線に連続する下部で波力変換器のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部が提供されるチャンバのケーシングによって囲まれた線形チャンバを備える、波力変換器のハウジングを備える、波力変換器によって達成される。
これにより、波エネルギーが、少なくとも1つのパドルを介して好ましくは水平運動によって変換され、このパドルは、枢動し、このため、若干の調和または不規則運動、好ましくは水平運動に従い、後者をチャンバ内のピストンの線形移動に移行させ、流体が加圧および/または移動され、機械の駆動に使用可能な状態の流体が提供される。
チャンバのケーシングと連続し、かつ下部の波力変換のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部は、第2の母線が円錐内の運動を行うようになり、その頂点の位置が接続部の枢動可能部分によって決定される。
本発明によれば、パドルは、波動粒子運動の吸収体として理解されるべきである。
好ましい実施形態によれば、パドルは、長尺状のプレートとして設計される。本発明の範囲内で、プレートの形状は、波動粒子運動の最適な吸収のために変更されてもよい。
一実施形態によれば、パドルは、可撓性であり、長手方向湾曲可能である。
代替の実施形態では、パドルは、下端で第1の電力変換器と接続され、上端で浮揚物を有する1つ以上のロッドからなる。浮揚物は、プラスチック材料の球形のシェルであり得る。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、パドルのファンを備えて作製される。
一実施形態では、波力変換器のハウジングは、下部および上部を有する円筒状のハウジングであり、上部は、そこを介して第1の電力変換器が第2の電力変換器と相互作用する開口部を有する。
代替の実施形態では、距離制限構造は、上部と下部との間の構造的剛性を提供する1つ以上のロッドである。
一実施形態では、第2の母線に連続する波力変換器のハウジングの下部への回転可能および枢動可能な接続部は、回転可能な部分が原則としてチャンバのケーシングの端部と波力変換器のハウジングの下部との間のその点にあってもよい接続部からなる。
一実施形態では、第2の母線に連続する波力変換器のハウジングの下部への回転可能および枢動可能な接続部は、枢動可能な部分が原則としてチャンバのケーシングの端部と波力変換器のハウジングの下部との間のその点にあってもよい接続部からなる。
また、接続部の回転可能および枢動可能な部分は、チャンバのケーシングおよび波力変換器のハウジングに固定される要素として提供され得る。
しかしながら、接続部の回転可能な部分および枢動可能な部分は、チャンバのハウジングと波力変換器のハウジングの下部との間の接続部の間の遷移内またはその周囲に提供されることが好ましいことが当然かつ自明である。
好ましい実施形態によれば、周囲水に基づく流体、それ故にほとんどの場合、海水がチャンバ内に使用される。
一実施形態によれば、液体である流体が使用される。
特別な実施形態によれば、気体である流体が使用される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、回転可能および枢動可能な接続部がソケットベアリング内で作用するボールヘッドで設計され、回転ベアリング内に取り付けられるヒンジとして設計され、回転ベアリング内に取り付けられたばねで設計され、または対応する手段で設計されるという点で特徴的である。
好ましい実施形態では、回転可能および枢動可能な接続部は、第2の母線に沿って、かつ波力変換器のハウジングの下部に対してチャンバのケーシングの外側に、波力変換器のハウジングの下部のソケットベアリング内で作用するボールヘッドによって終端されたシャフトの形態のスペーサが存在するものとして作製される。
一実施形態では、ソケットベアリングは、波力変換器のハウジングの下部における中心軸の通路内またはその近くに提供される。
一実施形態では、複数のソケットベアリングおよびボールヘッドが、波力変換器のハウジングの下部に提供される。
波力変換器の一実施形態によれば、チャンバのケーシングとボールヘッドとの間にばね装置が提供され、ばね装置は、線形の機械的ばね、空気ばね、または任意の他の種類のばね装置であり得る。
前記ばね装置は、チャンバのケーシングの長手方向に主に弾性作用、ならびにチャンバのハウジングの長手方向に対して所定の角度の弾力性作用を有することができる。
好ましい実施形態によれば、ボールヘッドは、2つのベアリング部分から構成されるソケットベアリング内で作用する。ベアリング部分は、ボールヘッドがそのベアリング部分から挿入され、取り外され得るように、それ自体の下部に関して、またはそこで提供され、この部分は続いて、ボールヘッドを部分的に包囲する。
一実施形態によれば、ベアリングを潤滑するための手段が、ボールヘッドおよびソケットベアリングに関して提供される。
代替の実施形態によれば、波力変換器は、回転可能および枢動可能な接続部が回転ベアリング内に取り付けられたヒンジとして設計されるという点で特徴的である。
これにより、ヒンジは、接続部の枢動可能な部分を提供し、回転ベアリングは、接続部の回転可能な部分を提供する。
好ましい実施形態では、回転ベアリングは、波力変換器のハウジングの下部に提供され、ヒンジが、その中に取り付けられる。
代替の実施形態によれば、波力変換器は、回転可能および枢動可能な接続部が回転ベアリングまたは対応する構成内に取り付けられるばねで設計されるという点で特徴的である。
これにより、ばねは、接続部の枢動可能な部分を提供し、回転ベアリングは、接続部の回転可能な部分を提供する。
好ましい実施形態では、回転ベアリングは、波力変換器のハウジングの下部に提供される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、波力変換器のハウジング内の第1の電力変換器が中心軸を中心とする回転軸の自由回転のために好ましくは円形回転ベアリング内に取り付けられるという点で特徴的である。
上部および自由端ならびに母線の下端における固定点を有するパドルの母線は本質的に、第1の電力変換器の周囲に頂点を有する円錐の輪郭を描く。母線の上部および自由端は、円錐を通って好ましくは水平な断面の楕円によって包囲される曲線上の点の間で移動する。
これにより、パドルは、中心軸の周囲の360°の波動粒子運動および好ましくは水平面内の波動粒子運動を吸収することができる。
一実施形態によれば、回転ベアリングは、第1の電力変換器上の足として回転板に適合するために補完的形状で作製される。好ましい実施形態では、回転板の外面積は、回転ベアリング内の全回転に対して円形である。回転ベアリングは、同様に円形である。
回転板および回転ベアリングそれぞれには、1つ以上の溝の形態で1つ以上のガイドが存在し得る。ガイドまたは溝は、全体円または円の一部を構成する。
代替の実施形態によれば、潤滑または1つ以上のボールベアリングもしくはローラーベアリングは、回転ベアリングと回転板との間に提供される。
一実施形態によれば、回転ベアリングは、下部および上部からなり、これらの部分は、回転板自体を挿入し、取り外すために分離可能である。これにより、第1の電力変換器が第2の電力変換器から分離され得る。
一実施形態によれば、回転ベアリングおよび回転板は、青銅、アルミニウム、ニッケル、鋼鉄、またはこれらの組み合わせを含有し得る金属合金で作製される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、第1の電力変換器がクランクであるという点で特徴的である。
パドルがクランクウェブに対する接続部を形成するとき、パドルの枢動運動は、クランクの回転軸に対して偏心してオフセットされるクランクピンに伝達され、一方の端部におけるピストンロッドがクランクピンと相互作用するとき、ピストンロッドの他方の端部は、ピストンロッドの他方の端部が1つの点に固定される線形チャンバ内に移動するように、前後の線形運動を実施する。
代替の実施形態によれば、1つ以上のディスクは、パドルおよびジャーナルとの接続のためにクランクのジャーナル上に固定される。
好ましい実施形態では、クランクのジャーナルは、回転軸と一致する。
好ましい実施形態では、ピストンロッドの1つの端部には、原則としてクランクピンの周囲のピストンロッドの自由回転のためにクランクのクランクピンを包囲するアイレットが提供される。これにより、アイレットは、クランクとピストンロッドとの間に可撓性の環を形成する。
代替の実施形態では、ピストンロッドの1つの端部には、クランクピンに接続されるばねが提供され、可撓性継手を構成する。ピストンロッドはそれによって、クランクピンの周囲で枢動され得る。その結果、ピストンロッドの線形方向における力の作用は、吸収され、分散され得る。
好ましい実施形態では、クランクピンは、長手方向に対して好ましくは直角でジャーナルに相対的な位置に配設され、それによってパドルの偏向は、ピストンロッドの長手方向にピストンの長手方向の変位を効果的にもたらす。
代替の実施形態では、ジャーナルとクランクピンとの間の半径方向距離は、ピストンロッドの長手方向に沿ってピストンの結果として生じる可変の長手方向変位に対して可変である。
一実施形態では、複数のクランクピンがジャーナルに対して様々な角度で提供される。各クランクピンは、ピストンロッドを介して波力変換器の筐体の下部に順に締結される円筒状のチャンバに接続される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、第1の電力変換器が揺動板であるという点で特異である。
中心軸を中心とする枢動および回転運動はそれによって、線形の往復運動に変換される。
一実施形態では、揺動板は、その側面に面した下部がいくつか、好ましくは4つ以上のピストンロッドと適合するプレートで設計され、各々は、ピストンが各々それらのチャンバ内で動かされる。ピストンロッドは、ボール継手を介してそれらの上端に揺動板のプレートと相互作用する。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、チャンバが上部チャンバおよび下部チャンバの中へのピストンによって分離されるという点で特異である。
好ましい実施形態では、チャンバのケーシングには、チャンバのケーシングの上端に端部部品が提供され、端部部品は、端部部品を通ってピストンロッドを線形誘導するためにピストンロッドを気密に囲む。上部チャンバはそれによって、端部部品とピストンとの間に形成される。
これによって、下部からのピストンの運動が上部チャンバ内の圧力の上昇または流体の変位を生じさせることが達成される。
これによって、チャンバのケーシングの下端ならびに上端に対するピストンの運動が圧力の上昇または流体の変位をもたらすことが達成される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、すべてのチャンバがゲートを有するという点で特異である。
開口部がそれによって、各チャンバに提供され、それによって流体が各チャンバに供給され得る。
一実施形態では、ゲートには、流体がゲートを通ってチャンバに入ることを可能にする弁が提供される。
一実施形態では、ゲートには、ゲートから外へ圧力をかけられた流体の戻りを阻止する逆止弁が提供される。
一実施形態では、ゲートには、小石のような粒子、植物残渣、砂利、及び他の固形物がチャンバに入ることを妨げられるフィルタが提供される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、波力変換器が基部に締結されるという点で特異である。
波力変換器はそれによって、海または湖の水底に固定され得る。
好ましい実施形態によれば、基部は、質量および質量密度のみが所望の位置に波力変換器で基部を保持するのに十分であることを意味する重力基盤である。好ましい実施形態では、基部は、コンクリートで作製される。
一実施形態によれば、基部は、基部を有する円錐の断面として設計され、大面積が水底で安定した支持を提供し、上部がより小さい面積であり、波力変換器の筐体が基部に締結され、またはその中に挿入される。
一実施形態によれば、基部の側面は、第2の自由端を有するその最外位置のパドルが水底に支持を見出し、パドルが基部と接触していないように適合されたある角度で作製される。
一実施形態によれば、基部の側面は、パドル自体が基部に支持を見出すようにその最外位置にパドルを受容するための保護層で作製される。
さらなる実施形態によれば、基部は、空洞を有するシェルとして設計される。
空洞内の空気により、その結果、より容易に移動および輸送され得る基部内のある特定の浮力が達成される。基部の最終位置では、空洞は、水底からの砂または石で満たされる。
さらなる実施形態によれば、基部には、プーリーを締結し、かつデバイスを固定するための手段が提供される。
好ましい実施形態によれば、基部には、波力変換器の筐体内に適合するための間隙が提供される。それによって、波力変換器の筐体は、基部内に組み込まれることができ、それによって1つ以上の部分の保護が達成され得ることを意味する。
具体的な実施形態では、基部内の間隙は、開口端を有するシリンダーとして成形され、シリンダーの中に波力変換器の筐体が挿入され得る。波力変換器の筐体は、ボルトによって基部に締結される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、少なくとも1つのパドルが水中で浮揚性であるという点で特異である。
それによって、パドルの上端は、水面および静水中に垂直位置にパドルを置く静止位置を求めることが達成される。潮流または波に関連する波動粒子運動によって、パドルはそれ故に、第1の電力変換器に伝搬されるこれらの運動を吸収する。
代替の実施形態によれば、浮力は、パドルが空気または水で満たされ得る空洞を有するという点で可変である。パドルの動的特性はそれによって、変動され、それによって波動粒子運動を吸収するパドルの能力が変動され得る。
特別な実施形態では、パドルは、下端で第1の電力変換器に取り付けられ、上端で浮揚物に接続されるロッドとして提供される。
当業者が異なる実施形態およびパドルの組み合わせならびにそれらの位置および浮力の変動を有する実験を行うことは本波力変換器の範囲内である。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、波力変換器が1つ以上の防食材料で作製されるという点で特異である。
好ましい実施形態では、波力変換器の要素は、例えば、二相ステンレス鋼または超ステンレス鋼などのステンレス鋼で作製される。強度および/または腐食に関する対応する特性を有する材料が適用されることは材料の選択の範囲内である。
また、対応するか、またはより良い強度、可撓性、もしくは腐食特性を有する他の材料を使用することは当然のことである。
実際の実施形態によれば、波力変換器は、約30mの長さのパドルで作製される。チャンバの直径は、約0.35mであり、ピストンは、約0.70mのチャンバ内のストロークを有する。各チャンバ内の流体は、海水である。海水は、単純な機械的フィルタを通ってチャンバ内に導入される。
波力変換器のこの実施形態は、具体的には、30〜50mの海の深さの面積における用途がある。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、少なくとも1つの波力変換器が少なくとも1つの発電機と相互作用する少なくとも1つの機械に対する接続部を有するという点で特徴的である。
波力変換器内のチャンバ内の流体の圧縮または移動により、電磁構成を介して電気が生成される発電機と相互作用する機械を駆動させる。
これにより、波動粒子運動からのエネルギーが、波力変換器を通ってこのエネルギーを電気エネルギーに変換する機械および発電機に伝達される。
好ましい実施形態によれば、波力変換器と発電機との間の接続部は、電気を供給する発電機と相互作用するタービンに流体を伝導する配管または配管系である。
配管系は、防食材料で作製される。
本発明を以下の図面の実施形態に図示する。
海底にある基部内に埋め込まれたパドルを有する波力変換器を示す。 基部の近くのパドルと第1の電力変換器との間の遷移を示す。 基部内に埋め込まれた第2の電力変換器と相互作用する第1の電力変換器を示す。
図1は、水底3(海底または大きな湖の湖底であってもよい)にある基部2に接続された波力変換器1の等角図を示す。
図に示した実施形態では、波力変換器1には、下端5および自由な上端6を有するパドル4が提供される。下端5では、パドル4は、基部2に固定されて本図では図示される第1の電力変換器7に接続される。
静止位置では、波力変換器1は、具体的な実施形態では、海水または湖水であると理解される水10内で、重力の方向および浮力9の方向、それにより重力の方向の反対側に配向された方向と平行である中心軸8を有する。
パドル4は、第1の母線11の長手方向およびこの直角に横断方向12を有し、横断方向においてパドル4は、パドル面13を有する。
第1の電力変換器7は、中心軸8に垂直な平面内に位置する回転軸14を有し、その中心軸を中心として、パドル4およびそれにより第1の母線11が好ましくは、偏向角度15で中心軸8の周囲に枢動され得るように、パドル4が枢動可能に固定される。
第1の電力変換器7は、中心軸8を中心とする自由中心軸回転16を有する。
図2は、図1と比較して、基部2に関する波力変換器1の詳細を示す。
パドル4の下端5は、ボルト18によって解放され得る第1の接続部17を通って第1の電力変換器7に接続される。
本図では、第1の電力変換器7は、クランク19であり、図に示した実施形態では、第1の接続部17は、回転ベアリング25内で作用する回転板24内に取り付けられたホルダー23,23′内のベアリング22,22′内で作用するジャーナル21上に取り付けられた、この場合、2つのクランクウェブ20,20′の上縁領域に固定される。ベアリング22,22′は、回転軸14を画定し、回転板24から等距離に配設され、これにより回転軸14が、自由中心軸回転16内の中心軸8に垂直な平面内で回転される。
クランクウェブ20,20′の間では、クランク19には、ジャーナル21、回転軸14に対して偏心してオフセットされるクランクピン26が提供される。
図3は、図1および2の関係において、波力変換器1および基部2を通る垂直断面を示す。
本図では、波力変換器1の第1の電力変換器7、回転可能なクランク19が、第2の電力変換器27と相互作用することがわかる。
具体的な実施形態では、第2の電力変換器27は、第1の端部では、クランクピン26の断面に補完的である回転ベアリングとして設計されたフレキシブルジョイント29が提供され、かつ他方の端部では、図に示した実施形態では開放端であるチャンバのケーシング33の上部チャンバのケーシング端部34を通ってチャンバのケーシング33によって囲まれたチャンバ32内の第2の母線31に沿った線形運動のために構成されたピストン30によって終端される、ピストンロッド28を介して第1の電力変換器19と相互作用する。チャンバのケーシング33の下部チャンバのケーシング端部35は、波力変換器のハウジング39の下部40に固定されたソケットベアリング38内で順に作用するボールヘッド37にスペーサ36を介して接続される。これにより、ボールヘッド37の中心点が、第2の母線31に対する固定点を形成する。したがって、スペーサ36、ボールヘッド37、およびソケットベアリング38は、チャンバのケーシング33と波力変換器のハウジング39との間に形状嵌合接続部を形成する。この形状嵌合接続部は、中心軸8の周囲に枢動可能および回転可能である。
波力変換器のハウジング39は、チャンバのケーシング33を包囲する壁を有し、回転板24が波力変換器のハウジング39の上部42に取り付けられる回転ベアリング25内で作用するとき、第2の電力変換器27と、波力変換器のハウジング39の上部42で固定される第1の電力変換器19との間に距離制限構造41を構成する。
具体的な実施形態では、波力変換器のハウジング39は、基部2内に埋め込まれ、回転ベアリング25によって基部2に固定され、これにより波力変換器のハウジング39が緩められ、基部2から移動され得る。
本発明は、波力変換器のハウジングであって、下部および上部を有し、それらの間に距離制限構造が存在し、それらを通って中心軸が存在し、波力変換器のハウジングの全体または一部の外側に、第1の母線の長手方向、下端、および上端を有する少なくとも1つの好ましくは長尺状のパドルが存在し、第1の接続部を介してパドルが中心軸に対して好ましくは直角をなす回転軸を有する第1の力変換器と接続され、上部で波力変換器のハウジングに固定される、波力変換器のハウジングを備える、波力変換器に関する。第1の力変換器は、フレキシブルジョイントを介してピストンロッドの第1の端部が第1の力変換器に固定されるとき、かつピストンロッドの第2の端部が少なくとも1つの第2の力変換器内の第2の母線に沿った線形運動に適合されたピストンを有するとき、少なくとも1つのピストンロッドを介して少なくとも1つの第2の力変換器と相互作用し、第2の力変換器は、第2の母線に連続する下部で波力変換器のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部が提供されるチャンバのケーシングによって囲まれた線形チャンバを備える。
媒体に蓄えられたエネルギーを産業用に使用可能なエネルギーに変換することが、非常に重要である。
水中のエネルギー密度が空気中のエネルギー密度よりも高いため、好ましくは海上でエネルギー波を変換することは極めて魅力的である。
しかしながら、水の波が有する高いエネルギー密度は、建築の耐久性に対する課題となっている。嵐または他の異常気象の際には、非常に強い物理的衝撃を軽減する必要がある。
国際公開第0052331号明細書は、海の波からエネルギーを生成するシステムを示し、このシステムでは、波のエネルギーがチャンバのケーシング内の往復動ピストンへのクランク構成に接続されたパドルを介して伝達される。
本発明の目的は、上記の技術的課題の1つ以上を解決または軽減する波力変換器を提供する技術的解決策を示すことにある。
本発明のさらなる目的は、可能な限り単純な操作を提供する技術的解決策を示すことにある。
若干の乱流運動である波動粒子運動、または若干の調和運動である波動粒子運動によって動作する技術的解決策を示すことにあることにある。
本発明のさらなる目的は、可能な限り保守が容易な技術的解決策を示すことにある。
上記目的は、
波力変換器のハウジングであって、下部および上部を有し、下部および上部の間に距離制限構造が存在し、距離制限構造を通って中心軸がある、波力変換器のハウジングと、
波力変換器のハウジングの外側に全体または一部が位置する少なくとも1つのパドルであって、第1の母線の長手方向、下端、および上端を有する少なくとも1つの好ましくは長尺状のパドル
少なくとも1つのパドルに第1の接続部を介して接続され、中心軸に対して所定の角度、好ましくは直角をなす回転軸を有し、上部で波力変換器のハウジングに固定される、第1の力変換器を含み、
ピストンロッドの第1の端部が、フレキシブルジョイントを介して第1の力変換器に固定され、かつ、ピストンロッドの第2の端部が少なくとも1つの第2の力変換器内の第2の母線に沿った線形運動に適合されたピストンを有し、これにより、第1の力変換器は、少なくとも1つのピストンロッドを介して少なくとも1つの第2の力変換器と相互作用し、第2の力変換器は、チャンバのケーシングによって囲まれた線形チャンバを含み、チャンバのケーシングは、第2の母線に連続する下部で波力変換器のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部を有する、波力変換器によって達成される。
これにより、波エネルギーが、少なくとも1つのパドルを介して好ましくは水平運動によって変換され、このパドルは、枢動し、このため、若干の調和または不規則運動、好ましくは水平運動に従い、後者をチャンバ内のピストンの線形移動に移行させ、流体が加圧および/または移動され、機械の駆動に使用可能な状態の流体が提供される。
チャンバのケーシングと連続し、かつ下部の波力変換のハウジングへの回転可能および枢動可能な接続部は、第2の母線が円錐内の運動を行うようになり、その頂点の位置が接続部の枢動可能部分によって決定される。
本発明によれば、パドルは、波動粒子運動の吸収体として理解されるべきである。
好ましい実施形態によれば、パドルは、長尺状のプレートとして設計される。本発明の範囲内で、プレートの形状は、波動粒子運動の最適な吸収のために変更されてもよい。
一実施形態によれば、パドルは、可撓性であり、長手方向湾曲可能である。
代替の実施形態では、パドルは、下端で第1の力変換器と接続され、上端で浮揚物を有する1つ以上のロッドからなる。浮揚物は、プラスチック材料の球形のシェルであり得る。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、パドルのファンを備えて作製される。
一実施形態では、波力変換器のハウジングは、下部および上部を有する円筒状のハウジングであり、上部は、そこを介して第1の力変換器が第2の力変換器と相互作用する開口部を有する。
代替の実施形態では、距離制限構造は、上部と下部との間の構造的剛性を提供する1つ以上のロッドである。
一実施形態では、第2の母線に連続する波力変換器のハウジングの下部への回転可能および枢動可能な接続部は、回転可能な部分が原則としてチャンバのケーシングの端部と波力変換器のハウジングの下部との間のその点にあってもよい接続部からなる。
一実施形態では、第2の母線に連続する波力変換器のハウジングの下部への回転可能および枢動可能な接続部は、枢動可能な部分が原則としてチャンバのケーシングの端部と波力変換器のハウジングの下部との間のその点にあってもよい接続部からなる。
また、接続部の回転可能および枢動可能な部分は、チャンバのケーシングおよび波力変換器のハウジングに固定される要素として提供され得る。
しかしながら、接続部の回転可能な部分および枢動可能な部分は、チャンバのハウジングと波力変換器のハウジングの下部との間の接続部の間の遷移内またはその周囲に提供されることが好ましいことが当然かつ自明である。
好ましい実施形態によれば、周囲水に基づく流体、それ故にほとんどの場合、海水がチャンバ内に使用される。
一実施形態によれば、液体である流体が使用される。
特別な実施形態によれば、気体である流体が使用される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、回転可能および枢動可能な接続部がソケットベアリング内で作用するボールヘッドを有して構成され、回転ベアリング内に取り付けられるヒンジとして設計され、回転ベアリング内に取り付けられたばねで設計され、または対応する手段で設計されるという点で特徴的である。
好ましい実施形態では、回転可能および枢動可能な接続部は、第2の母線に沿って、かつ波力変換器のハウジングの下部に対してチャンバのケーシングの外側に、波力変換器のハウジングの下部のソケットベアリング内で作用するボールヘッドによって終端されたシャフトの形態のスペーサが存在するものとして作製される。
一実施形態では、ソケットベアリングは、波力変換器のハウジングの下部における中心軸の通路内またはその近くに提供される。
一実施形態では、複数のソケットベアリングおよびボールヘッドが、波力変換器のハウジングの下部に提供される。
波力変換器の一実施形態によれば、チャンバのケーシングとボールヘッドとの間にばね装置が提供され、ばね装置は、線形の機械的ばね、空気ばね、または任意の他の種類のばね装置であり得る。
前記ばね装置は、チャンバのケーシングの長手方向に主に弾性作用、ならびにチャンバのハウジングの長手方向に対して所定の角度の弾力性作用を有することができる。
好ましい実施形態によれば、ボールヘッドは、2つのベアリング部分から構成されるソケットベアリング内で作用する。ベアリング部分は、ボールヘッドがそのベアリング部分から挿入され、取り外され得るように、それ自体の下部に関して、またはそこで提供され、この部分は続いて、ボールヘッドを部分的に包囲する。
一実施形態によれば、ベアリングを潤滑するための手段が、ボールヘッドおよびソケットベアリングに関して提供される。
代替の実施形態によれば、波力変換器は、回転可能および枢動可能な接続部が回転ベアリング内に取り付けられたヒンジとして設計されるという点で特徴的である。
これにより、ヒンジは、接続部の枢動可能な部分を提供し、回転ベアリングは、接続部の回転可能な部分を提供する。
好ましい実施形態では、回転ベアリングは、波力変換器のハウジングの下部に提供され、ヒンジが、その中に取り付けられる。
代替の実施形態によれば、波力変換器は、回転可能および枢動可能な接続部が回転ベアリングまたは対応する構成内に取り付けられるばねで設計されるという点で特徴的である。
これにより、ばねは、接続部の枢動可能な部分を提供し、回転ベアリングは、接続部の回転可能な部分を提供する。
好ましい実施形態では、回転ベアリングは、波力変換器のハウジングの下部に提供される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、波力変換器のハウジング内の第1の力変換器が中心軸を中心とする回転軸の自由回転のために好ましくは円形回転ベアリング内に取り付けられるという点で特徴的である。
上部および自由端ならびに母線の下端における固定点を有するパドルの母線は本質的に、第1の力変換器の周囲に頂点を有する円錐の輪郭を描く。母線の上部および自由端は、円錐を通って好ましくは水平な断面の楕円によって包囲される曲線上の点の間で移動する。
これにより、パドルは、中心軸の周囲の360°の波動粒子運動および好ましくは水平面内の波動粒子運動を吸収することができる。
一実施形態によれば、回転ベアリングは、第1の力変換器上の足として回転板に適合するために補完的形状で作製される。好ましい実施形態では、回転板の外面積は、回転ベアリング内の全回転に対して円形である。回転ベアリングは、同様に円形である。
回転板および回転ベアリングそれぞれには、1つ以上の溝の形態で1つ以上のガイドが存在し得る。ガイドまたは溝は、全体円または円の一部を構成する。
代替の実施形態によれば、潤滑または1つ以上のボールベアリングもしくはローラーベアリングは、回転ベアリングと回転板との間に提供される。
一実施形態によれば、回転ベアリングは、下部および上部からなり、これらの部分は、回転板自体を挿入し、取り外すために分離可能である。これにより、第1の力変換器が第2の力変換器から分離され得る。
一実施形態によれば、回転ベアリングおよび回転板は、青銅、アルミニウム、ニッケル、鋼鉄、またはこれらの組み合わせを含有し得る金属合金で作製される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、第1の力変換器がクランクであるという点で特徴的である。
パドルがクランクウェブに対する接続部を形成するとき、パドルの枢動運動は、クランクの回転軸に対して偏心してオフセットされるクランクピンに伝達され、一方の端部におけるピストンロッドがクランクピンと相互作用するとき、ピストンロッドの他方の端部は、ピストンロッドの他方の端部が1つの点に固定される線形チャンバ内に移動するように、前後の線形運動を実施する。
代替の実施形態によれば、1つ以上のディスクは、パドルおよびジャーナルとの接続のためにクランクのジャーナル上に固定される。
好ましい実施形態では、クランクのジャーナルは、回転軸と一致する。
好ましい実施形態では、ピストンロッドの1つの端部には、原則としてクランクピンの周囲のピストンロッドの自由回転のためにクランクのクランクピンを包囲するアイレットが提供される。これにより、アイレットは、クランクとピストンロッドとの間に可撓性の環を形成する。
代替の実施形態では、ピストンロッドの1つの端部には、クランクピンに接続されるばねが提供され、可撓性継手を構成する。ピストンロッドはそれによって、クランクピンの周囲で枢動され得る。その結果、ピストンロッドの線形方向における力の作用は、吸収され、分散され得る。
好ましい実施形態では、クランクピンは、長手方向に対して好ましくは直角でジャーナルに相対的な位置に配設され、それによってパドルの偏向は、ピストンロッドの長手方向にピストンの長手方向の変位を効果的にもたらす。
代替の実施形態では、ジャーナルとクランクピンとの間の半径方向距離は、ピストンロッドの長手方向に沿ってピストンの結果として生じる可変の長手方向変位に対して可変である。
一実施形態では、複数のクランクピンがジャーナルに対して様々な角度で提供される。各クランクピンは、ピストンロッドを介して波力変換器の筐体の下部に順に締結される円筒状のチャンバに接続される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、第1の力変換器が揺動板であるという点で特異である。
中心軸を中心とする枢動および回転運動はそれによって、線形の往復運動に変換される。
一実施形態では、揺動板は、その側面に面した下部がいくつか、好ましくは4つ以上のピストンロッドと適合するプレートで設計され、各々は、ピストンが各々それらのチャンバ内で動かされる。ピストンロッドは、ボール継手を介してそれらの上端に揺動板のプレートと相互作用する。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、ピストンによってチャンバが上部チャンバおよび下部チャンバに分離されるという点で特異である。
好ましい実施形態では、チャンバのケーシングには、チャンバのケーシングの上端に端部部品が提供され、端部部品は、端部部品を通ってピストンロッドを線形誘導するためにピストンロッドを気密に囲む。上部チャンバはそれによって、端部部品とピストンとの間に形成される。
これによって、下部からのピストンの運動が上部チャンバ内の圧力の上昇または流体の変位を生じさせることが達成される。
これによって、チャンバのケーシングの下端ならびに上端に対するピストンの運動が圧力の上昇または流体の変位をもたらすことが達成される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、すべてのチャンバがゲートを有するという点で特異である。
開口部がそれによって、各チャンバに提供され、それによって流体が各チャンバに供給され得る。
一実施形態では、ゲートには、流体がゲートを通ってチャンバに入ることを可能にする弁が提供される。
一実施形態では、ゲートには、ゲートから外へ圧力をかけられた流体の戻りを阻止する逆止弁が提供される。
一実施形態では、ゲートには、小石のような粒子、植物残渣、砂利、及び他の固形物がチャンバに入ることを妨げられるフィルタが提供される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、波力変換器が基部に締結されるという点で特異である。
波力変換器はそれによって、海または湖の水底に固定され得る。
好ましい実施形態によれば、基部は、質量および質量密度のみが所望の位置に波力変換器で基部を保持するのに十分であることを意味する重力基盤である。好ましい実施形態では、基部は、コンクリートで作製される。
一実施形態によれば、基部は、基部を有する円錐の断面として設計され、大面積が水底で安定した支持を提供し、上部がより小さい面積であり、波力変換器の筐体が基部に締結され、またはその中に挿入される。
一実施形態によれば、基部の側面は、第2の自由端を有するその最外位置のパドルが水底に支持を見出し、パドルが基部と接触していないように適合されたある角度で作製される。
一実施形態によれば、基部の側面は、パドル自体が基部に支持を見出すようにその最外位置にパドルを受容するための保護層で作製される。
さらなる実施形態によれば、基部は、空洞を有するシェルとして設計される。
空洞内の空気により、その結果、より容易に移動および輸送され得る基部内のある特定の浮力が達成される。基部の最終位置では、空洞は、水底からの砂または石で満たされる。
さらなる実施形態によれば、基部には、プーリーを締結し、かつデバイスを固定するための手段が提供される。
好ましい実施形態によれば、基部には、波力変換器の筐体内に適合するための間隙が提供される。それによって、波力変換器の筐体は、基部内に組み込まれることができ、それによって1つ以上の部分の保護が達成され得ることを意味する。
具体的な実施形態では、基部内の間隙は、開口端を有するシリンダーとして成形され、シリンダーの中に波力変換器の筐体が挿入され得る。波力変換器の筐体は、ボルトによって基部に締結される。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、少なくとも1つのパドルが水中で浮揚性であるという点で特異である。
それによって、パドルの上端は、水面および静水中に垂直位置にパドルを置く静止位置を求めることが達成される。潮流または波に関連する波動粒子運動によって、パドルはそれ故に、第1の力変換器に伝搬されるこれらの運動を吸収する。
代替の実施形態によれば、浮力は、パドルが空気または水で満たされ得る空洞を有するという点で可変である。パドルの動的特性はそれによって、変動され、それによって波動粒子運動を吸収するパドルの能力が変動され得る。
特別な実施形態では、パドルは、下端で第1の力変換器に取り付けられ、上端で浮揚物に接続されるロッドとして提供される。
当業者が異なる実施形態およびパドルの組み合わせならびにそれらの位置および浮力の変動を有する実験を行うことは本波力変換器の範囲内である。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、波力変換器が1つ以上の防食材料で作製されるという点で特異である。
好ましい実施形態では、波力変換器の要素は、例えば、二相ステンレス鋼または超ステンレス鋼などのステンレス鋼で作製される。強度および/または腐食に関する対応する特性を有する材料が適用されることは材料の選択の範囲内である。
また、対応するか、またはより良い強度、可撓性、もしくは腐食特性を有する他の材料を使用することは当然のことである。
実際の実施形態によれば、波力変換器は、約30mの長さのパドルで作製される。チャンバの直径は、約0.35mであり、ピストンは、約0.70mのチャンバ内のストロークを有する。各チャンバ内の流体は、海水である。海水は、単純な機械的フィルタを通ってチャンバ内に導入される。
波力変換器のこの実施形態は、具体的には、30〜50mの海の深さの面積における用途がある。
さらなる実施形態によれば、波力変換器は、少なくとも1つの波力変換器が少なくとも1つの発電機と相互作用する少なくとも1つの機械に対する接続部を有するという点で特徴的である。
波力変換器内のチャンバ内の流体の圧縮または移動により、電磁構成を介して電気が生成される発電機と相互作用する機械を駆動させる。
これにより、波動粒子運動からのエネルギーが、波力変換器を通ってこのエネルギーを電気エネルギーに変換する機械および発電機に伝達される。
好ましい実施形態によれば、波力変換器と発電機との間の接続部は、電気を供給する発電機と相互作用するタービンに流体を伝導する配管または配管系である。
配管系は、防食材料で作製される。
本発明を以下の図面の実施形態に図示する。
海底にある基部内に埋め込まれたパドルを有する波力変換器を示す。 基部の近くのパドルと第1の力変換器との間の遷移を示す。 基部内に埋め込まれた第2の力変換器と相互作用する第1の力変換器を示す。
図1は、水底3(海底または大きな湖の湖底であってもよい)にある基部2に接続された波力変換器1の等角図を示す。
図に示した実施形態では、波力変換器1には、下端5および自由な上端6を有するパドル4が提供される。下端5では、パドル4は、基部2に固定されて本図では図示される第1の力変換器7に接続される。
静止位置では、波力変換器1は、具体的な実施形態では、海水または湖水であると理解される水10内で、重力の方向および浮力9の方向、それにより重力の方向の反対側に配向された方向と平行である中心軸8を有する。
パドル4は、第1の母線11の長手方向およびこの直角に横断方向12を有し、横断方向においてパドル4は、パドル面13を有する。
第1の力変換器7は、中心軸8に垂直な平面内に位置する回転軸14を有し、その中心軸を中心として、パドル4およびそれにより第1の母線11が好ましくは、偏向角度15で中心軸8の周囲に枢動され得るように、パドル4が枢動可能に固定される。
第1の力変換器7は、中心軸8を中心とする自由中心軸回転16を有する。
図2は、図1と比較して、基部2に関する波力変換器1の詳細を示す。
パドル4の下端5は、ボルト18によって解放され得る第1の接続部17を通って第1の力変換器7に接続される。
本図では、第1の力変換器7は、クランク19であり、図に示した実施形態では、第1の接続部17は、回転ベアリング25内で作用する回転板24内に取り付けられたホルダー23,23′内のベアリング22,22′内で作用するジャーナル21上に取り付けられた、この場合、2つのクランクウェブ20,20′の上縁領域に固定される。ベアリング22,22′は、回転軸14を画定し、回転板24から等距離に配設され、これにより回転軸14が、自由中心軸回転16内の中心軸8に垂直な平面内で回転される。
クランクウェブ20,20′の間では、クランク19には、ジャーナル21、回転軸14に対して偏心してオフセットされるクランクピン26が提供される。
図3は、図1および2の関係において、波力変換器1および基部2を通る垂直断面を示す。
本図では、波力変換器1の第1の力変換器7、回転可能なクランク19が、第2の力変換器27と相互作用することがわかる。
具体的な実施形態では、第2の力変換器27は、第1の端部では、クランクピン26の断面に補完的である回転ベアリングとして設計されたフレキシブルジョイント29が提供され、かつ他方の端部では、図に示した実施形態では開放端であるチャンバのケーシング33の上部チャンバのケーシング端部34を通ってチャンバのケーシング33によって囲まれたチャンバ32内の第2の母線31に沿った線形運動のために構成されたピストン30によって終端される、ピストンロッド28を介して第1の力変換器19と相互作用する。チャンバのケーシング33の下部チャンバのケーシング端部35は、波力変換器のハウジング39の下部40に固定されたソケットベアリング38内で順に作用するボールヘッド37にスペーサ36を介して接続される。これにより、ボールヘッド37の中心点が、第2の母線31に対する固定点を形成する。したがって、スペーサ36、ボールヘッド37、およびソケットベアリング38は、チャンバのケーシング33と波力変換器のハウジング39との間に形状嵌合接続部を形成する。この形状嵌合接続部は、中心軸8の周囲に枢動可能および回転可能である。
波力変換器のハウジング39は、チャンバのケーシング33を包囲する壁を有し、回転板24が波力変換器のハウジング39の上部42に取り付けられる回転ベアリング25内で作用するとき、第2の力変換器27と、波力変換器のハウジング39の上部42で固定される第1の力変換器19との間に距離制限構造41を構成する。
具体的な実施形態では、波力変換器のハウジング39は、基部2内に埋め込まれ、回転ベアリング25によって基部2に固定され、これにより波力変換器のハウジング39が緩められ、基部2から移動され得る。

Claims (11)

  1. 波力変換器(1)であって、
    波力変換器のハウジング(39)であって、下部(40)および上部(42)を有し、それらの間に距離制限構造(41)が存在し、それらを通って中心軸(8)がある、波力変換器のハウジング(39)と、
    前記波力変換器のハウジング(39)の全体または一部の外側に、第1の母線(11)の長手方向、下端(5)、および上端(6)を有し、第1の接続部(17)を介して接続される、少なくとも1つのパドル(4)と、
    前記中心軸(8)に対して所定の角度で回転軸(14)を有し、前記上部(42)で前記波力変換器のハウジング(39)に固定される、第1の電力変換器(7)と、
    を含み、
    少なくとも1つのピストンロッド(28)を介した前記第1の電力変換器(7)は、フレキシブルジョイント(29)を介して前記ピストンロッド(28)の第1の端部が前記第1の電力変換器(7)に固定されるとき、かつ前記ピストンロッド(28)の第2の端部が少なくとも1つの第2の電力変換器(27)内の第2の母線(31)に沿った線形運動に適合されたピストン(30)を有するとき、前記少なくとも1つの第2の電力変換器(27)と相互作用し、前記第2の電力変換器(27)は、チャンバのケーシング(33)によって囲まれた線形チャンバ(32)を含み、前記チャンバのケーシング(33)は、前記第2の母線(31)に連続する前記下部(40)で前記波力変換器のハウジング(39)への回転可能および枢動可能な接続部(36,37,38)を有することを特徴とする、
    波力変換器(1)。
  2. 前記回転可能および枢動可能な接続部(36,37,38)は、ソケットベアリング(38)内で作用するボールヘッド(37)で設計され、回転ベアリング内に取り付けられるヒンジとして設計され、回転ベアリング内に取り付けられたばねで設計され、または対応する手段によって作製されることを特徴とする、請求項1に記載の波力変換器(1)。
  3. 前記波力変換器のハウジング(39)内の前記第1の電力変換器(19)は、前記中心軸(8)を中心とする前記回転軸(14)の自由回転のために好ましくは円形回転ベアリング(25)内に取り付けられることを特徴とする、請求項1または2に記載の波力変換器(1)。
  4. 前記第1の電力変換器(7)がクランク(19)であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の波力変換器(1)。
  5. 前記第1の電力変換器(7)が揺動板であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載の波力変換器(1)。
  6. 前記チャンバ(32)は、上部チャンバ(32′)および下部チャンバ(32″)の中へのピストン(30)によって分離されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の波力変換器(1)。
  7. すべてのチャンバ(32,32′,32″)は、ゲートを有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の波力変換器(1)。
  8. 前記波力変換器のハウジング(39)は、基部(2)に固定されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の波力変換器(1)。
  9. 少なくとも1つのパドル(4)は、水中で浮揚性であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の波力変換器(1)。
  10. 前記波力変換器(1)が、1つ以上の防食材料で作製されることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1項に記載の波力変換器(1)。
  11. 少なくとも1つの波力変換器(1)は、少なくとも1つの発電機と相互作用する少なくとも1つの機械に対する接続部を有することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載の少なくとも1つの波力変換器からなる波力発電所。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019526014A (ja) * 2016-07-28 2019-09-12 バーデックス コーポレイション 深度調節可能パラベーンを備えた波エネルギ変換器

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2512627B (en) * 2013-04-04 2017-07-26 Polygen Ltd Wave energy converter
FR3037621B1 (fr) * 2015-06-19 2020-02-14 Manuel Villeneuve Dispositif capteur, avantageusement du genre eolienne ou hydrolienne, pour capter l'energie cinetique d'un flux de fluide
SK288982B6 (sk) * 2015-11-10 2022-08-10 Archee, s.r.o Zariadenie na získavanie mechanickej práce a/alebo výrobu elektrickej energie z prúdiacich tekutín
JP6968366B2 (ja) * 2018-01-25 2021-11-17 横浜ゴム株式会社 波受板及び波力発電システム
CN110735754B (zh) * 2019-10-16 2020-10-16 汕头大学 一种旋转发电装置以及波浪能发电装置
EP4148266A1 (en) 2021-09-10 2023-03-15 Patentselskabet af 30. november 2014 ApS A bottom-hinged wave energy converter and a method for optimizing a bottom-hinged wave energy converter
CN113915052B (zh) * 2021-10-08 2024-03-15 江苏科技大学 一种海岸波浪发电装置
EP4234915A1 (en) 2022-02-24 2023-08-30 Patentselskabet af 30. november 2014 ApS A system for converting kinetic power to hydraulic power using a membrane and a first liquid on a primary side of the membrane and a seawater on a secondary side of the membrane

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040007881A1 (en) * 2002-07-11 2004-01-15 Alvin Kobashikawa Wave energy conversion device for desalination, ETC
US20090218822A1 (en) * 2008-02-28 2009-09-03 Rink Philip A Buoyant blade free stream tidal power device
DE102008029589A1 (de) * 2008-06-23 2009-12-24 Ranz, Klaus-Günter Steuer-Pendelantrieb, eine Schwimmkörpervorrichtung, zur Erzeugung von elektrischer Energie aus der Bewegung von Wasser unterhlab der Wasserlinie
US20100156106A1 (en) * 2005-08-12 2010-06-24 Biopower Systems Pty. Ltd. Wave Energy Capturing Device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR379050A (fr) 1907-03-29 1907-10-23 Alva Leman Reynolds Moteur à vagues
FR1408079A (fr) 1964-09-17 1965-08-06 Générateur de puissance marin
EP0001730A1 (fr) 1977-10-14 1979-05-02 Gabriel Ferone Installation d'exploitation de l'énergie des océans
AUPP893299A0 (en) 1999-03-01 1999-03-25 Tal-Or, Yaniv A system for production of energy from sea waves
US6231268B1 (en) * 1999-04-19 2001-05-15 Limnetics Corporation Apparatus and method for treatment of large water bodies by directed circulation
FI113685B (fi) * 2003-04-25 2004-05-31 Aw Energy Oy Tuotantolaitteisto
GB0505906D0 (en) * 2005-03-23 2005-04-27 Aquamarine Power Ltd Apparatus and control system for generating power from wave energy
CN101263265B (zh) * 2005-08-12 2011-05-11 生物能源系统股份有限公司 波浪能捕获装置
TR200703864A2 (tr) * 2007-06-05 2008-12-22 �Zt�Rk T�Rketap Bir yalpa jeneratörü
GB0820021D0 (en) 2008-10-31 2008-12-10 Aquamarine Power Ltd Wave power energy apparatus
GB0903272D0 (en) * 2009-02-26 2009-04-08 Willworth Entpr Ltd Ocean based power generating device
US20110298215A1 (en) 2010-06-04 2011-12-08 Hein Wille Near shore wec system
JP5918503B2 (ja) * 2011-11-04 2016-05-18 拓樹 中村 浮体式流体力利用システム及びこれを用いた風力推進船

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040007881A1 (en) * 2002-07-11 2004-01-15 Alvin Kobashikawa Wave energy conversion device for desalination, ETC
US20100156106A1 (en) * 2005-08-12 2010-06-24 Biopower Systems Pty. Ltd. Wave Energy Capturing Device
US20090218822A1 (en) * 2008-02-28 2009-09-03 Rink Philip A Buoyant blade free stream tidal power device
DE102008029589A1 (de) * 2008-06-23 2009-12-24 Ranz, Klaus-Günter Steuer-Pendelantrieb, eine Schwimmkörpervorrichtung, zur Erzeugung von elektrischer Energie aus der Bewegung von Wasser unterhlab der Wasserlinie

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019526014A (ja) * 2016-07-28 2019-09-12 バーデックス コーポレイション 深度調節可能パラベーンを備えた波エネルギ変換器

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