KR101813305B1 - 파동 에너지 전환기 - Google Patents

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KR101813305B1
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조나단 피에르 피버즈
그렉 존 앨런
로렌스 드류 만
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케토 아이피 피티와이 리미티드
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Abstract

수체(1) 내에서 해양 파동 에너지를 사용하는 기기(10)로서, 상기 기기는 파동 악조건에서 손상을 피할 목적으로 파동 에너지 전환 시스템의 구성요소 상의 과도한 하중을 경감시키는 구성을 채택한다. 기기(10)는 부력 액튜에이터(14)와 수체 내에서 전형적으로 해저(13)에 앵커링되는 펌프(15)를 포함한다. 기기(10)는 폐-루프 모드에서 작동가능하며, 고압 유체는 재-에너지화되도록 연안 펌프(15)에 복귀되는 유체이다. 부력 액튜에이터(14)는 밧줄(19)에 의하여 펌프(15)에 작동가능하게 연결되며 펌프(15) 위에서 수체(11) 내에 부력 가능하게 매달린다. 부력 액튜에이터(14)에는 중공 바디(21)와 밧줄(19) 사이의 유연한 탄성 연결을 제공하도록 이루어진 연결 수단(61)이 제공된다. 연결 수단(61)은 중공 바디(21)와 밧줄(19) 사이에서의 하중이 결정된 하중을 초과할 때까지 실질적으로 단단한 연결을 유지하도록 구성되는 감쇠 수단(63)을 포함하며, 이로 인하여 감쇠 수단(63)은 그 사이의 제한된 상대적 움직임을 야기하고 하중을 경감시킨다. 추가로, 또는 대안적으로, 기기(10)는 과도한 하중 조건에 반응하여 감쇠 목적으로 에너지 분산을 위한 펌프(15)의 작동을 제어하는 구성을 채택한다.

Description

파동 에너지 전환기{Wave energy conversion}
본 발명은 파동 에너지 전환기에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 파동으로부터 에너지를 추출하는 기기에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 부력 기기 및 이러한 부력 기기를 채택한 파동 에너지 전환 시스템에 관한 것이다.
일 배열체에서, 부력 기기는 파동에 반응하는 부력 액튜에이터로서 구성될 수 있으며, 보다 특정적으로 파동에 반응하여 작동할 수 있는 장치에 파동을 커플링하기 위한 부력 액튜에이터로서 구성될 수 있다. 이러한 배열체에서, 부력 기기는 수체(水體, body of water)에서 그 표면 아래에 함침될 수 있다. 다른 배열체에서 부력 기기는 부유식 부위(floating buoy)로서 구성될 수 있다.
본 발명은, 단독으로 필수적인 것은 아니지만, 특히 파동 에너지를 사용하고 사용된 에너지를 유체 펌프 또는 선형 발전기와 같은 에너지 전환 장치를 구동하기 위한 선형 이동으로 전환하기 위한 부력 액튜에이터로서 착안되었다. 이러한 배열체에서, 부력 액튜에이터는 에너지 전환 장치에 작동가능하게 연결되고, 부력 액튜에이터는 수체 내에서 (하지만, 전형적으로 수면 아래에서) 부력 가능하게 매달릴 수 있다. 이러한 방법으로, 부력 액튜에이터는 수체 내의 파동 작용에 반응하여 움직이는 효과적인 잠수 부유체(submerged float)이다.
또한, 본 발명은 파동에 반응하여 펌핑 작동을 하도록 이루어진 유체 펌프를 포함하는 파동 에너지 전환 기기에 관한 것이다.
배경기술에 대한 아래의 서술은 오직 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이다. 이러한 기술은 언급되는 어떠한 것도 본 발명의 우선일 이전에 공지된 일반적 지식 또는 그 일부를 인정하거나 허용하는 것이 아니다.
파동에 반응하여 작동가능하며 파동을 에너지로 전환하는 장치는 공지되어 있으며, 그 일례로 에너지 전환 장치에서 왕복 운동으로서 파동을 변환하는 부력 액튜에이터가 사용된다.
전형적으로는 (태풍 조건과 같은) 기상 악조건인 해상 악조건에 노출되면, 부력 액튜에이터는 지나친 힘에 노출될 수 있다. 공지된 부력 액튜에이터들은 이러한 조건에 노출되면 손상을 받거나 해체될 수도 있다. 더욱이, 부력 액튜에이터가 커플링되는 시스템과 구성요소들은 과도한 하중을 받을 수 있다. 이러한 부력 액튜에이터를 채택하는 파동 에너지 전환 시스템의 경우, (펌프, 펌프가 앵커링(acnchor)되는 기초 및 부력 액튜에이터와 펌프 사이의 커플링과 같은) 다양한 구성요소들은 과도한 하중을 받을 수 있다.
해상 악조건에서 손상을 방지할 목적으로 파동 에너지 전환 시스템에서 기초, 펌프 및 커플링 구성요소들 상의 과도한 하중을 경감시키기 위하여 다양한 제안이 있어왔다. 하나의 제안은, 부력 액튜에이터의 내부를 선택적으로 개방하여 부력 액튜에이터의 해상 악조건 노출에 반응하여 부력 액튜에이터를 통한 물의 유동을 허용한다. 물이 부력 액튜에이터의 내부를 통과할 수 있기 때문에, 부력 액튜에이터 상에 가해지는 물의 이동의 저항이 감소된다. 이는, 부력 액튜에이터가 파동에 의하여 당겨지지(heave) 않음에 따라 많은 위치 에너지를 제거한다. 더욱이, (물이 더 이상 부력 액튜에이터 내에서 트랩(trap)되지 않음에 따라) 민감하게 질량이 감소되고 (부력 액튜에이터가 더 이상 가속을 야기하는 파동의 힘에 대한 반응을 제공하지 않기 때문에) 속도가 감소되어 동일한 시간에 운동 에너지를 감소시키기도 한다. 이러한 방법으로 펌프 상의 하중과 관련된 커플링(밧줄을 포함)은 용인 가능한 수준을 감소시키고 짧은 시간 동안에만 이루어진다.
본 발명이 개발하고자 하였던 것은, 이러한 배경기술의 문제점을 극복하는 것이다.
본 발명의 제 1 양상에 따라서, 외면을 형성하는 중공 바디로서, 작동중 수면 아래에 연속적으로 위치하도록 이루어지는 중공 바디 및 중공 바디에 밧줄(tether)로 연결되기 위하여 중공 바디와 연계된 감쇠 수단(damping means)을 포함하는 부력 기기가 제공되며, 감쇠 수단은 중공 바디와 밧줄 사이에 유연한 탄성 연결을 제공하고, 밧줄을 포함하는 커플링에 의해서 분리되어 있는 펌프와 부력 기기가 작동가능하게 연결된다.
바람직하게, 감쇠 수단은 바디와 밧줄 사이에서 그 사이의 하중이 규정된 하중을 초과하는 시간까지 실질적으로 단단한 연결을 유지하도록 구성되며, 이로 인하여 감쇠 수단은 하중을 경감시키도록 그 사이에서 제한된 상대적 움직임을 가능하게 한다.
바람직하게, 감쇠 수단은 중공 바디 내에 수용된다.
바람직하게, 감쇠 수단은 감쇠 메커니즘 및 축압기(accumulator)를 포함하며, 축압기는 저항 유체를 통하여 감쇠 메커니즘에 작동가능하게 커플링된다.
바람직하게, 감쇠 메커니즘은 캐비티(cavity) 및 피스톤 조립체를 포함하고, 피스톤 조립체는 캐비티 내에 수용되고, 바디 및 피스톤 조립체는 캐비티 내에서 작동 챔버를 규정하도록 협력작동하고, 작동 챔버는 피스톤 조립체와 바디 사이의 상대적임 움직임 하에서 체적이 가변적이며, 축압기는 저항 유체를 통하여 작동 챔버에 작동가능하게 커플링된다.
축압기는 피스톤 상에서의 하중이 상기 규정된 하중을 초과하는 시간까지 피스톤 조립체의 이동에 저항하도록 작동 챔버 내의 피스톤 조립체 상에서 미리 결정된 유압 하중을 제공하며, 이로 인하여 피스톤 조립체는 그 위에서의 하중에 반응하여 이동이 이루어지고, 이러한 움직임을 유연하게 저항하는 저항 유체 하에서 작동 챔버의 점진적 수축이 야기된다.
피스톤 조립체는 캐비티를 작동측과 블라인드측으로 구분하며, 작동측은 작동 챔버를 규정한다.
일 배열체에서, 블라인드측은 폐쇄된다. 다른 배열체에서 연통 경로가 작동측과 블라인드측 사이에 제공된다.
피스톤 조립체는 캐비티 내에 수용되는 피스톤 헤드를 포함하며, 피스톤 로드가 캐비티로부터 연장된다.
바디는 원통 배럴(barrel)을 포함한다.
바람직하게, 원통 배럴은 중공 바디에 연결되고, 피스톤 로드는 밧줄에 연결을 위해 이루어진다.
바람직하게, 축압기가 중공 바디 내에 수용된다.
바람직하게, 원통 배럴은 부력 기기의 종축을 가로지르는 축에 대하여 피벗운동을 위해 장착된다.
바람직하게, 중공 바디는 상부, 하부 및 상부와 하부 사이의 중간부를 제공하도록 구성된다.
바람직하게, 상부 및 하부는 끝이 잘린(truncated) 구성이다.
바람직하게, 상부는 최상면을 형성하고 하부는 최하면을 형성한다.
바람직하게, 중공 바디에 홀(hole)이 제공되어 중공 바디 내로 물의 진입을 허용한다.
바람직하게, 홀은 중간부에 제공된다.
중공 바디는 어떠한 적절한 구성일 수 있다. 일 배열체에서, 중공 바디는 끝이 잘린 구형으로서 구성되거나 또는 끝이 잘린 편구(偏球)로서 구성된다. 다른 배열체에서, 중공 바디의 중간부는 원통 구성이거나 다각 구성이다.
중공 바디에 하나 또는 그보다 많은 부력 챔버가 제공될 수 있다.
부력 챔버는 중공 바디 내에 수용될 수 있다.
중공 바디의 부력을 선택적으로 변화시키는 구성을 더 포함할 수 있다. 부력의 선택적 변화는, 부력 제어 유체의 부력 챔버 내측으로의 유입 또는 부력 제어 유체의 부력 챔버로부터의 제거에 의해 달성될 수 있다.
중공 바디는 외면을 제공하는 둘레의 외피(skin) 및 내측 프레임 구조체를 포함할 수 있다.
원통 배럴은 내측 프레임 구조체의 내측 중앙에 위치할 수 있다.
바람직하게, 유지 및 장비 설치와 제거와 같은 다양한 작업을 위하여, 중공 바디의 내측부가 지상 및 수중 모두에서 접근 가능하도록 구성될 수 있다.
일 배열체에서, 감쇠 수단은 밧줄 상의 과도한 하중을 경감시키기 위한 단독 경감 수단을 제공할 수 있다.
다른 배열체에서, 부력 액튜에이터는 밧줄 상의 과도한 하중을 경감시키기 위한 추가 경감 수단을 제공한다. 추가 경감 수단은 어떠한 적절한 형태일 수도 있다; 예를 들어, 추가 경감 수단은 부력 액튜에이터의 내부에 물이 통과할 수 있도록 선택적 개방을 위한 수단을 포함할 수 있다. 이러한 추가 경감 수단의 예시들은 국제출원 PCT/AU2008/001853 및 PCT/AU2010/000398에 개시된 배열체를 포함하며, 이들은 여기에서 참조문헌으로서 채택된다.
또한, 부력 액튜에이터가 밧줄을 통해 연결되는 시스템은 밧줄 상의 과도한 하중을 경감시키기 위한 경감 수단을 채택할 수 있다.
본 발명의 제 2 양상에 따라, 외면을 형성하는 중공 바디로서 작동중 수면 아래에 연속적으로 위치하도록 이루어지는 중공 바디를 포함하는 부력 기기로서, 중공 바디는 상부, 하부 및 상부와 하부 사이의 중간부를 제공하도록 구성되는, 부력 기기가 제공되며, 부력 기기는 그 중공의 내부에 물이 유입되는 것을 허용하도록 중공 바디 내에 홀을 더 포함하며, 홀은 중간부에 제공된다.
바람직하게, 상부 및 하부는 끝이 잘린 구성이다.
바람직하게, 상부는 최상면을 형성하고 하부는 최하면을 형성한다.
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본 발명의 전술한 양상들 중 어느 하나에 따른 부력 기기는 부력 액튜에이터로서 구성될 수 있다.
본 발명의 제 3 양상에 따라, 외면을 형성하는 중공 바디로서 작동중 수면 아래에 연속적으로 위치하도록 이루어지는 중공 바디, 중공 바디 내에 수용되는 하나 또는 그보다 많은 부력 챔버, 및 부력 챔버 중 적어도 하나의 내측에서 부력 제어 유체의 변화를 통하여 중공 바디의 부력을 선택적으로 변화시키는 수단을 포함하는, 부력 기기가 제공된다.
본 발명의 제 4 양상에 따라, 본 발명의 전술한 양상들에 따른 부력 기기를 포함하는 파동 에너지 전환 시스템이 제공된다.
본 발명의 제 5 양상에 따라, 외면을 형성하는 중공 바디로서 중공 바디는 작동중 수면 아래에 연속적으로 위치하도록 이루어지는 중공 바디, 중공 바디 내에 수용되는 하나 또는 그보다 많은 부력 챔버, 및 중공 바디로의 물의 진입을 허용하는 바디 내측의 개방 수단을 포함하는, 부력 기기와, 파동에 반응하여 펌핑 작동을 하도록 부력 기기에 작동가능하게 연결되는 펌프로서, 펌프는 유압 회로(circuit)에 채택되고 유압 회로를 따라 유체가 펌프에 의해 전달되는, 펌프를 포함하는, 파동 에너지 전환 시스템으로서, 파동 에너지 전환 시스템은, 펌프에 의해 전달되는 유체의 특성을 제어하기 위해 유압 회로와 연계되는 수단을 더 포함하며, 펌프는 제 1 포트 및 제 2 포트를 가지며, 펌프는 작동 챔버가 최소 체적 조건에 접근함에 따라 제 2 포트와 작동 챔버 사이의 연결을 막도록 구성되며, 수축되는 작동 챔버로부터 유체가 배출될 수 있는 속도는 제 2 포트가 막히는 경우 제한되며, 이로 인하여 유체의 일부가 작동 챔버에 여전히 남아 있도록 야기되어 한층 더 빠른 속도로 압축되고 피스톤 헤드의 연속적인 이동에 대한 한층 더 큰 저항이 전달되는, 파동 에너지 전환 시스템이 제공된다.
바람직하게, 중공 바디는 상부, 하부 및 상부와 하부 사이의 중간부를 포함하며, 개방 수단은 중간부의 다수의 틈을 포함한다.
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유체의 제어되는 특성은 펌프의 전달 싸이클 동안 유체의 압력이 증가하는 속도를 포함할 수 있다.
펌프의 전달 싸이클 동안 유체의 압력이 증가하는 속도의 제어는 파동 에너지 전환 기기 상의 과대한 하중을 완화시키는 시스템을 제공한다. 이러한 배열체에서, 에너지는 그 작동 동안 파동 에너지 전환 기기로부터 유압적으로 경감되어 과도한 하중을 피한다.
바람직하게, 유압 회로는 축압기를 포함한다. 축압기는 펌프의 전달 싸이클을 유압적으로 저항하도록 기능할 수 있다.
바람직하게, 펌프의 전달 싸이클의 유압적 저항의 속도는 전달 싸이클 동안 점진적으로 증가한다.
펌프의 전달 싸이클 동안 전달되는 유체의 에너지 중 일부는 축압기 내에 저장될 수 있어서 유체의 유동을 부드럽게 하는 기능을 한다.
바람직하게, 펌프는 왕복 피스톤 펌프(reciprocating piston pump)를 포함한다.
바람직하게, 펌프는 캐비티를 규정하는 바디와 캐비티 내에 수용되는 피스톤 조립체를 포함하고, 바디 및 피스톤 조립체는 캐비티 내에서 작동 챔버를 규정하도록 협력작동하고, 작동 챔버는 피스톤 조립체와 바디 사이의 상대적임 움직임 하에서 체적이 가변적이며, 축압기는 저항 유체를 통하여 작동 챔버에 작동가능하게 커플링된다.
피스톤 조립체는 캐비티를 작동측과 블라인드측으로 구분할 수 있으며, 작동측은 작동 챔버를 규정한다.
피스톤 조립체는 캐비티 내에 수용되는 피스톤 헤드를 포함할 수 있으며, 피스톤 로드가 캐비티로부터 연장된다.
바디는 원통 배럴을 포함할 수 있다.
바람직하게, 원통 배럴은 수체의 바닥에 설치되는 기저부와 같은 체결설비(mooring)에 연결되며, 피스톤 로드가 밧줄로의 연결을 위해 이루어진다.
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바람직하게, 제 2 포트는 유체 유동 경로와 연통한다.
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바람직하게, 캐비티는 보다 큰 지름의 제 1 캐비티 섹션과 보다 작은 지름의 제 2 캐비티 섹션을 포함하도록 구성되며, 그 사이에 규정되는 견부(肩部, shoulder)를 구비하며, 제 1 캐비티 섹션은 피스톤 헤드에 수용되고 제 2 캐비티 섹션은 작동 챔버 내에 채택된다.
바람직하게, 제 2 캐비티 섹션은 제 2 포트가 개방되는 측벽체를 가지며, 견부는 제 1 캐비티 섹션과 마주하며 제 1 포트가 제 1 캐비티 섹션과의 연통을 위하여 개방되는 환형면을 규정한다.
바람직하게, 제 2 캐비티 섹션은 피스톤 로드는 수용할 수 있되 피스톤 헤드는 수용할 수 없는 크기이며, 피스톤 로드는 피스톤 헤드로부터 연장되어 제 2 캐비티 섹션을 통과한다.
바람직하게, 피스톤 로드는 차폐 슬리브(obscuring sleeve)를 채택하고, 차폐 슬리브는 피스톤 헤드와 인접하여 배치되고 작동 챔버가 그 최소 체적 조건에 접근함에 따라 제 2 캐비티 섹션에 진입하도록 구성되며, 제 2 캐비티 섹션에 진입하는 슬리브는 제 2 캐비티 섹션의 측벽체와 협력작동하고 제 1 캐비티 섹션으로부터 제 2 포트를 차폐한다. 이는 제 1 포트에 의한 축압기와 작동 챔버 사이의 연통을 효과적으로 제한한다.
본 발명의 제 7 양상에 따라, 작동중 수면 아래에 연속적으로 위치하도록 이루어지는 부력 기기 및 파동에 반응하여 펌핑 작동을 하도록 이루어진 펌프를 포함하는 파동 에너지 전환 기기로서, 펌프는 유압 회로에 채택되고, 유압 회로를 따라 유체가 펌프에 의해 전달되며, 그리고 펌프에 의해 전달되는 유체의 특성을 제어하기 위해 유압 회로와 연계되는 수단을 더 포함한다.
본 발명의 제 8 양상에 따라, 캐비티를 규정하는 바디, 캐비티 내에 수용되는 피스톤 조립체를 포함하는 펌프로서, 바디 및 피스톤 조립체는 캐비티 내에서 작동 챔버를 규정하도록 협력작동하고, 작동 챔버는 피스톤 조립체와 바디 사이의 상대적임 움직임 하에서 체적이 가변적이며, 피스톤 조립체는 캐비티를 작동 챔버를 규정하는 작동측으로 구분하고, 펌프는 축압기와 연통하기 위한 제 1 포트 및 작동 챔버의 체적 팽창 하에서는 유체 흡기를 위해서 그리고 작동 챔버의 체적 수축 하에서는 유체 전달을 위해서 유체 유동 경로와 연통하기 위한 제 2 포트를 포함하며, 펌프는 작동 챔버가 최소 체적 조건에 접근함에 따라 제 2 포트와 작동 챔버 사이의 연결을 막도록 구성되는, 펌프가 제공된다.
바람직하게, 작동 챔버가 피스톤 조립체의 구성에 의하여 최소 체적 조건에 접근함에 따라, 펌프가 제 2 포트와 작동 챔버 사이의 연통을 막도록 구성된다.
바람직하게, 작동 챔버가 상기 최소 체적 조건에 접근함에 따라, 피스톤 조립체가 제 2 포트와 작동 챔버 사이의 연통을 막기 위한 차폐 슬리브를 포함한다.
본 발명의 제 7 양상에 따른 펌프는 본 발명의 제 5 양상에 따른 파동 에너지 전환 시스템 내의 펌프에 대하여 앞서 언급한 하나 또는 그보다 많은 어떠한 특징도 채택할 수 있다.
본 발명의 제 8 양상에 따라, 본 발명의 제 7 양상에 따른 펌프를 포함하는 파동 에너지 전환 시스템이 제공된다.
첨부된 도면에 도시되는 몇몇 구체적인 실시예들에 대한 설명을 참조하여 본 발명을 보다 이해하기 용이할 것이다.
도 1은 제 1 실시예에 따라서 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기의 개략도이며;
도 2는 제 1 실시예에 따른 기기에 채택되는 부력 액튜에이터의 개략적인 측면도이며;
도 3은 도 2에 도시되는 부력 액튜에이터의 평면도이며;
도 4는 내부 특징을 드러내도록 몇몇의 부품을 제거한 부력 액튜에이터의 다른 평면도이며;
도 5는 도 4의 선5-5를 따른 단면도이며;
도 6은 부력 액튜에이터의 외부 외피의 구성을 묘사하는 개략적인 사시도이며;
도 7은 도 6과 유사한 도면으로서 부력 액튜에이터의 외부 구성을 묘사하며;
도 8은 다른 사시도로서 부력 액튜에이터의 외부 구성을 묘사하며;
도 9는 내부 특징을 드러내도록 외부 외피를 제거한 부력 액튜에이터의 개략적인 사시도이며;
도 10은 부력 액튜에이터의 개략적 단면도로서 부력 액튜에이터의 내부에 수용되는 감쇠 수단을 묘사하며;
도 11은 부력 액튜에이터의 부품의 개략적 사시도이며;
도 12는 감쇠 수단을 개략적으로 묘사하고, 특히 감쇠 메커니즘 및 축압기를 도시하며;
도 13은 제 1 실시예에 따른 기기의 부품을 형성하는 펌프의 부분적인 개략도이며;
도 14는 전달 행정 동안 펌프 내의 압력 상승을 그래프로 묘사하며;
도 15는 제 2 실시예에 따라서 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기에 채택되는 부력 액튜에이터용 감쇠 수단을 개략적으로 묘사하는 도면이며;
도 16은 제 3 실시예에 따라서 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기에 채택되는 부력 액튜에이터용 감쇠 수단을 부분적이고 개략적으로 묘사하는 도면이며;
도 17은 제 4 실시예에 따라서 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기에 채택되는 부력 액튜에이터의 개략적인 단면도이며;
도 18은 제 5 실시예에 따라서 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기에 채택되는 부력 액튜에이터의 개략적인 측면도이며;
도 19는 도 18에 도시되는 부력 액튜에이터의 개략적인 사시도이며;
도 20은 제 6 실시예에 따라서 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기에 채택되는 부력 액튜에이터의 개략적인 측면도이며; 그리고
도 21은 도 20에 도시된 부력 액튜에이터의 사시도이다.
도면에 도시된 실시예들은 각각 해양 파동 에너지를 이용하기 위한 기기(10)에 관한 것이다.
도 1을 참조하여, 기기(10)는 수면(12)과 해저(13)를 갖는 수체(11)의 연안에 설치된다. 기기(10)는 도시된 실시예에서 해저(13)에 설치된 기저부를 포함하는 체결설비(16)에 앵커링되는 펌프(15) 및 부력 액튜에이터(14)를 포함한다. 펌프(15)는 체결설비(16)에 결속되어, 펌프가 체결설비에 대하여 상대적으로 피벗운동할 수 있다.
기기(10)는 폐-루프 모드로 작동하도록 디자인되며, 고압에서의 유체는 펌프(15)에 의해 내륙에서 펌핑되고, 에너지는 내륙 플랜트(17)에서 유용한 작동으로 추출되며, 결과적으로 감소된 압력의 유체가 재-에너지화되도록 연안의 펌프(15)로 복귀된다.
부력 액튜에이터(14)는 펌프(15)에 작동가능하게 연결되며, 펌프(15) 상이지만 수면(12) 아래에서 그 상부면이 평균 해수면(12a) 아래 몇몇 미터에 전형적으로 이르는 깊이로서 수체(11) 내에 부력 가능하게 매달린다.
부력 액튜에이터(14)는 밧줄(19)을 포함하는 커플링(18)에 의해 펌프(15)에 작동가능하게 연결된다.
도 2 내지 12를 참조하여, 제 1 실시예에 따라 기기(10)에 채택된 부력 액튜에이터(14)는 외면(27)을 제공하는 둘레의 외피(25)를 지지하는 내부 프레임 구조체(23)를 갖는 중공 바디(21)를 포함한다. 중공 바디(21)는 내부(29)를 규정하며, 내부 프레임 구조체(23)가 이에 수용된다. 중공 바디(21)의 내부(29)는, 유지 및 장비 설치와 제거와 같은 다양한 작업을 위하여 지상 및 수중 모두에서 접근 가능하다. 다양한 피팅(fitting)이 중공 바디(21)에 제공될 수 있어서, 그 상승 및 전개를 용이하게 한다. 전형적으로, 이러한 피팅은 내부 프레임 구조체(29)에 앵커링될 수 있다.
중공 바디(21)는 상부(31), 하부(33) 및 상부와 하부(31, 33) 사이의 중간부(35)를 제공하도록 구성된다.
상부(31)는 끝이 잘린 구성이며 경사 상측부(35) 및 최상면(37)을 포함한다. 하부(33)는 끝이 잘린 구성이며 경사 하측부(38) 및 최하면(39)을 포함한다. 최상면 및 최하면(37, 39)는 평평하며 폐쇄형이다. 이러한 구성은 최하면이 해양 파동의 당김 운동(heaving motion)에 커플링되는데 최적화되도록 특히 바람직하다.
중공 바디(21)는 최상면(37)과 최하면(39) 사이에서 이를 통해 연장되는 중심 종축(미도시)을 갖는다.
도시된 배열체에서, 중간부(35)는 다각 구성으로 다수의 면(facet)(41)을 형성한다. 상부 및 하부(31, 33)는 상응하게 구성되어 경사 상측부(36)가 다수의 상부면(43)을 형성하고 경사 하측부(38)가 다수의 하부면(45)을 형성한다.
중공 바디(21)는 외피(25) 내의 포트홀(porthole)(47)의 제공을 통하여 중공의 내부(29)로 물의 유입을 허용하도록 구성된다. 이러한 실시예에서, 포트홀(47)은 중간부(35)에 제공되며, 전형적으로 면(41) 각각마다 적어도 1개가 제공된다. 포트홀(47)은 물이 중공 바디(21)의 내부(29) 안팎으로 유동하는 것을 허용하며, 이로 인하여 부력 액튜에이터(10) 상에서 물의 횡 유동의 영향을 감소시킨다. 특히, 포트홀(47)은 중공 바디(21)의 내부(29)가 물로 채워지는 것을 허용하고 부력 액튜에이터(14)가 수평하게 이동하는 경우 내부(29)의 안팎으로 약간의 러핑(luffing)도 허용하는 크기이다. 이러한 작은 물의 유동은 부력 액튜에이터(14) 상의 횡하중을 감소시키는데 충분할 것이며, 따라서 횡이동을 제한할 것이다. 커플링(18), 펌프(15) 및 체결설비(16) 상의 횡하중을 제한하도록 횡이동을 제한하는 것이 바람직하다. 이러한 배열체에서, 부력 액튜에이터(14)가 민감한 횡이동은 포트홀(47)의 크기의 적절한 선택에 의해 어느 정도 제어될 수 있다.
부력 챔버(51)가 중공 바디(21)의 내부(29) 내측에 수용되어 부력 액튜에이터(10)에 부력을 제공한다. 도시된 배열체에서, 4개의 부력 챔버(51)가 중공 바디(21)의 중앙 종축을 중심으로 균등한 공간적 관계로서 배열된다. 부력 챔버 내측으로의 부력 제어 유체의 선택적 유입 또는 부력 챔버로부터의 부력 제어 유체의 제거를 통하여, 부력 액튜에이터(14)의 부력을 선택적으로 변화시키는 것이 제공된다.
중공 바디(21)와 밧줄(19) 사이의 유연한 탄성 연결을 제공하도록 이루어진 연결 수단(61)이 부력 액튜에이터(14)에 제공된다.
연결 수단(61)은 중공 바디(21)와 밧줄(19) 사이에서 그 사이의 하중이 규정된 하중을 초과하는 시간까지 실질적으로 단단한 연결을 유지하도록 구성된 감쇠 수단(63)을 포함하며, 이로 인하여 감쇠 수단(63)은 하중을 경감시키도록 그 사이에서 제한된 상대적 움직임을 가능하게 한다. 오직 예시적으로, 감쇠 수단(63)은 밧줄의 최대 인장 하중을 140톤으로 제한하고 일단 그 밧줄의 인장 하중이 100톤에 이르는 경우 작동을 시작하도록 구성될 수 있다. 이러한 예시에서, 감쇠 수단(63)은 밧줄의 인장 하중이 100톤 미만인 경우 작동하지 않을 것이며, 이 경우 중공 바디(21)와 밧줄(19) 사이에서 단단한 연결이 효과적으로 이루어질 것이다. 일단 밧줄의 인장 하중이 100톤에 이르면 감쇠 수단(63)은 작동하기 시작하며 밧줄의 하중에 유연하게 저항할 것이고, 최대 140톤에 제한시킬 것이다. 물론, 감쇠 수단(63)은 어떠한 선택적 범위 내에서 작동되도록 구성될 수 있으며, 전술한 예시는 단지 설명을 위하여 제공하였을 뿐이다.
감쇠 수단(63)은 중공 바디(21)의 내부(29)에 수용되고, 유압 감쇠 메커니즘(65)과 유압 축압기(67)를 포함한다. 감쇠 메커니즘(65)과 축압기(67)는 상호 연결되고 그 사이에 연장된 유동 라인(69)을 통하여 저항 유체가 통과할 수 있다. 이러한 실시예에서, 저항 유체는, 공기 또는 건성 가스(dry gas)와 같은 탄성적으로 압축될 수 있는 유체를 포함한다.
감쇠 메커니즘(65)은 캐비티(73)를 규정하는 바디(71)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 바디(71)는 측벽체(75) 및 2개의 대향하는 단부 벽체(77, 79)를 갖는 원통 배럴(74)로서 구성된다. 피스톤 조립체(81)는 캐비티(73) 내에 수용된다. 피스톤 조립체(81)는 피스톤 헤드(83) 및 피스톤 로드(85)를 포함한다.
피스톤 헤드(83)는 캐비티(73) 내에 슬라이딩 가능하며 밀봉 가능하게 위치하여, 캐비티를 작동측(91)과 블라인드측(93)으로 구분한다. 작동측(91)은 캐비티(73) 내에서 작동 챔버(95)를 규정하며, 작동 챔버(95)는 피스톤 조립체(81)와 원통 배럴(74) 사이에서 상대적인 움직임 하에 그 체적이 가변적이다. 감쇠 메커니즘(65)의 블라인드측(93)은 폐쇄된다.
피스톤 로드(85)는 단부 벽체(79)를 통하여 캐비티(73)로부터 연장된다.
원통 배럴(74)은 중공 바디(21)에 연결되고, 피스톤 로드(85)는 밧줄(19)에 연결되도록 이루어진다. 보다 특정적으로, 원통 배럴(74)은 중공 바디(21) 내에서 그 중앙 종축에 정렬되어 중앙에 위치하며 피스톤 로드(85)의 외측 단부는 밧줄(19)의 부착점(97)을 제공하도록 구성된다. 피스톤 로드(85)는 밧줄(19)과의 연결을 위하여 중공 바디(21)의 외피(25)의 최하면(39) 너머 하방으로 연장된다.
축압기(67)는 질소-충전식 피스톤 축압기와 같이 어떠한 적절한 형태일 수도 있다.
축압기(67)는 미리 충전되어 작동 챔버(95) 내에서 피스톤 조립체(81) 상에 미리 결정된 유압 하중을 제공하여, 밧줄(19)에 의하여 전달되는 피스톤 로드(85) 상의 하중이 상기 결정된 하중을 초과하는 시간까지 피스톤 조립체의 이동에 저항을 주며, 이로 인하여 피스톤 조립체(81)는 피스톤 로드(85) 상의 하중에 반응하여 움직임을 겪으며 이러한 움직임에 유연한 저항을 주는 저항 유체 하에서 작동 챔버(95)의 점진적 수축이 이루어지도록 한다. 작동 챔버(95)가 점진적으로 수축함에 따라, 축압기(67) 내에서 연통하는 저항 유체를 보다 점진적으로 압박한다. 이는, 부력 액튜에이터(14)와 밧줄(19) 사이의 인장 하중을 경감시키고 제어된 방법으로 부력 액튜에이터(14)의 시간이 줄어드는 것을 돕는다. 인장 하중이 진정됨에 따라, 축압기(67)에 의해 전달되는 유압이 다시 확고해지며 피스톤 조립체의 복귀 운동을 야기한다.
원통 배럴(74)은, 중공 바디(21)의 중앙 종축을 가로지르는 축에 대한 피벗운동을 위한 힌지(103)를 통하여 내부 프레임 구조체(23)의 일부를 형성하는 기저부(101) 상에서 지지된다. 피벗 장착 배열체는 중공 바디(21)가 감쇠 수단(63)과 밧줄(19) 사이에서의 배열을 유지하는 동안 기울어지는 것을 허용한다.
도 13 및 14를 참조하여, 펌프(15)는 고압 전달 파이프라인 및 저압 복귀 라인과 연통하는 유동 라인(122)에 의해 내륙 플랜트(17)에 연결되는 출구(121)를 갖는다. 고압 전달 파이프라인 및 저압 복귀 라인 각각이 출구(121)와 연통하며, 저압 유체는 펌프의 흡입 행정 하에서 유입되고 고압 유체는 펌프의 전달 행정 하에서 배출된다.
펌프(15)는 캐비티(133)를 규정하는 바디(131)를 포함한다. 도시된 배열체에서, 바디(131)는 측벽체(135) 및 오직 1개의 단부 벽체(139)만 도시되나 2개의 대향하는 단부 벽체를 갖는 원통 배럴(134)로서 구성된다. 피스톤 조립체(141)는 캐비티(133) 내에 수용된다. 피스톤 조립체(141)는 피스톤 헤드(143) 및 피스톤 로드(145)를 포함한다.
피스톤 헤드(143)는 캐비티(133) 내에 슬라이딩 가능하고 밀봉 가능하게 위치하며 캐비티를 작동측(151)과 블라인드측(153)으로 구분한다. 작동측(151)은 캐비티(133) 내에서 작동 챔버(155)를 규정하며, 작동 챔버(155)는 피스톤 조립체(141)와 원통 배럴(134) 사이의 상대적 움직임 하에서 체적이 가변적이다. 펌프(15)의 블라인드측(153)은 폐쇄된다.
원통 배럴(134)은 체결설비(16)에 연결되고, 피스톤 로드(145)는 밧줄(19)에 연결되도록 이루어진다.
펌프(15)는 제 1 포트(161) 및 제 2 포트(162)를 가지며, 각각은 캐비티(133)와 연통한다. 제 1 포트(161)는 축압기 유동 라인(167)을 통해 축압기(165)와 연통한다. 제 2 포트(162)는 출구(121)를 제공한다.
축압기(165)는 질소-충전식 피스톤 축압기와 같이 어떠한 적절한 형태일 수도 있다.
축압기 유동 라인(167)는 1방향 밸브(169)를 채택하는 바이패스 라인(168)에 의해 유동 라인(122)과 연통한다.
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캐비티(133)는 보다 큰 지름의 제 1 캐비티 섹션(171)과 보다 작은 지름의 제 2 캐비티 섹션(172)을 포함하도록 구성되며, 그 사이에 규정되는 견부(133)를 구비한다. 제 1 캐비티 섹션(171)은 피스톤 헤드(143)를 수용하고 제 2 캐비티 섹션(172)은 작동 챔버(155) 내에 채택된다.
제 2 캐비티 섹션(182)은 제 2 포트(162)가 개방되는 측벽체(175)를 갖는다.
견부(173)는 제 1 캐비티 섹션(171)과 마주하는 환형면(177)을 규정하고, 그 상에서 제 1 포트(161)가 제 1 캐비티 섹션과의 연통을 위해 개방된다.
제 2 캐비티 섹션(172)은 피스톤 로드(145)는 수용할 수 있지만 피스톤 헤드(143)는 수용할 수 없는 크기이다. 피스톤 로드(145)는 피스톤 헤드(143)로부터 연장되어 제 2 캐비티 섹션(172)을 통과한다. 피스톤 로드(145)는 단부 벽체(139)의 개구부를 통하여 캐비티(133)로부터 연장되고 피스톤 로드와 단부 벽체 사이에서 유체 밀봉부(181)가 구비된다.
피스톤 로드(145)는 차폐 슬리브(183)를 채택하고, 이는 피스톤 헤드(143)와 인접하여 배치되고 작동 챔버(155)가 그 최소 체적 조건에 접근함에 따라 제 2 캐비티 섹션(172)에 진입하도록 구성된다. 슬리브(183)가 제 2 캐비티 섹션(172)에 진입하는 경우, 도 13에 도시되는 바와 같이 슬리브는 제 2 캐비티 섹션의 측벽체(175)와 협력작동하고 제 1 캐비티 섹션(155)으로부터 제 2 포트(162)를 차폐한다. 이는 작동 챔버(155)와 유동 라인(122) 사이의 연통을 효과적으로 제한한다. 작동 챔버(155)에 의해 한정되는 유체는 작동 챔버(155)에 노출되어 남는 제 1 포트(161)를 통하여 축압기(165)와 연통한다. 도 14에 도시되는 바와 같이 유지되는 유체의 압력이 극적으로 증가한다. 이는 피스톤 조립체(141)에 완충 효과를 제공하고 에너지를 분산시키고 부력 기기(11)의 운동을 감쇠시킨다.
포트(162)를 통하여 유동 라인(122)으로의 유체의 유동과 포트(161)를 통하여 축압기(165)로의 유체의 유동은 감쇠 메커니즘을 위한 압력-행정 특성을 규정한다. 이러한 특성은, 제 2 캐비티 섹션(172)의 체적과 같은 하나 또는 그보다 많은 디자인 파라미터를 변화시킴으로써 어떠한 특정 감쇠 상황에도 적합하게 적용될 수 있다.
전술한 배열체에서, 감쇠 목적용 에너지의 분산을 위한 펌프(15)의 제어가 펌프와 효과적으로 협력작용하고 그 효과를 증진시키는 것이 특징이다.
도 15를 참조하여, 제 2 실시예에 따른 기기(10)에 채택된 부력 액튜에이터용 감쇠 수단(63)이 도시된다. 제 2 실시예에 따른 기기(10)에서 부력 액튜에이터용 감쇠 수단(63)은 제 1 실시예와 유사하며 유사한 참조번호가 유사한 부품에 사용되었다. 본 실시예에서 감쇠 메커니즘(65)은 블라인드측(93)이 폐쇄되지 않는다는 점이 제 1 실시예와 상이하다. 대신, 블라인드측(93)은 밸브(213)를 채택한 바이패스 라인(211)에 의해 규정되는 바이패스 통로(210)를 통하여 작동측(91)과 연통한다. 밸브(213)는 피스톤 헤드(83)를 둘레로 밀봉부를 너머 블라인드측(83)으로 누수될 수 있는 유체가 작동 챔버(95)로 복귀하는 것을 허용한다.
도 16을 참조하면, 제 3 실시예에 따른 기기(10)에 채택된 부력 액튜에이터용 유압 감쇠 수단(63)이 도시된다. 제 3 실시예에 따른 기기(10)에서 부력 액튜에이터용 유압 감쇠 수단(63)은 제 1 실시예와 유사하며 유사한 참조번호가 유사한 부품에 사용되었다. 도 16에 도시된 감쇠 메커니즘(63)에서, 유압 축압기(67)는 제 1 포트(221) 및 제 2 포트(222)를 통하여 감쇠 메커니즘(65) 내에서 작동 챔버(95)와 연통한다.
감쇠 메커니즘(63)은, 작동 챔버가 최소 체적 조건에 접근함에 따라 제 2 포트(222)와 작동 챔버(95) 사이의 연통을 막도록 구성된다. 제 2 포트(222)가 막히면, 저항 유체가 수축되는 작동 챔버(95)로부터 배출될 수 있는 속도가 제한되며, 이에 따라 작동 챔버 내에 여전히 남아 있는 저항 유체의 일부가 한층 더 빠른 속도로 압축되고 피스톤 헤드(83)의 연속적인 이동에 대한 한층 더 큰 저항이 전달되는 것을 야기한다.
캐비티(73)는 보다 큰 지름의 제 1 캐비티 섹션(225)과 보다 작은 지름의 제 2 캐비티 섹션(227)을 포함하도록 구성되며, 그 사이에 규정되는 견부(229)를 구비한다. 제 1 캐비티 섹션(225)은 피스톤 헤드(83)를 수용하고 제 2 캐비티 섹션(227)은 작동 챔버(95) 내에 채택된다.
제 2 캐비티 섹션(227)은 제 2 포트(222)가 개방되는 측벽체(231)를 갖는다.
견부(229)는 제 1 캐비티 섹션(225)과 마주하는 환형면(233)을 규정하고, 그 상에서 제 1 포트(221)가 제 1 캐비티 섹션과의 연통을 위해 개방된다.
제 2 캐비티 섹션(227)은 피스톤 로드(85)는 수용할 수 있지만 피스톤 헤드(83)는 수용할 수 없는 크기이다. 피스톤 로드(85)는 피스톤 헤드(83)로부터 연장되어 제 2 캐비티 섹션(227)을 통과한다. 피스톤 로드(85)는 단부 벽체(79)의 개구부를 통하여 캐비티(73)로부터 연장되고 피스톤 로드와 단부 벽체 사이에서 유체 밀봉부(237)가 구비된다.
피스톤 로드(85)는 차폐 슬리브(241)를 채택하고, 이는 피스톤 헤드(83)와 인접하여 배치되고 작동 챔버(95)가 그 최소 체적 조건에 접근함에 따라 제 2 캐비티 섹션(227)에 진입하도록 구성된다. 슬리브(241)가 제 2 캐비티 섹션(227)에 진입하는 경우, 도 16에 도시되는 바와 같이 슬리브는 제 2 캐비티 섹션(227)의 측벽체(231)와 협력작동하고 제 1 캐비티 섹션(225)으로부터 제 2 포트(222)를 차폐한다. 이는, 제 1 캐비티 섹션(225) 상에서 개방되지만 차폐되지 않는 제 1 포트(221)에 의하여 작동 챔버(95)와 축압기(61) 사이의 연통을 효과적으로 제한한다.
축압기(67)와 감쇠 메커니즘(65) 사이의 유동 라인(69)은 제 1 및 제 2 유동 라인 섹션(69a, 69b)으로 가지를 친다. 제 1 유동 라인 섹션(69a)은 제 1 포트(121)와 연통하고, 제 2 유동 라인 섹션(69b)은 제 2 포트(122)와 연통한다. 제 2 유동 라인 섹션(69b)은 1방향 밸브(243)를 채택하고, 이는 반대 방향으로의 유동을 방지하면서 제 2 포트(222)로부터 축압기(67)로의 유동을 허용한다.
축압기(67)로의 포트(221 및 222)를 통한 유체의 유동은 감쇠 메커니즘을 위한 압력-행정 특성을 규정한다. 이러한 특성은 챔버(95)와 축압기(67) 사이의 제한되는 정도를 변화시킴으로써 어떠한 특정 감쇠 상황에서 적합하게 적용될 수 있다.
전술한 실시예에서, 부력 액튜에이터(14)와 관련된 유압 감쇠 수단(63) 및 감쇠 목적으로 에너지를 분산시키기 위한 펌프(15)의 제어 각각은 밧줄(19) 상의 과도한 하중을 경감시키는 경감 배열체를 제공한다. 이는, 과도한 하중의 경감이 중복적으로 제공된다는 점에서 바람직하다.
다른 실시예에서, 경감은 (유압 감쇠 수단(63)의 채택을 통하여) 부력 액튜에이터(14)와 관련된 유압 감쇠 단독에 의해 제공될 수 있다; 즉, 감쇠 목적을 위해 에너지 분산을 위한 펌프(15)의 제어는 제공되지 않는다.
또 다른 실시예에서, 경감은 감쇠 목적을 위한 에너지 분산을 위한 펌프(15)의 제어 단독에 의하여 제공될 수 있다; 즉, 부력 액튜에이터와 관련된 유압 감쇠는 제공되지 않는다.
도 17을 참조하여, 감쇠 수단(63)을 채택한 부력 액튜에이터(14)가 도시된다. 부력 액튜에이터(14)용 감쇠 수단(63)은 제 1 실시예와 유사하며 유사한 참조번호가 유사한 부품에 사용되었다. 특히, 감쇠 수단(63)은 앞선 실시예의 경우와 같이 중공 바디(21)의 내부(29)에 수용되며 유압 축압기(미도시) 및 유압 감쇠 메커니즘(65)을 포함한다.
본 배열체에서, 중공 바디(21)는 부력 액튜에이터(14)의 내부를 선택적으로 개방하는 방식으로, 기상 악조건 하에서 부력 액튜에이터의 노출에 반응하여 부력 액튜에이터를 통한 물의 추가 유동을 허용한다. 추가 물은 부력 액튜에이터의 내부를 통과할 수 있기 때문에, 부력 액튜에이터 상에 영향을 주는 물의 이동의 저항을 더 감소시키며 따라서 과도한 하중에 반응하여 더 경감된다. 본 실시예에서, 중공 바디(21)는 추가 경감을 전달할 목적으로 PCT/AU2010/000398에 도시되고 설명되는 부력 액튜에이터의 특징을 채택한다.
부력 액튜에이터(14)는 추가 감쇠 수단이 주된 또는 2차적인 경감 시스템 모두를 제공할 수 있도록 구성될 수 있다.
도 18 내지 21을 참조하여, 본 발명에 따라 기기(10) 내의 부력 액튜에이터(14)와 관련하여 적합하게 사용될 수 있는 중공 바디(21)의 다양한 구성이 도시된다.
본 발명의 범위는 기술한 실시예들의 범위로 제한되지 않는 점을 주지하여야 한다.
특히, 여기에서 기술하고 도시한 다양한 형태의 부력 액튜에이터가 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기(10)에서의 사용에 제한될 필요가 없음을 주지하여야 한다. 부력 액튜에이터는 다양한 배열체에 적용될 수 있다.
더욱이, 여기에서 기술하고 도시한 펌프(15)가 해양 파동 에너지를 사용하기 위한 기기(10)에서의 사용에 제한될 필요가 없다. 펌프 및 감쇠 목적으로 에너지를 분산시키기 위한 펌프의 제어를 위한 관련 제공은 다양한 배열체에 적용될 수 있다.
본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 수정 내지 개선이 이루어질 수 있다.
발명의 상세한 설명 및 청구범위를 통하여, 다르게 해석되어야 하는 문맥을 제외하고, "포함하다"의 단어 또는 "포함하는" 또는 "포함"과 같은 그 변형된 단어는 언급한 요소 또는 요소들의 그룹을 포함하되 어떠한 다른 요소 또는 요소들의 그룹을 제외하는 것은 아님을 이해하여야 한다.

Claims (64)

  1. 부력 기기, 밧줄(tether), 유압 회로와 연계된 펌프 및 해저에 위치하는 체결설비(mooring)를 포함하는 파동 에너지 전환 시스템으로서,
    상기 부력 기기는 외면을 형성하는 중공 바디를 포함하고, 상기 중공 바디는 작동 중 수면 아래에 연속적으로 위치하도록 마련되고, 상기 부력 기기는 상기 체결설비에 작동 가능하게 연결되고,
    상기 작동 가능한 연결은 파동에 반응하여 상기 부력 기기와 상기 체결설비 사이의 과도한 하중을 경감하는 경감 배열체를 포함하고,
    상기 펌프는 유압 회로를 따라 유체가 전달되도록 작동하며, 상기 경감 배열체는 상기 펌프에 의해 전달되는 상기 유체를 제어하기 위해 상기 유압 회로와 연계되는 수단을 포함하고,
    상기 펌프는 상기 펌프의 작동 챔버가 최소 체적 조건에 접근함에 따라 상기 펌프의 출구 역할을 하는 포트와 상기 펌프의 상기 작동 챔버 사이의 연결을 막도록 구성되며, 상기 펌프의 수축하는 작동 챔버로부터 상기 유체가 배출될 수 있는 속도는 상기 펌프의 출구 역할을 하는 포트가 막히는 경우 제한되어, 제한된 속도에 의해 상기 펌프의 상기 작동 챔버 내에 남아있는 상기 유체의 일부가 더 빠른 속도로 압축되는 것이 야기됨으로써 상기 펌프의 피스톤 조립체의 연속적인 이동에 대해 더 큰 저항이 전달되는 것을 특징으로 하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 경감 배열체는 상기 부력 기기와 상기 밧줄 사이의 하중을 경감하도록 마련되는 감쇠 수단을 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 감쇠 수단은 감쇠 메커니즘을 포함하며, 상기 감쇠 수단은 저항 유체를 통하여 상기 감쇠 메커니즘에 작동 가능하게 커플링되는 축압기(accumulator)를 더 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 감쇠 메커니즘은 상기 감쇠 메커니즘의 캐비티(cavity)를 규정하는 바디 및 상기 감쇠 메커니즘의 상기 캐비티 내에 수용되는 피스톤 조립체를 포함하고, 상기 감쇠 메커니즘의 상기 바디 및 상기 피스톤 조립체는 상기 감쇠 메커니즘의 상기 캐비티 내에서 작동 챔버를 규정하도록 협력작동하고, 상기 감쇠 메커니즘의 상기 작동 챔버는 상기 저항 유체에 작용하기 위해 상기 감쇠 메커니즘의 상기 피스톤 조립체와 상기 바디 사이의 상대적인 움직임 하에서 체적이 가변적인,
    파동 에너지 전환 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 경감 배열체는 상기 펌프를 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 펌프는 상기 펌프의 캐비티를 규정하는 바디 및 상기 펌프의 상기 캐비티 내에 수용되는 상기 피스톤 조립체를 포함하고, 상기 펌프의 상기 바디 및 상기 피스톤 조립체는 상기 펌프의 상기 캐비티 내에서 작동 챔버를 규정하도록 협력작동하고, 상기 펌프의 상기 작동 챔버는 상기 펌프의 상기 피스톤 조립체와 상기 펌프의 상기 바디 사이의 상대적인 움직임 하에서 체적이 가변적인,
    파동 에너지 전환 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 펌프는 축압기와 연통하는 제 1 포트 및 상기 출구 역할을 하는 제 2 포트를 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 축압기가 상기 피스톤 상에서의 하중이 규정된 하중을 초과하는 시간까지 상기 펌프의 상기 피스톤 조립체의 이동에 저항하도록 상기 펌프의 상기 작동 챔버 내의 상기 펌프의 상기 피스톤 조립체 상에서 미리 결정된 유압 하중을 제공하고, 상기 펌프의 상기 피스톤 조립체는 상기 피스톤 조립체 위에서의 하중에 반응하여 이동이 이루어지는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공 바디는 내측 프레임 구조체 및 둘러싸는 외피(surrounding skin)를 포함하고, 상기 둘러싸는 외피(surrounding skin)는 외면을 제공하며, 그리고/또는 상기 중공 바디는 그 내부가 지상 및 수중 모두에서 접근 가능하도록 구성되는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공 바디는 상부, 하부 및 상기 상부와 하부 사이의 중간부를 제공하도록 구성되고, 상기 상부 및 하부는 끝 잘린(truncated) 구성이며, 그리고/또는 상기 상부는 최상면을 형성하고, 상기 하부는 최하면을 형성하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    중공 내부로 물의 진입을 허용하도록 상기 중공 바디 상에 개방 수단이 제공되는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 개방 수단은 상기 중간부에 제공되는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  13. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중공 바디는 끝 잘린 구형(truncated sphere)으로 구성되거나 끝 잘린 편구(truncated oblate spheroid)로서 구성되는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부력 기기에 하나 또는 둘 이상의 부력 챔버가 제공되고, 상기 부력 기기는 상기 부력 기기의 부력을 선택적으로 변화시키는 수단을 더 포함하고, 상기 부력을 선택적으로 변화시키는 것은 부력 제어 유체를 상기 부력 챔버 내측으로 유입하는 것 또는 부력 제어 유체를 상기 부력 챔버로부터 제거하는 것을 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  15. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 경감 배열체는 펌프를 더 포함하고, 상기 펌프는 유압 회로를 따라 유체가 전달되도록 작동하며, 상기 경감 배열체는 상기 펌프에 의해 전달되는 상기 유체를 제어하기 위해 상기 유압 회로와 연계되는 수단을 더 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
  16. 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 경감 배열체는 상기 부력 기기와 상기 밧줄 사이의 하중을 경감하도록 마련되는 감쇠 수단을 더 포함하고, 상기 감쇠 수단은 감쇠 메커니즘을 더 포함하고, 상기 감쇠 수단은 저항 유체를 통하여 상기 감쇠 메커니즘에 작동 가능하게 커플링되는 축압기를 더 포함하는,
    파동 에너지 전환 시스템.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107939587A (zh) * 2012-12-26 2018-04-20 詹姆斯.W.希利 波能发电
BR112015024756A8 (pt) * 2013-03-28 2019-12-10 Ceto Ip Pty Ltd sistema de conversão de energia das ondas e método de implantação do sistema
CN203476597U (zh) * 2013-07-29 2014-03-12 陈家山 水压式波浪能转换器
PT3132136T (pt) * 2014-04-16 2018-06-25 Haaheim Invent Aparelho de conversão da energia das ondas
US9702336B2 (en) * 2014-10-03 2017-07-11 Stephen J. Markham Low profile ocean pump array generation station
WO2017051857A1 (ja) 2015-09-25 2017-03-30 三菱重工業株式会社 発電システムの作動油タンク及び該作動油タンクへの作動油封入方法
US10941748B2 (en) * 2017-08-31 2021-03-09 Alex Walter Hagmüller Sea wave energy converter capable of resonant operation
CN109484578B (zh) * 2018-11-30 2019-12-03 浙江海洋大学 一种改良结构的浮标
WO2023223341A1 (en) * 2022-05-20 2023-11-23 Mani Kalaimani Buoy driven hydraulic power pack

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005530075A (ja) * 2002-02-20 2005-10-06 オーシャン パワー テクノロジーズ，インク． 効率及び耐久性を改善した波動エネルギ変換システム

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3677001A (en) * 1970-05-04 1972-07-18 Exxon Production Research Co Submerged hydraulic system
US3818523A (en) * 1971-10-18 1974-06-25 Sanders Associates Inc Subsurface current utilizing buoy system
PH13254A (en) * 1975-10-08 1980-02-20 M Felizardo An apparatus for extracting power from water waves
US4421461A (en) * 1979-09-17 1983-12-20 University Of Delaware Wave-powered desalination of seawater
US4480966A (en) * 1981-07-29 1984-11-06 Octopus Systems, Inc. Apparatus for converting the surface motion of a liquid body into usable power
US4754157A (en) * 1985-10-01 1988-06-28 Windle Tom J Float type wave energy extraction apparatus and method
CN2093927U (zh) * 1991-06-10 1992-01-22 潘友纲 自控液位阀
RU2046995C1 (ru) * 1992-04-29 1995-10-27 Николай Павлович Мартынюк Волновая гидроэлектростанция
CN1027712C (zh) * 1993-03-05 1995-02-22 浙江海港养护大队 轻质浮子及在水下工程中的应用
US5435262A (en) 1994-07-14 1995-07-25 Offshore Model Basin Semi-submersible offshore platform with articulated buoyancy
JPH08100755A (ja) * 1994-09-30 1996-04-16 Sanwa Tekki Corp 蓄圧装置
JPH0972369A (ja) * 1995-09-01 1997-03-18 Tokimec Inc 衝撃吸収装置
JPH09277339A (ja) * 1996-04-16 1997-10-28 Ube Ind Ltd 油圧シリンダの速度制御方法
US6229225B1 (en) * 1997-05-08 2001-05-08 Ocean Power Technologies, Inc. Surface wave energy capture system
NZ505410A (en) * 1997-12-03 2002-02-01 Dick William A wave energy converter
KR100461233B1 (ko) 2001-12-03 2004-12-14 삼성광주전자 주식회사 유체 압축장치
JP5358447B2 (ja) * 2006-11-03 2013-12-04 シーイーティーオー・アイピー・プロプライエタリー・リミテッド 浮力アクチュエータ
JP4974666B2 (ja) * 2006-12-21 2012-07-11 日立造船株式会社 津波・波浪観測用ブイ
WO2008113128A1 (en) 2007-03-19 2008-09-25 Viva Blu Pty Ltd Method and apparatus for effecting a predetermined transformation
MX2010006725A (es) 2007-12-17 2010-12-15 Carnegie Wave Energy Ltd Actuador flotante.
CL2008003768A1 (es) * 2007-12-17 2009-12-28 Seapower Pacific Pty Ltd Aparato para transformar el movimiento de las olas en movimiento reciprocante, que comprende un actuador flotante ubicado entre y por sobre dispositivos con accion reciprocante conectados al actuador flotante.
EP2128430A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-02 Jeroen Lambertus Maria Bömer High efficiency wave energy convertor
GB2461859B (en) * 2008-07-11 2010-08-04 Robert Tillotson Wave actuated pump and means of connecting same to the seabed
GB2475853B (en) * 2009-12-01 2015-11-04 Straumekraft As Wave powered buoyancy control system for floating wave power plants

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005530075A (ja) * 2002-02-20 2005-10-06 オーシャン パワー テクノロジーズ，インク． 効率及び耐久性を改善した波動エネルギ変換システム

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