LV14830B - Ierīce jūras viļņu vai upes straumes enerģijas pārveidošanai - Google Patents

Description

Izgudrojums attiecas uz enerģētiskām iekārtām jūras viļņu kustības kinētiskās enerģijas izmantošanai. Izgudrojuma mērķis - dabai draudzīga iegūstamās lietderīgās jaudas palielināšana.

Zināmais tehnikas līmenis

Ir zināma ierīce, kas pārveido jūras viļņu kinētisko enerģiju par elektrisko enerģiju (Patents CN101487442 A) un sastāv no cilindra ar spārniem, uz kuriem iedarbojas jūras viļņi. Tomēr šādas ierīces efektvitāte ir zema, jo tikai viens no spārniem ir vertikālā plaknē, uz kuru iedarbojas visa viļņu plūsma. Visi pārējie spārni atrodas leņķī attiecībā pret viļņu plūsmas virzienu.

Zināma ierīce, kas pārvērš jūras viļņu kinētisko enerģiju elektriskajā enerģijā (patents WO2010102005 A3) un sastāv no ķēdes konveijera ar uzstādītām plāksnēmspāmiem. Plāksnes, kuras ir nostiprinātas ar asīm un ir spējīgas novietoties uz konveijera (ķēdes augšpusē) guļus pozīcijā, iznākot no ūdens, pārvietojas pa konveijera virsmu līdz galējam sākuma punktam, lai atkal uzsāktu savu kustību lejup ūdenī. Ķēdei apliecoties apkārt ap skrituli, plāksni ir nepieciešams pacelt izejas pozīcijā, un šis nepieciešamais spēks rada ķēdei pretestību, tādējādi mazinot iegūstamās enerģijas kopējo apjomu.

Izgudrojuma detalizēts izklāsts

Konstrukcija (1. zīm.) sastāv no vairākiem moduļiem. Katrs modulis (2., 3. zīm.) sastāv no konveijera tipa spārniem (1), kuri ir nostiprināti uz asīm (2) un rotē kronšteinā (3). Ass (2) ar kronšteinu (3) ir uzstādīta uz pludiņa (4), kuru pēc vajadzības var uzpildīt ar ūdeni, mainot pludiņa iegrimi. Uz ass (2) ir novietots skriemelis (5) un vienvirziena sajūgs (6). Rotācijas kustība no skriemeļa (5) tiek pārvadīta uz ģeneratoru (7) un spararatu (8).

Katrs modulis savā starpā ir kustīgi savienots ar savienotāju (9) un kopējo pārnesumu (10), kas ļauj katram modulim neatkarīgi kustēties augšup/lejup atkarībā no viļņu kustības. Pirmais modulis ir noenkurots.

Vadības sistēma ietver eholotu, kurš nosaka attālumu no viļņa kores un ieplakas līdz jūras dibenam, un skaitļošanas bloks izskaitļo pusi viļņa amplitūdas (attālums no viļņa ieplakas līdz korei) un salīdzina ar lāpstiņas iegrimi, kuru kontrolē lāpstiņas iegrimes devējs. Šo lielumu nesakritības gadījumā vadības sistēma dod komandu, saskaņā ar kuru tiek ieslēgts vai izslēgts sūknis, kas padod vai atsūknē ūdeni uz/no pludiņiem. Tādā veidā tiek panākts visefektīvākais lāpstiņu darbs, tāpēc ka tikai viļņa amplitūdas augšpusē ūdens daļiņas ar apļveida kustību pārvietojas viļņa pārvietošanās virzienā, aizraujot sev līdzi darba lāpstiņas.

Konstrukcija darbojas šādi: viļņi rotē pirmo moduli, kurš caur skriemeli (5) un pārnesumu rotē ģeneratoru (7) un spararatu (8). Kad vilnis paiet zem pirmā moduļa un sāk rotēt otro moduli, pirmais modulis apstājas, bet skriemelis (3), kopējais pārnesums un vienvirziena sajūgs (6) otrā moduļa dēļ turpina rotēt. Tādā veidā vilnis pārvietojas zem katra moduļa un caur sekojošo moduļu spārniem pārnes nepārtrauktu rotācijas kustību pirmajam skriemelim (3) un tālāk ģeneratoram (7) un spararatam (8).

Ja ģeneratoru pārveido upes straumes jaudas pārveidošanai, tad konstrukcija sastāv no viena moduļa (4. zīm.), un, tā kā upes straume plūst vienā virzienā, tad vienvirziena sajūgs (6) šeit nav nepieciešams.

Lai palielinātu lēnas upes straumes ātrumu un līdz ar to ari iekārtas jaudu, tiek lietots konfuzors (savācējs) (11). Konfuzora (savācēja) korpusā (12) ir izgriezti logi, kuri kopā ar pludiņu (13) konfigurāciju (līdzīgu savācējam) dod modulim papildu jaudu.

Lai aizsargā moduli no peldošiem priekšmetiem, ir režģis (14).

Upes straumes ģenerators darbojas šādi: konfuzors (savācējs) (11) sašaurina upes straumi, līdz ar to palielinās straumes ātrums. Pludiņam (13) ir konfuzori (savācēji), kas atrodas pludiņu korpusa sānos un ievirza no upes straumes papildu jaudu. Korpusa aizmugurē ir difuzors (15) ar perpendikulāri pret straumi vērstām malām, kuras arī dod papildu jaudu.

Pretenzijas

Claims (4)

1. Pretenzijas

   1. Ierīce, kas sastāv no vismaz viena moduļa, turklāt modulis satur konveijera tipa spārnus, kuri ir piestiprināti pie pārnesuma mehānisma, kas var būt arī ķēdes mahānisms un kas rotē ap asi, uz kuras ir novietots skriemelis, un korpusu, kurā ir iestiprināti pludiņi, kā arī ģeneratoru un spararatu, kas atšķiras ar to, ka ierīce pludiņa iegrimes līmeņa regulēšanai ir aprīkota ar vadības sistēmu, kura pēc vajadzības iepilda pludiņā noteiktu ūdens daudzumu.
2. 2. Ierīce saskaņā ar 1. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka minētā vadības sistēma ietver devēju un sūkni pludiņa iegrimes regulēšanai.
3. 3. Ierīce saskaņā ar 1. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka tās modifikācija izmantošanai upē sastāv no viena moduļa, turklāt moduļa korpusa priekšā un pludiņa korpusa sānos ir izveidoti konfuzori, bet moduļa korpusa aizmugurē ir izvietots difuzors.
4. 4. Ierice saskaņā ar 1. pretenziju, kas atšķiras ar to, ka tās modifikācija izmantošanai jūrā sastāv no vairākiem virknē ar kustīgu savienotāju palīdzību savienotiem moduļiem, turklāt katra moduļa sānā uz ass ir izvietots vienvirziena sajūgs.