NO341417B1 - Havstrømskraftverk - Google Patents

Abstract

Et havstrømskraftverk for omdannelse av saktegående vannstrømmers bevegelsesenergi med en turbin omfattende i det minste ett endeløst rotasjonskjede med et flertall plateholder langs rotasjonskjedet hvor plateholder omfatter i det minste en plate festet i hver plateholder hvor videre rotasjonskjedet løper i en utstrakt bane rundt, og i inngrep med, i det minste ett drivhjul i banens ene endebue vippbart festet til plateholderen for å veksle mellom åpen posisjon med vannstrømmens primær strømningsretning og lukket posisjon mot strømningsretningen, og drivhjulet har en turbinaksel koblet til en generatoranordning, en elektrisk generator eller en omformer av rotasjonsenergien til hydraulikk eller annen type mekanisk eller potensiell energi, for nyttiggjørelse av rotasjonsenergien, videre er rotasjonskjedets bane skråstilt i forhold til vannstrømmens hovedstrømningsretning det hele anordnet i en helt eller delvis neddykkbar bærekonstruksjon.

Description

HAVSTØMSKRAFTVERK

Innledning

[0001] Oppfinnelsen angår en «Energi Plog» som omdanner bevegelsesenergi fra vann til rotasjonsenergi.

Kjent teknikk

[0002] Tradisjonelt er vannkraftverk bygget på elvestrømmer med potensiell energi grunnet et vannfall og er landbasert. Disse er bygget ut over store land områder med oppdemmet vann og fosser lagt i rør for å konsentrere og styre energien i vannet.

[0003] En av de største energireserver vi har på jorden er bevegelsesenergi i hav og elver i form av strømninger.

[0004] Det er i den senere tid fremkommet en god del løsninger for utnyttelse av bølgekraft hvor det er avgjørende å utnytte bølgenes heve og senke bevegelse, såkalte bølgekraftverk. Disse er i den grad de er forsøkt satt i drift i landnære, grunne områder der bølgene er størst.

[0005] Det finnes i dag prosjekter med å flytte den tradisjonelle vindmøllen ned under vann for å utnytte kontinuerlige vannstrømmer i stedet for bølger. Disse må forankres hver og en mot havbunnen.

[0006] Det finnes også beskrevet en rekke endeløs kjede turbiner. Eksempler på slike er gitt i DE 3346634 som beskriver et vannkraftverk med "endeløs kjede propell" med stående plater medstrøms og liggende motstrøms. Kraftverket er vist for utnyttelse i elv i helt neddykket operativ posisjon med generator og støttefunksjoner på land. Kraftverket har transportbånd som roterer rundt to eller flere ruller og platene står fritt ut i vannet i medstrøms retning.

[0007] CN 2225550Y er et tilsvarende eksempel og angår et system som er opphengt i et stort flyteelement forankret på land.

[0008] Felles for slike systemer er at platekonstruksjonene er relativt spinkle og i kraftig strømning vil kreve mye vedlikehold og nødvendigvis anordnet nær land.

[0009] DE106401C angår en lignende variant men her løper platene langs styreskinner, stående medstrøms og liggende motstrøms.

[0010] Samtlige av systemene har platene monter etter hverandre i strømningsretningen og platene tar opp energien hovedsakelig rett etter vending av buen i kjedet og åpning av platene.

[0011] US1449426A og US402055A, viser begge turbinanordninger, for anordning i en vannstrøm, med to, i strømningsretning skråstilte langstrakte kraftelementer med kjeder og blader anordnet bakenfor en pilformet ledeanordning. Bladene er festet til kjedene og har hvert sitt fleksible kjede, tau eller lignende for å holde igjen bladene i utsvingt operativ posisjon og turbinanordningene med rotasjonskjedene er koblet til kraftoverføringselementer for utnyttelse av energien i en motor eller på annen måte.

Kort sammendrag av oppfinnelsen

Et hovedformål med oppfinnelsen er å tilveiebringe et kraftverk for utnyttelse av store vannstrømmer, primært saktegående, slik som havstrømmer og store elver, or er et havstrømskraftverk for omdannelse av saktegående vannstrømmers bevegelsesenergi med en turbin omfattende

- i det minste ett endeløst rotasjonskjede med et flertall plateholder langs rotasjonskjedet hvor plateholder omfatter i det minste en plate festet i hver plateholder hvor videre -rotasjonskjedet løper i en utstrakt bane rundt, og i inngrep med, i det minste ett drivhjul i banens ene endebue vippbart festet til plateholderen for å veksle mellom åpen posisjon med vannstrømmens primær strømningsretning og lukket posisjon mot strømningsretningen, og - drivhjulet har en turbinaksel koblet til en generatoranordning, en elektrisk generator eller en omformer av rotasjonsenergien til hydraulikk eller annen type mekanisk eller potensiell energi, for nyttiggjørelse av rotasjonsenergien, videre er rotasjonskjedets bane skråstilt i forhold til vannstrømmens hovedstrømningsretning det hele anordnet i en helt eller delvis neddykkbar bærekonstruksjon.

I en utførelse er det anordnet spredeplog og bærekonstruksjonen kan også være utstyrt med samlende vegger.

Fordeler med oppfinnelsen er at den utnytter fornybar energi representert ved strømninger i store vannstrømmer. Samtidig er oppfinnelsen innrettet til å utnytte vannets hastighet i arealet langs hele rotasjonskjedets medstrøms side. Når spredeplog er montert vil også vannets trykk og hastighet øke langs medstrøms side og øke effekten. Samlevegger mot medstrøms side vil bidra ytterligere. Samtidig vil spredeplogens vegger skjerme for motstrøms bevegelse og minske effekttap i motstrøms bane.

[0012] Kraftverket vil være en stor konstruksjon men et kompakt anlegg med all nødvendig støttedrift på samme konstruksjon. Kraftverket vil ligge langt fra land og utnytte i dag uutnyttede havområder og faren for forurensning er minimal i forhold til en oljeplattform. Det er heler ikke behov for et landanlegg for mottak av energi. Alt kan foregå på bærekonstruksjonens plattform. Anlegget er også flyttbart.

Kort figurforklaring

[0013] De vedlagte figurene viser noen utførelser av den krevde oppfinnelsen

Fig. 1 viser et perspektivriss av en utførelse av oppfinnelsen uten bærekonstruksjonens

toppdel.

Fig. 2 er et detaljriss i perspektiv av den samme utførelsen som vist i Fig. 1, sett inn bakfra, i motstrøms retning og viser en plateholder (2) i vendeposisjon med plater (1) i medstrøms, drivende, lukket posisjon og en rekke plateholdere med plater i motstrøms åpen, transport posisjon. Fig. 3 er en illustrasjonsskisse av 2 kraftverk i henhold til oppfinnelsen, lagt ut på havet, den en er senket ned til driftsposisjon og den andre er i en overflateposisjon. Fig. 4a er detaljriss av en sirkelformet utførelse av plateholderen (2) med de to halvsirkelformede platene (1) i åpen posisjon. Fig. 4b er detaljriss av en sirkelformet utførelse av plateholderen (2) med de to halvsirkelformede platene (1) i lukket posisjon. Fig. 4c, d og e viser detaljriss av ulike utførelser av sirkelformede plateholdere med stoppere for platenes åpne posisjon. I Fig. 4d er platene i lukket posisjon. Fig. 4f er et detaljperspektivriss av drivhjulet (5) i henhold til en utførelse av oppfinnelsen.

Fig. 4g er et detaljriss av en utførelse av gripe- og glideanordningen (23).

Fig. 5a og 5b er detaljriss av en utførelse av oppfinnelsen med sylinderformet, rektangulær plateholder (2) med firkantede plater (2) i åpen og lukket posisjon og med fagverkskonstruksjon for å stive av konstruksjonen og gi holdestyrke mot havstrømmens drivende vannkrefter. Fig. 6 er et detaljriss av en utførelse av oppfinnelsen sett inn bakfra og viser til venstre platene (1) i åpen posisjon og til høyre vises de i lukket posisjon. I midten vises skilleveggen (8). Fig. 7 vises en utførelse i henhold til oppfinnelsen av det endeløse-kjede- turbinhjulet uten bærende eller annen omkringliggende konstruksjon.

Fig. 8 viser kraftverket i henhold til en utførelse av oppfinnelsen bakfra.

Fig. 9 er en illustrasjon av kraftverket i henhold til oppfinnelsen oppankret til havbunnen og sett nedenfra. Fig. 10 viser to detaljriss bakfra av en utførelse av oppfinnelsen hvor den venstre figuren er sett på skrå utenfra og viser de skrånende veggene på hhv øvre og nedre del av bærekonstruksjonen og til høyre er detaljrisset sett på skrå innenfra. Fig. 11 a viser kraftverket i henhold til en utførelse av oppfinnelsen i perspektiv rett forfra slik havstrømmen møter kraftverket. Fig. 11 b viser vannet treffpunkt mot platene der rotasjonskjedets utstrakte bane er vinklet 30 grader ut i forhold til vannstrømmens hovedretning. Fig. 12 a viser et riss av et stoppesystem med en anordning for å holde platene i lukket posisjon (200) i henhold til en utførelse av oppfinnelsen for firkantede plater i

plateholderen. Platene viser i stopposisjon, åpen posisjon og aktivert stoppesystem.

Fig. 12 b viser utførelsen fra Fig. 12 uten plateholder og i et utstrakt riss.

Fig. 13 a viser et riss av et stoppesystem med en anordning for å holde platene i lukket posisjon (200) i henhold til en utførelse av oppfinnelsen i inngrep på halvmåneformede plater sett i perspektiv ovenfra og med løftebjelken montert i skilleveggen (8).

Fig. 13 b viser et perspektivriss sett nedenfra av samme utførelse som Fig 13a.

Fig. 13 c viser den samme utførelsen rett bakfra.

Fig. 13 d viser tilsvarende utførelse sett i perspektiv fra siden.

Fig. 14 a viser et perspektivriss av en utførelse med sirkulær plateholder og stoppesystem i henhold til en utførelse av oppfinnelsen og hvor løftebjelken (201) er anordnet under plateholderen.

Fig. 14 b og c viser den samme utførelsen i ulike perspektivriss.

Fig. 15 viser et stoppesystem i henhold til en utførelse av oppfinnelsen med en anordning

(200) for å holde platene i lukket posisjon omfattende en motor (206) og en drivaksel stang (207). Anordninger for batterier og fjernkontroll vises ikke i figuren.

Fig. 16 viser et stoppesystem i henhold til en utførelse av oppfinnelsen med en anordning

(200) for å holde platene i lukket posisjon omfattende en magnet (208). Anordninger for batterier og fjernkontroll vises ikke i figuren. Fig. 17 a viser et riss i delvis utstrakt visning sett i perspektiv forfra og viser det et utvalg detaljer av en utførelse i henhold til oppfinnelsen. Fig 17 b og c viser riss av tilsvarende utførelse og i utstrakt visning hhv sett bakfra og i perspektiv bakfra.

Utførelser av oppfinnelsen

[0014] Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet og utførelser av oppfinnelsen vil bli forklart med henvisning til de tilhørende figurene.

Oppfinnelsen er et havstrømskraftverk (0), for omdannelse av saktegående vannstrømmers bevegelsesenergi omfattende - i det minste ett endeløst rotasjonskjede (4) med et flertall plateholder (2) langs rotasjonskjedet (4) hvor plateholder (2) omfatter i det minste en plate (1) festet i hver plateholder (2) hvor videre -rotasjonskjedet løper i en utstrakt bane (P) rundt, og i inngrep med, i det minste ett drivhjul (5) i banens ene endebue (B) ved hjelp av i det minste en inngrepsanordning

(22, 22u, 221, 22f, 22r)

- videre er hver plate (1) vippbart festet til plateholderen (2) for å veksle mellom åpen posisjon med vannstrømmens primær strømningsretning (F) og lukket posisjon mot strømningsretningen (F), og - drivhjulet (5) har en turbinaksel (7) koblet til en generatoranordning (G), en elektrisk generator eller en omformer av rotasjonsenergien til hydraulikk eller annen type mekanisk eller potensiell energi, for nyttiggjørelse av rotasjonsenergien, videre er rotasjonskjedets (4) bane (P) skråstilt i forhold til vannstrømmens hovedstrømningsretning (F) det hele anordnet i en helt eller delvis neddykkbar bærekonstruksjon (100). Dette vil være anordnet i tilhørende maskinhus som kan romme, alt etter behov, gir, generator, brems, transformator, kontroll og reguleringssystemer mm.

[0015] Med havstrøm skal det forstås store vannmasser med relativt lave hastigheter, altså uten fallhøyde. Eksempelvis kan Golfstrømmen ha en typisk maks hastighet på 2,5m/s, og andre havstrømmer eller elver ned til makshastigheter på rundt 0,lm/s, men turbinen kan hente ut bevegelsesenergi i både lave og høye strømningshastigheter. Det er en fordel at turbinen er nedsenkbar og at energien kan føres til overflaten i annen form. Noen havstrømmer kan ha sin makshastighet på et større dyp enn i overflaten. Dessuten er det en fordel om turbinen ligger i en stor elv, at den kan fjernes fra overflaten, f.eks. legges på bunnen og ikke være hverken skjemmende eller hindrende for trafikk på elven.

[0016] Havstrømsturbinen kan hente ut bevegelsesenergi fra sjøer, hav, elver og luft med strømmen (medstrøms) som omgjøres til rotasjonsenergi, og returnere mot strømmen (motstrøms) med minst mulig motstand.

[0017] Havstrømsturbinen består av plater/klaffer som har sitt største areal i vannstrømmen medstrøms, og som returneres med minst mulig tverrsnitts areal motstrøms.

[0018] Havstrømsturbinen består av en ramme som er

hovedkonstruksjon/bærekonstruksjon (100). Inne i rammen er det montert aksler (7). På hver av akslene (7) er det montert hjul eller valser (5). Mellom hjulene/valsene går det vaier eller kjede (4, 41) som tar opp kreftene fra platene/klaffene (1) til hjulene/valsene (5) og ut på akslene (7).

[0019] Energien tas ut på to eller flere av akslene (7), og kan bl.a. brukes til å drive generatorer (G) for å produsere strøm, til produksjon av hydrogengass, og/eller annet.

[0020] Havstrømsturbinen kan lages i alle størrelser, fra mikro-størrelse til makro-størrelse, begrenset oppover i størrelse av materialstyrke og fysisk konstruksjonsbegrensning, og begrenset nedover i størrelse av praktisk behov.

[0021] Havstrømsturbinen består av en bærekonstruksjon. Denne er holder for to bevegelige «transportbånd» som utgjør selve turbinhjulet i turbinen, den drivende konstruksjonen (1,2,3....99) og som er montert i en vinkel fra 0 til 90 grader i forhold til hverandre, vennligst se Fig 1. Fig 1 viser en utførelse av oppfinnelsen der vinkelen er 30 grader i forhold til vannstrømmen. Bærekonstruksjonen kan utføres som en trekantformet fagverkskonstruksjon, eller annen stiv bærekonstruksjon, åpen eller lukket.

[0022] Hovedkonstruksjonen kan monteres på havbunn, sjøbunn og elvebunn. Rammen kan også påmonteres flytetanker som gjør at Havstrømsturbinen kan heves og senkes i vann for vedlikehold og transport.

[0023] Flytende i vann må havstrømsturbinen forankres i hav-,sjø-, eller elve-bunn. Forankringen kan gjøres direkte fra plattform til bunn, eller til «flytedobber» som har egen forankring til bunn.

[0024] Bevegelsesenergien overføres til rotasjonsenergi gjennom plater/klaffer (1) som plasseres med sin største flate ned i strømmen (F), for så å gå motstrøms med sitt minste tverrsnitt for og oppnå minst mulig motstand. Platene er klaffer som åpner seg motstrøms, og lukker seg medstrøms.

[0025] Platene (1) er montert vinkelrett på rotasjonskjedet (4) som gir en annen vinkel i forhold til strømningene i vannet, slik at vannet fordelaktig treffer flere plater samtidig. Utførelsen vist i Fig. 1 viser 30 grader i forhold til hovedstrømmen (F) i vannet, se treffpunkt Fig. 11 b. I en utførelse av oppfinnelsen vil plateholderne turbinen dimensjoneres slik at foregående plate ikke skygger for vannets hovedstrømningsretning på den påfølgende plate i rotasjonskjedet.

[0026] For og overføre bevegelsesenergien fra platene til rotasjonsenergi på hovedakslene (7), er platene/klaffene (1) montert i en plateholder (2).

[0027] Fordeler med oppfinnelsen er at den utnytter fornybar energi representert ved strømninger i store vannstrømmer. Samtidig er oppfinnelsen innrettet til å utnytte vannets hastighet i arealet langs hele rotasjonskjedets medstrøms side. I utførelse med spredeplog montert vil også vannets trykk og hastighet øke lans medstrøms side og øke effekten. Og utførelsen med skråstilte samlevegger mot medstrøms side vil bidra ytterligere til effektøkning. Samtidig vil spredeplogens vegger skjerme for motstrøms bevegelse og minske effekttap i motstrøms bane.

[0028] Kraftverket vil være en stor konstruksjon men et kompakt anlegg hvor all nødvendig støttedrift kan monteres på samme konstruksjon. Vil ligge langt fra land og utnytte i dag uutnyttede havområder og faren for forurensning er minimal i forhold til en oljeplattform. Det er heller ikke behov for et landanlegg for mottak av energi. Alt kan foregå på bærekonstruksjonens plattform. Et velegnet bruksområde for anlegget er begrunnet i at anlegget kan stå langt fra land, uten kabeltilkobling, å produsere hydrogengass. Dette er en meget energikrevende prosess. Anlegget er også flyttbart.

[0029] Havstrømsturbinen i henhold til en utførelse av oppfinnelsen haren skillevegg (8) anordnet langs banens (B) lengdeakse inne i rotasjonskjedets (4) bane (P) i platenes

(2) fulle høyde. Vennligst se Figurene 1 og 2.

[0030] Skilleveggen (8) er vil være festet til bærekonstruksjonen (100) i egnet posisjon avhengig bærekonstruksjonens konstruksjon og deler banen (B) i en ytre, medstrøms side og en indre, motstrøms side. Skilleveggen (8) gjør at de bevegelige platene får mindre motstand motstrøms ved at de stanser deler av vannstrømmen mellom medstrøms og motstrøms side.

[0031] I en utførelse av oppfinnelsen har havstrømsturbinen to rotasjonskjeder (4) med plateholdere (2) og plater (1). Disse rotasjonskjedene som utgjør den drivende delen av turbinen er motstående anordnet i en plogformasjon med spissen mot hovedstrømningsretningen (F). En slik konstruksjon er fordelaktig da dette kan bygges sammen til en hel strømningsmessig gunstig anordning i sjøen og de to kan danne ett samlet kraftverk med felles nødvendig tilleggsutstyr, så som oppankring, styresystemer, kraftomformere mm.

[0032] I en utførelse av oppfinnelsen har havstrømsturbinen en strømnings beskyttende og vannspredende plog (6) anordnet foran rotasjonskjedet (4) sett i forhold til strømningsretningen (F). Vennligst se Fig. 1. Denne veggen/plogen (6) i fronten av konstruksjonen som ligger mot strømmen vil dekke for den delen av platene som går motstrøms. I tillegg leder denne veggen vannet gunstig mot de bevegelige platene/klaffene. Avhengig av strømningshastigheten for vannets hovedstrøm kan vinkelen beregnes slik at den splittede vannstrømmen treffer deler av platene med en øket hastighet og vil således øke effekten på turbinen. I en utførelse med kun ett rotasjonskjede (4) vil denne plogen kunne være ensidig spredende, dvs. vinklet i forhold til vannstrømmen kun på den siden rotasjonskjedet er anordnet.

[0033] Veggen/plogen (6) sammen med deleveggen (8) vil dermed samlet gi en god beskyttelse fra motstrømskrefter fra vannet når platene skal gå i retur mot strømmen. I en slik delvis lukket konstruksjon vil det også kunne oppstå gunstig turbulens i bakkant av den drivende konstruksjonen/transportbåndene/«skovlhjulet» som kan ha motvirkende deler av motstrømskraften fra hovedstrømmen i den delen av turbinen der platene går i lukket posisjon mot strømmen.

[0034] I en fullskala utførelse av oppfinnelsen vil denne spredeplogen være av slik størrelse at den vil kunne romme f.eks. kontrollrom og overvåkningsvinduer.

[0035] I en utførelse av havstrømsturbinen i henhold til et oppfinnelsen er antall plater (1) i hver plateholder (2) er i det minste to. Platene vil være festet slik at de vipper ut til hver sin side i medstrøms bevegelse og drives med av strømmen og yter en kraft på turbinen. En stoppeanordning holder platene i utslått posisjon så de ikke vipper helt rundt. Se eksempler på dette i fig4 c-e. I motstrøms retning vil de lukke seg mot hverandre. I et særtilfelle kan det tenkes å være kun en plate (1). I annen utførelse kan det være flere enn to plater. Disse kan være anordnet over hverandre langs en

vertikalakse, se Fig. 5.

[0036] I en utførelse av oppfinnelsen har plateholderen (2) en sirkelformet rammekonstruksjon (21) og hvor hver plate (1) utgjør en halv sirkel og rommes inne i rammekonstruksjonen (21), anordnet med den fulle diameter i vertikalretning og sideveis vippbart festet til rammekonstruksjonen i i det minste, øvre og nedre posisjon av platen (1) og med en stoppeanordning for full åpen medstrøms posisjon. En slik stoppeanordning kan også være anordnet med støtdempende detaljer eller materialegenskaper. Vennligst se Fig 2 og 4 for detaljer som viser en sirkulær bjelke/list i medstrøms retning for avstivning av konstruksjonen, en sirkulær bjelke list vinkelrett på denne igjen hvor en stoppeanordning for platene kan være montert og for avstivning av konstruksjonen og en liggende sirkulær bjelke/list anordnet ved de andre to sine største diametere for avstivningsøyemed.

[0037] Havstrømsturbinen er i en utførelse rammekonstruksjonen (21) videre anordnet med avstivende sirkelformede skinner (25, 26).

[0038] En vertikal akse i senter kan være anordnet for styrke og platefeste formål, i henhold til en utførelse, men i en annen utførelse kan platene festes kun i sine øvre og nedre posisjoner i rammekonstruksjonen.

[0039] I en utførelse av Havstrømsturbinen i henhold til oppfinnelsen har plateholderen (2) en sylinderformet, åpen, rektangulær tverrsnitt, fasong i rammekonstruksjonens (21) vertikale retning, se Fig 5, og holder to eller flere plater (1), festet om tilhørende horisontalaksler (27) som videre er festet til en senteraksel (29) innfestet i sentrum av i det minste en øvre og en nedre holderring (28) i rammekonstruksjonens (21) øvre og nedre ende i sin ene ende og den andre ende festet til den ene av en eller flere vertikale bjelker (21v) i rammekonstruksjonen (21). Dette kan tillate et stort plateareal og kan utøkes i høyden etter ønske.

[0040] Disse utenpåliggende rammekonstruksjonene gir en solid konstruksjon og støtte for turbinplatene og medfører et lite vedlikeholdsbehov sammenlignet med frittstående plater fra kjent teknikk.

[0041] I en utførelse av oppfinnelsen er det anordnet to eller flere plater (1) i høyden på hver sin horisontalaksel (27) langs den vertikale aksen (29). Rammekonstruksjonen er da gjerne avstivet med et ytterligere fagverk og gjerne også med en eller flere midtre holderinger. Dette gir en mulighet for en høyere konstruksjon, som øker turbinens effekt, samtidig som man beholder platestørrelsen begrenset. Dette er gunstig blant annet med tanke på deformasjon av platene.

[0042] I henhold til en utførelse av oppfinnelsen har Havstrømsturbinen to rotasjonskjeder (4) koblet til de flere rammekonstruksjonene (21), et øvre rotasjonskjede (4u) og et nedre rotasjonskjede (41) med sammenhengende kjedeledd

(41, 41u, 411) og hvor hver rammekonstruksjon (21) videre er koblet til rotasjonskjedet (4) med i det minste en øvre og nedre koblingspinn (22u, 221) som løper gjennom kjedeledd (41) og innrettet for inngrep i tilpassede utsparinger(51) i ytre omkrets av drivhjulene (5) ved passering av disse i operativ tilstand. To kjeder gir god stabilitet av konstruksjonen og gir en nøyaktig avstand mellom rammekonstruksjonene som er bra for den videre pasning av koblingspinn til drivhjulene (5), se Fig 2.

[0043] I en utførelse av oppfinnelsen er platene laget av plast, glassfiber, metall, eller annet egnet materiale. Platene kan lages av massive plater, være hule, som en enkel konstruksjon, eller bygges i flere lag når det er krav til stor styrke. Platene (1) kan være bygd opp som en sandwich konstruksjon i glassfiber eller karbon for å oppnå riktig styrke.

[0044] Nedsunket i vann vil platekonstruksjonen ha oppdrift. Dette er gunstig for og minke friksjon. Når ikke platene er massive er platene luftet slik at de tåler forskjellig trykk som endrer seg med varierende dybde.

[0045] Havstrømsturbinen har i en utførelse en avstivende bunn- og topplate (24) i rammekonstruksjonens løperetning og en koblingspinn (22, 22f, 22r) er anordnet i henholdsvis fremre og bakre posisjon av den avstivende enten bunn-, topp- eller begge platene (24). Koblingspinnene vi være innrett i fram og bakkant av både bunn og topplate (24) for inngrep mot både et øvre og et nedre anordnet drivhjul (5). Det kan finnes utførelser med både øvre og nedre drivhjul (5), men det kan også være drivhjul i kun en posisjon). Disse koblingspinnene er innrettet til inngrep med drivhjulet og dermed overfører havstrømskraften som driver rotasjonskjedet rundt til de en eller flere turbinene (8). Den beste og minst belastende utførelse vil være konstruksjonen med både øvre og nedre drivhjul.

[0046] I en utførelse av oppfinnelsen er ledeskinner (101) koblet til bærekonstruksjonen

(100) i øvre og nedre posisjon for koblingspinnene (22) i hele rotasjonskjedebanens (B) bane og hvor koblingspinnene (22) videre er innrettet med gripe- og glideanordning (23) i øvre og nedre ende i glidende inngrep med ledeskinnene (101) for å holde og lede plateholderne (2) med plater (1) langs ledeskinnene (101) i rotasjonskjedets bane. Ledeskinnene (101) vil være anordnet mellom drivhjul (5) og bærekonstruksjon(lOO), vennligst se Fig 2. Plateholderenes (2) koblingspinn (22) påmonteres hjul, trinser, glideforinger, eller annen overføringsanordning til et skinnesystem med ledeskinner

(101) som holder plateholderne i en fast bane (B). Denne banen er symmetrisk, lik motstrøms og medstrøms. Skinnesystemet består av rør, u-profiler eller annen form.

[0047] Plateholderne (2) er festet til hverandre med ledd (41), slik at alle plateholderne utgjøren sammenkoblet enhet. Plateholderne kan alternativt holdes sammen med vaiere eller lignende.

[0048] Inngrepspinnene er påmontert hjul. Disse hjulene har utsparinger lignende et kjedehjul. Plateholderenes aksler går inn i disse utsparingene lignende et kjede.

[0049] Hovedakslene, hvor rotasjonsenergien tas ut, blir påmontert utstyr som kan nyttiggjøre rotasjonsenergien. Hovedakslene er festet til hovedkonstruksjonen. Dette med kulelager, glidelager eller annet.

[0050] For en jevn og god løpebane med passe avstand mellom plateholderne er det i en utførelse av Havstrømsturbinen anordnet en mellomkoblingspinn (9) gjennomløpende gjennom et kjedeledd (41) i hhv øvre og nedre rotasjonskjede (4u,4l) og med gripe og glideanorning (23) i hver ende.

[0051] Platene (1) i en utførelse av oppfinnelsen kan være av en hul konstruksjon og innrettet med ventileringsanordning for trykkompensasjon. De vil bidra med oppdrift til den totale konstruksjonen og ikke kollapse under høye trykk og vice versa.

[0052] Havstrømsturbinen i henhold til oppfinnelsen har bærekonstruksjon (100) som er en flytende plattform innrettet til forankring til havbunnen.

overtrykk.

[0053] I en utførelse er havstrømsturbinens bærekonstruksjonen (100) delt i en toppdel og en bunndel hhv over og under den drivende konstruksjonen (1,2, ... 99), det man kan kalle «turbinhjulet». Hovedkonstruksjonen (100) / rammen kan lages todelt, slik at nederste del kan senkes dypere. Toppdelen av rammen kalles da "topp-plattform"(110), mens nedre del kalles "bunn-plattform"(lll). Både topp-plattform og bu nn-plattform har påmontert flytetanker. Topp-plattformen kan flyte på vannet, mens bunn-plattformen kan nedsenkes. Dette med festeanordning mellom topp-plattform og bunn-plattform av vaiere, kjetting, tau eller annet, som er tilkoblet ett eller flere vinsjsystem. Enten kan topp-plattform, bunn-plattform, eller begge deler forankres i hav-, sjø-, eller elvebunn.

[0054] I en utførelse av oppfinnelsen er toppdelens (110) og bunndelens (111) ytre vegger skrånende i det minste i et hhv nedre og øvre veggparti mot den drivende konstruksjonen (1,2,...99) som omfatter i det minste rotasjonskjeder plateholdere, plater, drivhjul og turbinaksler. De skrånende veggpartiene vil lede det strømmende vannet mot platene og øke vannstrømmen og dermed kraften mot platene og videre effekten på turbinen.

[0055] Topp-plattformen kan også være nedsenket undervann, men nyttiggjøre sin oppdrift for å holde Energi-transportbåndet/skovlhjulet i riktig posisjon. Hele konstruksjonene forankres på egnet måte, f.eks. med spredeanker som for en borerigg e.l.

[0056] Oppfinnelsen omfatter også et stoppesystem for turbiner med vippbart monterte plater. I en utførelse av oppfinnelsen er havstrømsturbinen anordnet med et stoppesystem med en anordning (200) for å holde platene (1) i tvunget lukket posisjon. Under drift vil platene åpne og lukke seg til medstrøms og motstrøms posisjon avhengig av hvor de befinner seg i banens omkrets og drevet av vannstrømningen. Dersom kraftverkets turbin av en eller annen årsak, nød eller planlagt vedlikehold etc. må stoppes er det behov for en stoppanordning. For å senke kreftene på anlegget er det da fordelaktig at platene holdes i en lukket, ikke drivende, posisjon. Dette senker strømningskreftene på anlegget til nær den plateholder og plater opplever i en

motstrøms situasjon med unntak av motstrømsbevegelse i banen. Se figurene 12a - 14c.

[0057] Felles for utførelsene av oppfinnelsen med firkantede platesystemer og sirkulære platesystemer er at i en utførelse av slikt stoppesystem omfatter anordningen (200) i det minste en aktiverbar løftebjelke (201) anordnet i bærekonstruksjonen (100, 8) og en manipulatorarm (202) for direkte eller indirekte inngrep med platene (1). Løftebjelken er innrettet til på signal å løftes vertikalt eller horisontalt ut av grunnposisjon til ønsket aktiverende posisjon, f.eks. ved hjelp av hydraulikk, slik at manipulatorarmen beveges i vertikal eller horisontal retning, avhengig av løftebjelkens plassering, og i sin tur direkte eller indirekte holder platene i åpen posisjon.

[0058] I en utførelse av oppfinnelsen der det benyttes sirkulære plateholdere(2) og halvmåneformede plater vil videre stoppesystemanordningens(200) løftebjelke (201) i bærekonstruksjonen (100, 8) være anordnet nær banens vendepunkt i enden av motstrøms banehalvdel og innrettet til aktivering av manipulatorarmen (202) som videre er i kontakt med en utløsermekanisme (204) og en plategriper (210), hvor plategriperen er innrettet til å gripe om platene (1) i åpen, motstrøms posisjon, ved hjelp av f.eks. en gripeåpning (211) i plategriperen. Vennligst se fig 13a - 14c. Plategriperen er bevegelig anordnet i en holder () festet i bakkant av den horisontale sirkulære bjelken i plateholderen (2).

[0059] En utførelse med dette stoppe system et har løftebjelken (201) anordnet under plateholdersystemet i bærekonstruksjonen i enden av motstrøms bane. Ved aktivering av stoppesystemet løfter bjelken (201) manipulatorarmen (202). Manipulatorarmen er videre koblet til en utløsermekanisme med en vippearm løfter en låseanordning i utløsermekanismen slik at plategriperen aktiveres ved hjelp av fjærbelastning, vennligst se detalj i fig. 14a -c, og dermed vil plategriperen bevege seg mot de åpne platene og gripeåpningen vil stille seg i inngrepsposisjon om platene (1).

[0060] I en annen utførelse med stoppesystemet for sirkulært platesystem er løftebjelken (201) anordnet i skilleveggen (8) i bærekonstruksjonen (100) i enden av motstrøms bane. Ved aktivering av stoppesystemet løftes bjelken (201) ut av og dermed beveges manipulatorarmen (202) i horisontal retning. Manipulatorarmen er videre koblet til en utløsermekanisme med en fjærbelastet låseanordning i utløsermekanismen, manipulatorarmen aktiverer låseanordningen ved horisontal bevegelse slik at plategriperen aktiveres ved hjelp av plategriperens fjærbelastning, vennligst se detalj i fig. 13a - d, og dermed vil plategriperen bevege seg mot de åpne platene og gripeåpningen vil stille seg i inngrepsposisjon om platene (1).

[0061] For utførelser av oppfinnelsen der firkantede plater benyttes er stoppesystemets anordning(200) innrettet med i det minste 2 løftebjelker (201) i bærekonstruksjonen

(100) og løftebjelkene (201) er anordnet under hele rekken av plateholdere i hele rotasjonsbanen av den drivende anordningen, og løftebjelken (201) er videre innrettet til aktivering av manipulatorarmen (202) som videre er direkte koblet til de en eller flere platene (1) i høyden via en hengslet kobling (212) og innrettet til å løfte platene (1) til åpen posisjon. Det vil kreve minst påført kraft om løftebjelken er segmentert og innrettet til å løfte første segment ved et område nær rotasjonsdrivhjulet og på motstrøms side av dette og deretter følger løftingen av segmentene suksessivt den plateholderen som befant seg ved det første løftede segmentet når plateholderen beveger seg videre i rotasjonskjedets bane til denne har gått en hel runde og kjedet har stoppet opp. Dette stoppesystemet kan enkelt deaktiveres ved å senke løftebjelken igjen og turbinen vil starte.

[0062] For alle stoppesystemsutførelsene vil kontaktpunktet mellom løftebjelke og manipulatorarm være anordnet med en glidende anordning som et glidehjul (203) for å minimere friksjon hindre slitasje. Over de roterende drivhjulene vil det være anordnet et bevegelig aktiverbart ledeskinnesystem for å støtte manipulatorarmen(e) ved runding av drivhjulene. Dette er nødvendig for firkantede systemer der platene holdes i åpen posisjon ved hjelp av løftebjelke og manipulatorarm uten noen annen gripeanordning. De ovenfor nevnte stoppesystemene er ikke avhengig av trådløs kommunikasjon.

[0063] I en utførelse av oppfinnelsen for systemet med firkantede plater kan løftebjelken erstattes med en motor og en løfteanordning slik som en gjenget hylse i inngrep met et gjenget parti på manipulatorarmen (202). Motoren må være koblet opp med anordning for mottak av styresignal for trådløs kommunikasjon og fjernstyring. Motoren kan plasseres i underkant og på utsiden av plateholderen og være uavhengig av ekstra bjelkesystem.

[0064] For utførelser av oppfinnelsen der sirkulære plateholdere (2) benyttes, kan anordningen (200) for å holde platene (1) i lukket posisjon omfatte en skrumotor (206) plassert på holderen (205). Motoren er i inngrep med en første ende av en gjenget stang

(207) og hvor stangens andre ende er festet til plategriperen (210) slik at drift av motoren vil føre plategriperen inn eller ut av inngrep med platene (2). En fordel med en slik plategriper er at den kan kjøres 2 veier; lukke og åpne. Stoppesystemet er i denne utførelsen utstyrt med batteripakke, batteridrift og anordning for mottak av styresignal for trådløs kommunikasjon og fjernstyring. Vennligst se Fig. 15.

[0065] For utførelser av oppfinnelsen der sirkulære plateholdere (2) benyttes, kan en utførelse av anordningen (200) for å holde platene (1) i lukket posisjon omfatte en elektromagnet (208) montert på hvert blad, og i en utførelse i utsparinger i hvert blad. Vennligst se Fig. 16. Bladet (1) eller bladholder må ha et innebygd batteri som lades når innretningen er i serviceposisjon. Dette kan være montert sammen med anordning for mottak av styresignal for trådløs kommunikasjon og fjernstyring, eventuelt i bladets utsparing og innrettet til å aktivere og deaktivere magneten (208) med trådløs av/på knapp, slik at bladene kan lukkes og åpnes etter behov. Dette vil være en enkel og lite plasskrevende anordning for å holde platene i tvunget lukket posisjon.

[0066] Anordningen (200) for å holde platene (1) i lukket posisjon kan i en utførelse av oppfinnelsen omfatte en kombinasjon av elektromagnet (208) og skrumotor (206) med dennes tilhørende plasseringsholder, stang og plategriper slik dette er benyttet i egen anordning. Da kan magneten aktiveres på stoppsignal og mot slutten av lukket banesirkulasjon motstrøms og skrumotoren kan aktiveres på et senere tidspunkt for å eventuelt holde platene samlet over lenger tidsperiode.

[0067] Stoppesystemsanordningene nevnt over kan med små justeringer av holderne og magnetplasseringer benyttes for andre varianter av plateturbiner med vippbart monterte plater.

[0068] I en utførelse av oppfinnelsen er anlegget utstyrt med en vaskeanordning for rengjøring av kjeder, plateholdere og plater og f.eks. kjøres når anlegget er hevet til vedlikeholdsposisjon. Dette kan f.eks. være et høytrykkspyleanlegg for hver plateholder, eller det kan være montert et anlegg for hvert rotasjonskjede og drivhjulet roteres for en vakesekvens slik at alle plateholdere vil passere rengjøringsanlegget for renhold.

[0069] Alle rørkonstruksjoner vil fordelaktig være luftfylte slik at de også bidrar til konstruksjonens oppdrift og for minsket friksjon på glidesystemet. Alle luftfylte rør må ha trykkventiler for justering og sikkerhet mot trykkvariasjoner. All omkringliggende støttefunksjon, generatoranlegg, operatør og servicefunksjon mm. for drift av kraftverket kan være anordnet på toppen av bærekonstruksjonens toppdel.