RU152322U1 - WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION - Google Patents

WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION Download PDF

Info

Publication number
RU152322U1
RU152322U1 RU2013115795/06U RU2013115795U RU152322U1 RU 152322 U1 RU152322 U1 RU 152322U1 RU 2013115795/06 U RU2013115795/06 U RU 2013115795/06U RU 2013115795 U RU2013115795 U RU 2013115795U RU 152322 U1 RU152322 U1 RU 152322U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power plant
wave power
hydraulic system
wave
principle
Prior art date
Application number
RU2013115795/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Таровик
Николай Александрович Вальдман
Александр Алексеевич Карелин
Максим Миронович Рап
Екатерина Александровна Буракова
Original Assignee
Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации filed Critical Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации
Priority to RU2013115795/06U priority Critical patent/RU152322U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU152322U1 publication Critical patent/RU152322U1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

Волновая энергетическая установка цилиндрической формы, состоящая из корпуса с системой якорного удержания и буя, соединенного с корпусом штоком и перемещающегося внутри каркаса, являющегося частью корпуса, отличающаяся тем, что содержит внутри корпуса гидравлическую систему, использующую принцип работы насоса двойного действия, обеспечивающего регулярную и непрерывную подачу рабочей жидкости к турбине, и энергетический блок, использующий принцип преобразования механической энергии в электрическую.A wave power plant of a cylindrical shape, consisting of a body with an anchoring system and a buoy connected to the body by a rod and moving inside the frame, which is part of the body, characterized in that it contains a hydraulic system inside the body using the principle of operation of a double-acting pump, which ensures regular and continuous supply of working fluid to the turbine; and a power unit using the principle of converting mechanical energy into electrical energy.

Description

Волновая энергетическая установка с гидравлической системойWave power plant with hydraulic system

циклического действияcyclic action

Полезная модель относится к области энергетики, использующей источники возобновляемой энергии, а именно к морским плавучим электростанциям и касается вопроса обеспечения электроэнергией труднодоступных населенных пунктов и вновь создаваемых производственных комплексов на арктическом и дальневосточном побережьях.The utility model relates to the field of energy using renewable energy sources, namely, offshore floating power plants and deals with the issue of providing electricity to hard-to-reach settlements and newly created production complexes on the Arctic and Far Eastern coasts.

Известна морская плавучая электростанция (патент RU №2388933/С2 от 09.06.2008 "Инерционно-поршневая волновая энергетическая установка") - прототип.Known marine floating power plant (patent RU No. 2388933 / C2 from 09.06.2008 "Inertial-piston wave power plant") is a prototype.

Однако использовать известную инерционно-поршневую волновую энергетическую установку с пневматической системой с учетом климатических условий арктических регионов, а также гарантировать регулярное и непрерывное обеспечение электроэнергией потребителей не представляется целесообразным и экономически оправданным, так как установка с пневмоприводном имеет существенные недостатки по сравнению с гидравлической системой:However, to use the well-known inertial-piston wave power plant with a pneumatic system, taking into account the climatic conditions of the Arctic regions, as well as to guarantee regular and continuous supply of electricity to consumers, does not seem expedient and economically justified, since a pneumatic drive plant has significant disadvantages compared to a hydraulic system:

— возможность взрывного разрыва пневмоприводных трубопроводов, в связи с чем в них применяются небольшие давления рабочего газа (до 1 МПа), и, как следствие, усилия на рабочих органах значительно меньшие;- the possibility of explosive rupture of pneumatic drive pipelines, in connection with which they use small pressures of the working gas (up to 1 MPa), and, as a result, the efforts on the working bodies are much smaller;

— для регулирования величины поворота штока привода необходимость использования дорогостоящих устройств - позиционеров;- to control the amount of rotation of the actuator stem, the need for expensive devices - positioners;

— нагревание и охлаждение рабочего газа в процессе сжатия и расширения приводят к возможности обмерзания пневмосистем и конденсации водяных паров из рабочего газа, поэтому возникает необходимость его осушения;- heating and cooling of the working gas in the process of compression and expansion leads to the possibility of freezing of pneumatic systems and condensation of water vapor from the working gas, so it becomes necessary to drain it;

— относительно небольшой срок эксплуатации в связи с износом пружин подвеса инерционного блока.- a relatively short life due to wear of the suspension springs of the inertial block.

Предлагаемая полезная модель позволит:The proposed utility model will allow:

• существенно повысить КПД установки, за счет:• significantly increase the efficiency of the installation, due to:

— возможности получения больших сил и мощностей при малых размерах и весе передаточного механизма;- the possibility of obtaining large forces and powers with small dimensions and weight of the transmission mechanism;

— самосмазываемости трущихся поверхностей при применении минеральных и синтетических масел в качестве рабочих жидкостей;- self-lubrication of rubbing surfaces when using mineral and synthetic oils as working fluids;

22

-- уменьшить стоимость электроэнергии за счет упрощённости компоновки основных узлов гидропривода;reduce the cost of electricity due to the simplified layout of the main components of the hydraulic drive;

• увеличить срок эксплуатации за счет:• increase the service life due to:

- более простой конструкции;- simpler design;

- простоты управления и автоматизации;- ease of management and automation;

- надежности эксплуатации.- reliability of operation.

Задачей предлагаемой полезной модели является преобразование энергии морских волн в электроэнергию для обеспечения ею труднодоступных населенных пунктов и производственных комплексов арктического и дальневосточного побережий.The objective of the proposed utility model is to convert the energy of sea waves into electricity to provide it with inaccessible settlements and production complexes of the Arctic and Far Eastern coasts.

Для этого предусматривается плавучая конструкция цилиндрической формы, состоящая из корпуса с системой якорного удержания и буя, соединенного с корпусом с помощью штока и перемещающегося внутри каркаса, который является частью корпуса и содержит внутри себя гидравлическую систему с гидроприводом и энергетический блок.For this, a cylindrical-shaped floating structure is provided, consisting of a body with an anchor retention system and a buoy connected to the body by a rod and moving inside the frame, which is part of the body and contains a hydraulic system with a hydraulic drive and an energy block.

Сущность предполагаемой полезной модели поясняется рисунками, где на фиг.1 схематично приведен общий вид предлагаемой волновой энергетической установки с буем (срез по ДП) в верхнем положении (на гребне волны); на фиг.2 - общий вид предлагаемой волновой энергетической установки с буем (срез по ДП) в нижнем положении (в седле волны); на фиг.З - вид А фиг.1, на фиг.4 - вид Б-Б фиг. 2, на фиг.5 -вид В-В фиг.4.The essence of the proposed utility model is illustrated by the drawings, where Fig. 1 schematically shows a general view of the proposed wave power plant with a buoy (cut along the DP) in the upper position (on the crest of the wave); figure 2 is a General view of the proposed wave power plant with a buoy (cut along the DP) in the lower position (in the saddle of the wave); FIG. 3 is a view A of FIG. 1; FIG. 4 is a view BB of FIG. 2, FIG. 5 is a view BB-4 of FIG.

Конструкция волновой энергетической установки (Фиг. 1) состоит из корпуса 1, раскрепленного на мертвых якорях 2 посредством тросов 3, и буя 4, соединенного с корпусом штоком 5 и перемещающегося внутри каркаса 6, являющегося частью корпуса.The design of the wave power plant (Fig. 1) consists of a housing 1, mounted on dead anchors 2 via cables 3, and a buoy 4 connected to the housing by a rod 5 and moving inside the frame 6, which is part of the housing.

Внутри корпуса располагаются гидравлическая система и энергоблок.Inside the housing are a hydraulic system and a power unit.

Гидравлическая система, использующая принцип работы насоса двойного действия, обеспечивающего регулярную и беспрерывную подачу рабочей жидкости 7 к турбине 8, состоит из цилиндра 9 и обратных клапанов: при подъеме буя на гребень волны работают клапаны 24,25; при спуске буя в седло - 10,26.A hydraulic system that uses the principle of the double-acting pump, which ensures regular and uninterrupted supply of the working fluid 7 to the turbine 8, consists of a cylinder 9 and check valves: when the buoy is raised to the wave crest, 24.25 valves work; during the descent of the buoy into the saddle - 10.26.

В состав волновой установки также входят поршень 11, резервуар низкого давления 12, всасывающий верхний - 13 и нижний - 27, напорный 14 и сливной 15 трубопроводы и турбина, агрегированная с генератором 16.The wave installation also includes a piston 11, a low pressure tank 12, a suction upper - 13 and lower - 27, pressure 14 and drain 15 pipelines and a turbine aggregated with a generator 16.

Энергоблок, использующий принцип преобразования механической энергии в электрическую, состоит из генератора 16, преобразователя 17, стабилизатора напряжения 18, блока аккумуляторов 19 и силового кабеля 20.A power unit using the principle of converting mechanical energy into electrical energy consists of a generator 16, a converter 17, a voltage regulator 18, a battery pack 19, and a power cable 20.

Предлагаемая волновая энергетическая установка с двухфазовым циклом работает постоянно следующим образом.The proposed wave power plant with a two-phase cycle is constantly as follows.

33

При подъеме буя на гребень волны 21 шток 5 с поршнем 11 перемещаются в цилиндре 9 вверх. При этом рабочая жидкость 7 поступает из резервуара низкого давления 12 по всасывающему трубопроводу 27 через открытый обратный клапан 24 (обратный клапан 10 закрыт) в цилиндр 9 под поршень 11. Под давлением жидкость через открытый обратный клапан 25 (обратный клапан 26 закрыт) нагнетается в напорный трубопровод 14. Далее поток рабочей жидкости раскручивает турбину, агрегированную генератором 16 и по сливному трубопроводу 15 возвращается в резервуар низкого давления 12. Электрический ток, выработанный генератором после преобразователя 17 и стабилизатора напряжения 18, накапливается в аккумуляторах и передается по силовому кабелю на берег.When the buoy is raised to the crest of the wave 21, the rod 5 with the piston 11 moves upward in the cylinder 9. In this case, the working fluid 7 flows from the low pressure tank 12 through the suction pipe 27 through the open check valve 24 (the check valve 10 is closed) to the cylinder 9 under the piston 11. Under pressure, the liquid through the open check valve 25 (the check valve 26 is closed) is pumped into the pressure head pipeline 14. Next, the flow of the working fluid spins the turbine aggregated by the generator 16 and returns to the low pressure tank 12 through the drain pipe 15. The electric current generated by the generator after the transducer 17 and stabilization voltage torus 18, accumulates in the batteries and is transmitted to the shore via a power cable.

При спуске буя в седло волны 22 (Фиг. 2) шток 5 с поршнем 11 перемещаются в цилиндре 9 вниз, и при этом рабочая жидкость 7поступает из резервуара низкого давления 12 по всасывающему трубопроводу 13 через открытый обратный клапан 10 (обратный клапан 24 закрыт) в цилиндр 9 над поршнем 11. Под давлением с жидкость через открытый обратный клапан 26 (обратный клапан 25 закрыт) нагнетается в напорный трубопровод 14.When the buoy descends into the saddle of wave 22 (Fig. 2), the rod 5 with the piston 11 moves downward in the cylinder 9, and the working fluid 7 flows from the low pressure tank 12 through the suction pipe 13 through the open check valve 10 (the check valve 24 is closed) to a cylinder 9 above the piston 11. Under pressure with liquid through an open check valve 26 (check valve 25 is closed) is pumped into the pressure pipe 14.

Далее процесс повторяется как при подъеме буя на гребень волны.Further, the process is repeated as when raising a buoy on the crest of a wave.

Полученная от волновой установки электроэнергия, через блок компенсирующих аккумуляторов 19, подается на береговую подстанцию с помощью подводного силового кабеля 23, заглубленного на дне.The electricity received from the wave installation, through the block of compensating batteries 19, is supplied to the coastal substation using an underwater power cable 23 buried at the bottom.

Предлагаемая полезная модель волновой энергетической установки обеспечивает в навигационный период бесперебойную подачу электроэнергии к потребителям, расположенным на арктическом и дальневосточном побережьях. Использование в предлагаемой волновой энергетической установке автономной гидроэлектрической системы при преобразовании волновой энергии в электрическую является важным преимуществом по сравнению с существующими аналогичными установками, с учетом гарантированной подачи электроэнергии потребителям, что его выгодно отличает от прототипа.The proposed utility model of a wave power plant provides an uninterrupted supply of electricity to consumers located on the Arctic and Far Eastern coasts during the navigation period. The use of an autonomous hydroelectric system in the proposed wave power installation for converting wave energy into electrical energy is an important advantage compared to existing similar installations, taking into account the guaranteed supply of electricity to consumers, which compares favorably with the prototype.

Claims (1)

Волновая энергетическая установка цилиндрической формы, состоящая из корпуса с системой якорного удержания и буя, соединенного с корпусом штоком и перемещающегося внутри каркаса, являющегося частью корпуса, отличающаяся тем, что содержит внутри корпуса гидравлическую систему, использующую принцип работы насоса двойного действия, обеспечивающего регулярную и непрерывную подачу рабочей жидкости к турбине, и энергетический блок, использующий принцип преобразования механической энергии в электрическую.
Figure 00000001
A cylindrical wave power plant consisting of a body with an anchor holding system and a buoy connected to the body by a rod and moving inside the frame, which is part of the body, characterized in that it contains a hydraulic system using the principle of the double-acting pump, which ensures regular and continuous the supply of working fluid to the turbine, and an energy unit that uses the principle of converting mechanical energy into electrical energy.
Figure 00000001
RU2013115795/06U 2013-04-08 2013-04-08 WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION RU152322U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013115795/06U RU152322U1 (en) 2013-04-08 2013-04-08 WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013115795/06U RU152322U1 (en) 2013-04-08 2013-04-08 WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU152322U1 true RU152322U1 (en) 2015-05-20

Family

ID=53297696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013115795/06U RU152322U1 (en) 2013-04-08 2013-04-08 WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU152322U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK3256716T3 (en) HYDROPNEUMATIC ENERGY STORAGE SYSTEM
CN102165182B (en) Wave actuated pump and means of connecting same to the seabed
Isaacs et al. Utilization of the energy in ocean waves
CN102132034B (en) An oceanic wave energy utilization system
RU2534642C2 (en) Hydraulic unit
US8525365B2 (en) Device for generating electric energy from a renewable source
KR20110015261A (en) High efficiency wave energy apparatus
US20110025072A1 (en) System and method for water desalination and other uses
US20090261593A1 (en) Tidal pump generator
CN104131944A (en) Marine ocean wave generating device outputting constant power
CN104564507A (en) Hydraulic pressure type tidal energy power-generating device
CN101806273A (en) Tide power generation device
CN104454357A (en) Wind energy and wave energy combined electricity generation device
CN203702448U (en) Tide-driven compressed gas power-generating device
CN103527391A (en) Ocean wave power generation system
US20190085814A1 (en) Energy Storage Process and System
RU152322U1 (en) WAVE POWER PLANT WITH A HYDRAULIC SYSTEM OF CYCLIC ACTION
CN209586580U (en) A kind of wave energy generating set
RU120722U1 (en) WAVE POWER PLANT WITH HYDROTURBINE
CN103452744A (en) Ocean tide fall water pumping accumulation energy generating system capable of being installed in moving way
RU2732359C1 (en) Tidal hpp
JP5739485B2 (en) Tank water pressure prime mover
KR101202945B1 (en) Apparatus for storing air pressure energy by using hydraulic pressure
CN202417803U (en) Sea tide pressure power generation device
KR101452689B1 (en) A sea wave-power generating apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20150603

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20180522