RU193369U1 - FLOATING WAVE POWER PLANT - Google Patents
FLOATING WAVE POWER PLANT Download PDFInfo
- Publication number
- RU193369U1 RU193369U1 RU2018100543U RU2018100543U RU193369U1 RU 193369 U1 RU193369 U1 RU 193369U1 RU 2018100543 U RU2018100543 U RU 2018100543U RU 2018100543 U RU2018100543 U RU 2018100543U RU 193369 U1 RU193369 U1 RU 193369U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pendulum
- float
- cable
- power plant
- block
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
- F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
- F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
- F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
- F03B13/18—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
- F03B13/1805—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem
- F03B13/181—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem for limited rotation
- F03B13/1815—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom is hinged to the rem for limited rotation with an up-and-down movement
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Поплавковая волновая электростанция относится к источникам питания, вырабатывающим электроэнергию без отрицательного воздействия на окружающую среду путем преобразования энергии волн. Электростанция содержит обтекаемый герметичный поплавок, блок, закрепленный на поплавке, электрический генератор, ротор которого соединен с осью блока, переброшенный через блок трос, один конец которого прикреплен к якорю, а ко второму концу подвешен маятник. На маятнике выполнена выемка, сверху и снизу на маятнике установлены направляющие или две пары шкивов, и через выемку на маятнике и направляющие или через две пары шкивов проходит конец троса, прикрепленный к якорю. Источник питания имеет меньшую массу, габариты и стоимость.A float wave power plant is a power source that generates electricity without negatively affecting the environment by converting wave energy. The power plant contains a streamlined sealed float, a block mounted on the float, an electric generator whose rotor is connected to the axis of the block, a cable thrown through the block, one end of which is attached to the anchor, and a pendulum is suspended from the other end. A recess is made on the pendulum, guides or two pairs of pulleys are installed on the top and bottom of the pendulum, and the end of the cable attached to the anchor passes through the recess on the pendulum and guides or through two pairs of pulleys. The power source has a lower mass, dimensions and cost.
Description
Полезная модель относится к источникам питания, вырабатывающим электроэнергию без отрицательного воздействия на окружающую среду путем преобразования энергии волн.The utility model relates to power sources that generate electricity without negative impact on the environment by converting wave energy.
Аналогом является, например, поплавковая волновая электростанция (патент РФ №2037642, опубликованный 19.06.1995). Поплавковая волновая электростанция содержит вертикально расположенный герметичный корпус (поплавок) с размещенным в нем преобразователем энергии, выполненным в виде линейного электрогенератора. Обмотка якоря электрогенератора закреплена на внутренней стенке корпуса, а индуктор выполнен в виде инерционной массы с постоянными магнитами, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения посредством упругих элементов, при этом частота собственных колебаний индуктора соизмерима с частотой колебаний корпуса в воде при воздействии волны.An analogue is, for example, a float wave power plant (RF patent No. 2037642, published 06/19/1995). The float wave power plant contains a vertically sealed enclosure (float) with an energy converter located in it, made in the form of a linear electric generator. The winding of the armature of the generator is fixed on the inner wall of the housing, and the inductor is made in the form of an inertial mass with permanent magnets, mounted with the possibility of reciprocating movement by means of elastic elements, while the frequency of natural oscillations of the inductor is comparable with the frequency of oscillations of the body in water when exposed to a wave.
Наиболее близка к предлагаемому источнику питания поплавковая волновая электростанция (патент РФ №2513070, принятая за прототип), содержащая обтекаемый герметичный поплавок и вертикально расположенный внутри поплавка цилиндрический корпус с размещенным в нем маятником. Маятник подвешен к концу троса, который переброшен через блок, установленный на поплавке на вращающейся оси, другой конец этого троса прикреплен к якорю, установленному на дне, а к вращающейся оси блока присоединен ротор электрического генератора с постоянными магнитами, статор которого закреплен на цилиндрическом корпусе. Обмотка статора электрического генератора присоединена к входу зарядного устройства, а выход зарядного устройства присоединен к аккумулятору, который вместе с зарядным устройством находится в приборном отсеке в верхней части поплавка.Closest to the proposed power source is a float wave power station (RF patent No. 2513070, adopted as a prototype) containing a streamlined sealed float and a cylindrical housing vertically located inside the float with a pendulum placed inside it. The pendulum is suspended from the end of the cable, which is thrown through a block mounted on a float on a rotating axis, the other end of this cable is attached to an anchor mounted on the bottom, and a rotor of a permanent magnet electric generator is attached to the rotating axis of the block, the stator of which is fixed to a cylindrical body. The stator winding of the electric generator is connected to the input of the charger, and the output of the charger is connected to the battery, which together with the charger is located in the instrument compartment at the top of the float.
В прототипе при воздействии на поплавковую волновую электростанцию волны возникают вертикальные колебания герметичного корпуса, вызывающие возвратно-поступательные колебания маятника. При колебаниях маятника трос смещается на блоке и вызывает вращение блока вместе с ротором электрического генератора. При вращении ротора электрический генератор вырабатывает электрическую энергию, поступающую на зарядное устройство и, затем, на аккумулятор.In the prototype, when exposed to a wave float power station, vertical vibrations of the sealed enclosure occur, causing reciprocating oscillations of the pendulum. When the pendulum oscillates, the cable moves on the block and causes the block to rotate together with the rotor of the electric generator. When the rotor rotates, an electric generator generates electrical energy supplied to the charger and then to the battery.
Основными недостатками прототипа являются большая масса и габариты поплавковой волновой электростанции, обусловленные наличием цилиндрического корпуса больших габаритов, в котором размещен маятник. Длина корпуса вдоль продольной оси должна быть больше, чем удвоенная амплитуда колебаний маятника. Если маятник опустится ниже нижнего края цилиндрического корпуса, то маятник зацепится за край цилиндрического корпуса, не сможет совершать вертикальные перемещения, и поплавковая волновая электростанция выйдет из строя. Для того, чтобы исключить возможность зацепления маятника за край цилиндрического корпуса, длина этого корпуса должна быть больше высоты волны плюс возможное изменение среднего уровня воды в зоне установки поплавковой волновой электростанции. Учитывая, что высота волны может составлять несколько метров и изменение среднего уровня воды вследствие приливов или нагонной волны, создаваемой циклоном, может быть также значительным, в прототипе необходим цилиндрический корпус длиной несколько метров. При этом цилиндрический корпус должен обладать достаточной жесткостью, чтобы не деформироваться при ударах о корпус маятника при колебательном перемещении маятника во внутренней полости корпуса. Цилиндрический корпус больших габаритов значительно увеличивает общую массу и габариты поплавковой волновой электростанции.The main disadvantages of the prototype are the large mass and dimensions of the float wave power plant, due to the presence of a cylindrical body of large dimensions, in which the pendulum is located. The length of the body along the longitudinal axis should be greater than twice the amplitude of the oscillations of the pendulum. If the pendulum falls below the lower edge of the cylindrical body, then the pendulum will catch on the edge of the cylindrical body, will not be able to make vertical movements, and the float wave power plant will fail. In order to exclude the possibility of the pendulum hooking over the edge of the cylindrical body, the length of this body should be greater than the wave height plus a possible change in the average water level in the installation area of the float wave power station. Considering that the wave height can be several meters and the change in the average water level due to tides or surge waves created by the cyclone can also be significant, a prototype requires a cylindrical body several meters long. In this case, the cylindrical body must have sufficient rigidity so as not to deform when it hits the pendulum body during oscillatory movement of the pendulum in the internal cavity of the body. Large cylindrical housing significantly increases the total mass and dimensions of the float wave power plant.
Предлагаемая полезная модель позволит создать источник питания с меньшими массой, габаритами и стоимостью по сравнению с прототипом при той же мощности.The proposed utility model will allow you to create a power source with less weight, dimensions and cost compared with the prototype at the same power.
Это достигается тем, что в поплавковой волновой электростанции, содержащей обтекаемый герметичный поплавок, блок, закрепленный на поплавке, электрический генератор, ротор которого соединен с осью блока, переброшенный через блок трос, один конец которого прикреплен к якорю, а ко второму концу подвешен маятник, согласно полезной модели, в корпусе маятника выполнена выемка для прохода упомянутого конца троса к якорю, при этом на верхней и нижней поверхности маятника установлено средство фиксации, исключающее касание тросом стенки выемки при его движении.This is achieved by the fact that in a float wave power plant containing a streamlined sealed float, a block mounted on the float, an electric generator whose rotor is connected to the axis of the block, thrown through the block by a cable, one end of which is attached to the anchor, and a pendulum is suspended from the second end, according to a utility model, a recess is made in the pendulum case for passage of the said end of the cable to the anchor, while fixation means are installed on the upper and lower surface of the pendulum to prevent the cable from touching the recess wall and his movement.
Кроме того, средство фиксации выполнено в виде направляющих.In addition, the fixing means is made in the form of guides.
Кроме того, средство фиксации выполнено в виде двух пар шкивов.In addition, the fixing means is made in the form of two pairs of pulleys.
Технический результат достигается за счет того, что на маятнике сделана выемка и установлены направляющие, через которые проходит конец троса, прикрепленный к якорю, что позволяет исключить установленный на поплавке прототипа цилиндрический корпус. Трос якоря не касается маятника, что исключает износ и возможный обрыв троса. Направляющие должны быть выполнены из антифрикционного материала или иметь антифрикционное покрытие, например, из фторопласта, и при скольжении троса по поверхности направляющих износ троса будет не значительным. Таким образом, масса и габариты предлагаемого источника питания за счет исключения цилиндрического корпуса меньше, чем у прототипа.The technical result is achieved due to the fact that a notch is made on the pendulum and guides are installed through which the end of the cable attached to the anchor passes, which eliminates the cylindrical housing installed on the prototype float. The anchor cable does not touch the pendulum, which eliminates wear and possible cable breakage. The guides must be made of antifriction material or have an antifriction coating, for example, of fluoroplastic, and when the cable slides along the surface of the guides, the wear of the cable will not be significant. Thus, the mass and dimensions of the proposed power source due to the exclusion of the cylindrical body is less than that of the prototype.
Ресурс источника питания можно увеличить, если на маятнике вместо направляющих установить шкивы, охватывающие трос якоря. При колебаниях маятника шкивы будут обкатываться по тросу, и износ троса будет меньше, чем у прототипа, за счет чего будет увеличен ресурс источника питания.The resource of the power source can be increased if instead of the guides on the pendulum to install the pulleys covering the anchor cable. With oscillations of the pendulum, the pulleys will run around the cable, and the wear of the cable will be less than that of the prototype, due to which the resource of the power source will be increased.
На фиг. 1 показана схема предлагаемой поплавковой волновой электростанций. На фиг. 2 - маятник с выемкой и направляющими. На фиг. 3 показана схема источника питания, в которой вместо направляющих для фиксации троса используются две пары шкивов. На фиг. 4 - маятник с установленными на нем двумя парами шкивов.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed float wave power plants. In FIG. 2 - pendulum with a recess and guides. In FIG. 3 shows a power supply circuit in which instead of guides two pairs of pulleys are used to fix the cable. In FIG. 4 - a pendulum with two pairs of pulleys mounted on it.
Изображенный на фиг. 1 источник питания имеет герметичный поплавок 1 в форме тора, плавающий на поверхности воды. На поплавке 1 закреплены две стойки 2, в которых в опорах качения установлена ось шкива 3. С осью шкива 3 соединен ротор электрического генератора 4. Через шкив 3 переброшен трос 5, один конец которого прикреплен к установленному на дне якорю 6, а второй конец прикреплен к маятнику 7.Depicted in FIG. 1, the power supply has a sealed
На фиг. 2 маятник 7 показан более крупным планом. На маятнике 7 выполнена выемка 8, а сверху и снизу на маятнике закреплены направляющие 9, через которые проходит трос 5 (направляющие 9, расположенные на нижней части маятника, на фиг. 2 не видны).In FIG. 2
Предлагаемый источник питания работает следующим образом: При подходе волны поплавок 1 поднимается на гребень волны. Расстояние поплавка 1 от якоря 6 увеличивается, и трос 5 перемещается на сторону якоря 6, при этом трос 5 вращает шкив 3 вместе с ротором генератора 4 и поднимает маятник 7. Механическую энергию вращения ротора генератор 4 преобразует в электрическую энергию. При спуске поплавка 1 с гребня волны расстояние поплавка 1 от якоря 6 уменьшается, и маятник 7 опускается под собственным весом, при этом трос 5 перемещается на сторону маятника 7. Трос 5 вращает шкив 3 и ротор генератора 4 в другом направлении. Механическую энергию вращения ротора генератор 4 вновь преобразует в электрическую энергию. Электрическая энергия, вырабатываемая предлагаемым источником питания, может использоваться для зарядки аккумулятора, размещенного на поплавке 1 или на другом объекте, для питания нагревательных элементов или для других целей.The proposed power source works as follows: When the wave approaches, the
В предлагаемом источнике питания выполнение выемки 8 на маятнике 7 и установка на маятнике 7 направляющих 9, исключают касание маятника 7 при его колебаниях троса 5, и возможный износ и обрыв троса 5. Это позволяет отказаться от цилиндрического корпуса, используемого в прототипе и снизить массу, габариты и стоимость источника питания по сравнению с прототипом.In the proposed power source, the
При скольжении троса в направляющих возможен износ троса, сокращающий ресурс источника питания. Увеличить ресурс источника питания и снизить износ троса можно, если зафиксировать трос с помощью двух пар шкивов.When the cable slides in the guides, cable wear is possible, which reduces the resource of the power source. You can increase the power supply resource and reduce cable wear if you fix the cable using two pairs of pulleys.
На фиг. 3 показан источник питания, в котором вместо направляющих 9 для фиксации троса используются две пары шкивов 10, охватывающие трос 5 якоря 6. Одна пара шкивов 10, как показано на фиг. 3 и фиг. 4, устанавливается на маятнике 7 сверху, а вторая пара шкивов 10 снизу. При колебаниях маятника 7 пары шкивов 10 обкатываются по тросу 5, не вызывая существенного износа троса 5. Шкивы 10 не допускают касание маятника 7 при его колебаниях троса 5, и обеспечивают длительный ресурс работы источника питания.In FIG. 3 shows a power source in which, instead of the
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100543U RU193369U1 (en) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | FLOATING WAVE POWER PLANT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100543U RU193369U1 (en) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | FLOATING WAVE POWER PLANT |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU193369U1 true RU193369U1 (en) | 2019-10-28 |
Family
ID=68499911
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018100543U RU193369U1 (en) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | FLOATING WAVE POWER PLANT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU193369U1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2064665A (en) * | 1979-10-26 | 1981-06-17 | Iraci S | Machine for Transforming Sea- wave Motion into Mechanical Energy |
US20090102200A1 (en) * | 2005-11-18 | 2009-04-23 | Alexander Greenspan | Wave energy recovery system |
US20100207392A1 (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-19 | Bender Andrew L | Ocean wave-powered electric generator |
RU2513070C1 (en) * | 2012-11-01 | 2014-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Float wave electric power plant |
RU2545112C2 (en) * | 2013-02-12 | 2015-03-27 | Михаил Николаевич Колеватов | Wave and tidal power plant |
RU2567916C1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-11-10 | Алексей Петрович Сеньков | Float wave power plant (versions) |
-
2018
- 2018-01-09 RU RU2018100543U patent/RU193369U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2064665A (en) * | 1979-10-26 | 1981-06-17 | Iraci S | Machine for Transforming Sea- wave Motion into Mechanical Energy |
US20090102200A1 (en) * | 2005-11-18 | 2009-04-23 | Alexander Greenspan | Wave energy recovery system |
US20100207392A1 (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-19 | Bender Andrew L | Ocean wave-powered electric generator |
RU2513070C1 (en) * | 2012-11-01 | 2014-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Float wave electric power plant |
RU2545112C2 (en) * | 2013-02-12 | 2015-03-27 | Михаил Николаевич Колеватов | Wave and tidal power plant |
RU2567916C1 (en) * | 2014-09-22 | 2015-11-10 | Алексей Петрович Сеньков | Float wave power plant (versions) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2432490C2 (en) | Immersion hydro-energy turbine with floating chambers | |
KR100774309B1 (en) | Power genaration system using helical turbine | |
KR101640885B1 (en) | System for self generation of seesaw type using wave energy | |
CN105006992B (en) | Two point flexibly supports cylinder vortex-induced vibration fluid kenetic energy converting device | |
CN205105124U (en) | Spheroid hits and hits generator and wave force power generation facility | |
CN102647112A (en) | Rotary piezoelectric power generator | |
CN109546883A (en) | A kind of friction nanometer power generator | |
CN102808719A (en) | Float transaction wave power generating device | |
KR20120060455A (en) | Power buoy for continuous extracting wave energy | |
CN202718803U (en) | Floater transaction type wave power generation device | |
RU193369U1 (en) | FLOATING WAVE POWER PLANT | |
CN105781858B (en) | Coupled linear directly drives float type wave energy power generation | |
CN103437944B (en) | Level vertically fully utilizes float body rope wheel power generation system | |
RU2513070C1 (en) | Float wave electric power plant | |
KR20160030633A (en) | Apparatus and method for wave power generation and wave power generation system using the same | |
CN109296497A (en) | A kind of wave energy generating set | |
RU104642U1 (en) | SEA WAVE ENERGY CONVERTER TO ELECTRICITY | |
KR101542537B1 (en) | Power generation device | |
KR101295083B1 (en) | Apparatus for Generation Complex using Wind Power and Wave Power | |
CN212583871U (en) | Low-frequency and frequency-adjustable float type wave power generation device | |
RU2707021C1 (en) | Bladeless wind-driven power plant | |
RU2579283C1 (en) | Underwater tidal power plant | |
RU187037U1 (en) | Device for generating electric energy using mechanical vibrations of the rotor of a wind power plant | |
KR20180104994A (en) | Wave-force power generation system Using Linear Electric Generator | |
KR101999063B1 (en) | floating power plant apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200110 |