Claims (18)
1. Способ преобразования механической энергии первичного источника в электрическую, согласно которому в качестве первичного источника используют динамическую волновую структуру водной поверхности, на участке заданной площади которой размещают преобразующую систему на основе, по меньшей мере, двух, электрически скоммутированных, преимущественно, с использованием диодов, дискретных модулей в виде линейных электромагнитных преобразователей, включающих относительно подвижные электроизолированную обмотку и расположенную внутри нее магнитную систему с положительной плавучестью, обеспечиваемой посредством поплавка, которые интегрируют в упомянутую преобразующую систему посредством совокупности механических связей, отличающийся тем, что совокупность механических связей, интегрирующих дискретные модули в преобразующую систему, формируют в виде жесткой объемной волнопроницаемой решетчатой структуры с положительной плавучестью, которую конструктивно организуют с возможностью обеспечения минимального, преимущественно нулевого вертикального перемещения относительно средней горизонтальной плоскости волновой структуры водной поверхности; электроизолированную обмотку в каждом модуле жестко закрепляют в вертикальных гнездах упомянутой решетчатой структуры, преимущественно, с обеспечением волнопроницаемости этой обмотки; положительную плавучесть магнитной системы в каждом модуле организуют посредством кинематической связи ее верхней части с поплавком, функционально являющимся средством обеспечения возвратно-поступательного перемещения магнитной системы относительно обмотки, для чего поплавок размещают с возможностью расположения, по меньшей мере, его верхней части в области упомянутой волновой структуры водной поверхности с возможностью обеспечения амплитуды его колебаний соответствующей амплитуде волновой структуры водной поверхности.1. A method of converting the mechanical energy of a primary source into electrical energy, according to which the dynamic wave structure of the water surface is used as the primary source, in a portion of a given area of which a conversion system is placed on the basis of at least two electrically switched, mainly using diodes, discrete modules in the form of linear electromagnetic transducers, including relatively movable electrically insulated winding and a ma a positive buoyancy system provided by a float, which is integrated into said converting system by means of a set of mechanical bonds, characterized in that the set of mechanical links integrating discrete modules into a conversion system is formed in the form of a rigid volumetric wave-permeable lattice structure with positive buoyancy, which is structurally organize with the possibility of ensuring minimal, mainly zero vertical movement flax the average horizontal plane of the wave structure of the water surface; the electrically insulated winding in each module is rigidly fixed in the vertical sockets of the said lattice structure, mainly, ensuring the permeability of this winding; positive buoyancy of the magnetic system in each module is organized by kinematic connection of its upper part with a float, which is functionally a means of providing reciprocating movement of the magnetic system relative to the winding, for which the float is placed with the possibility of at least its upper part being located in the region of the mentioned wave structure water surface with the ability to ensure the amplitude of its vibrations corresponding to the amplitude of the wave structure of the water surface.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение геометрических параметров электроизолированной обмотки и магнитной системы вдоль продольной оси дискретного модуля выбирают из условия обеспечения максимального изменения магнитного потока в обмотке каждого отдельного модуля в процессе возвратно-поступательного перемещения магнитной системы относительно обмотки в пределах среднестатистической амплитуды, регламентируемой характерной амплитудой волновой структуры водной поверхности на участке размещения преобразующей системы.2. The method according to claim 1, characterized in that the ratio of the geometric parameters of the electrically insulated winding and the magnetic system along the longitudinal axis of the discrete module is selected from the condition of ensuring the maximum change in magnetic flux in the winding of each individual module during the reciprocating movement of the magnetic system relative to the winding within the average amplitude, regulated by the characteristic amplitude of the wave structure of the water surface at the site of the conversion system.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что объемную решетчатую структуру конструктивно и геометрически организуют таким образом, что расстояние между вертикальными осями смежных модулей равно половине характерной длины волны волновой структуры водной поверхности на участке размещения преобразующей системы.3. The method according to claim 1, characterized in that the volumetric lattice structure is structurally and geometrically organized in such a way that the distance between the vertical axes of adjacent modules is equal to half the characteristic wavelength of the wave structure of the water surface at the site of the conversion system.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что магнитную систему организуют в виде одной магнитной структуры, а обмотку - секционной, с величиной секций по вертикали и с расстоянием между секциями соизмеримым с величиной упомянутой структуры магнитной системы в этом же направлении.4. The method according to claim 1, characterized in that the magnetic system is organized in the form of a single magnetic structure, and the winding is sectional, with the size of the sections vertically and with the distance between the sections commensurate with the size of the mentioned structure of the magnetic system in the same direction.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что обмотку организуют в виде дискретных, скоммутированных в единую электрическую цепь секций, при этом используют магнитную систему с дискретными, расположенными с зазором одна относительно другой структурами, количество которых заданным образом согласуют с количеством секций обмотки, а величину секций по вертикали и шаг расположения дискретных структур обеспечивают соизмеримым с величиной упомянутых дискретных структур магнитной системы в этом же направлении.5. The method according to claim 1, characterized in that the winding is organized in the form of discrete sections connected into a single electric circuit, using a magnetic system with discrete structures arranged with a gap relative to one another, the number of which in a predetermined manner matches the number of sections of the winding and the size of the vertical sections and the spacing of discrete structures provide commensurate with the magnitude of the mentioned discrete structures of the magnetic system in the same direction.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение масс решетчатой волнопроницаемой структуры в совокупности с суммарной массой электроизолированных обмоток преобразователей и суммарной массы единичной магнитной системы и связанного с ней поплавка, выбирают из условия исключения перемещения упомянутой решетчатой структуры по вертикали под влиянием сил относительного магнитного взаимодействия упомянутых пар компонент преобразующей системы в динамическом режиме.6. The method according to claim 1, characterized in that the mass ratio of the lattice wave-permeable structure in conjunction with the total mass of the electrically insulated windings of the transducers and the total mass of a single magnetic system and the associated float, is selected from the condition of exclusion of vertical movement of the said lattice structure under the influence of forces relative magnetic interaction of the mentioned pairs of components of the transforming system in a dynamic mode.
7. Волновая энергетическая установка для преобразования механической энергии первичного источника в электрическую, включающая преобразующую систему, предназначенную для размещения на участке заданной площади динамической волновой структуры водной поверхности, функционально являющейся первичным источником энергии, и содержащую, по меньшей мере, два электрически скоммутированных, преимущественно, с использованием диодов, дискретных модулей в виде линейных электромагнитных преобразователей, организованных на основе относительно подвижных с возможностью возвратно-поступательного перемещения электроизолированной обмотки и расположенной внутри нее магнитной системы с положительной плавучестью, обеспечиваемой посредством поплавка, которые интегрированы в упомянутую преобразующую систему посредством совокупности механических связей, а также коммутативно связанное с преобразующей системой средство аккумулирования электроэнергии, отличающаяся тем, что совокупность механических связей, интегрирующих дискретные модули в преобразующую систему, сформирована в виде жесткой объемной волнопроницаемой решетчатой структуры с положительной плавучестью, которая конструктивно организована с возможностью обеспечения минимального, преимущественно, нулевого вертикального перемещения относительно средней горизонтальной плоскости волновой структуры водной поверхности; электроизолированная обмотка в каждом модуле жестко закреплена в вертикальных гнездах упомянутой решетчатой структуры и, преимущественно, конструктивно выполнена с возможностью обеспечения волнопроницаемости; в качестве средства обеспечения положительной плавучести магнитной системы в каждом модуле использован поплавок, кинематически связанный с верхней частью магнитной системы и функционально являющийся средством возвратно-поступательного перемещения магнитной системы относительно обмотки, преимущественно, в направляющих, а кинематическая связь поплавка с магнитной системой конструктивно организована таким образом, что поплавок имеет возможность расположения, по меньшей мере, его верхней части в области упомянутой волновой структуры водной поверхности, функционально являющейся механическим движителем поплавка магнитной системы, и с обеспечением амплитуды его колебаний, соответствующей амплитуде волновой структуры водной поверхности.7. A wave power plant for converting the mechanical energy of a primary source into electrical energy, including a conversion system designed to accommodate in a given area a dynamic wave structure of a water surface that is functionally a primary energy source, and containing at least two electrically commutated, mainly using diodes, discrete modules in the form of linear electromagnetic converters, organized on the basis of relatively movable with the possibility of reciprocating movement of the electrically insulated winding and the magnetic system with positive buoyancy located inside it, provided by a float, which are integrated into the said conversion system through a combination of mechanical connections, as well as a means of electric energy storage commutatively connected with the conversion system, characterized in that the combination mechanical bonds integrating discrete modules into a transforming system is formed in de rigid volumetric wave-permeable lattice structure with positive buoyancy, which is structurally organized with the possibility of ensuring minimal, mainly zero vertical movement relative to the average horizontal plane of the wave structure of the water surface; the electrically insulated winding in each module is rigidly fixed in the vertical sockets of the said lattice structure and, mainly, is structurally configured to provide wave permeability; as a means of ensuring positive buoyancy of the magnetic system in each module, a float is used, kinematically connected to the upper part of the magnetic system and functionally a means of reciprocating movement of the magnetic system relative to the winding, mainly in the guides, and the kinematic connection of the float with the magnetic system is structurally organized in such a way that the float has the ability to locate at least its upper part in the region of said wave structure water surface, which is operatively mechanically propelled float magnet system, and providing its oscillation amplitude corresponding to the amplitude of the wave structure of the water surface.
8. Волновая энергетическая установка по п.7, отличающаяся тем, что соотношение геометрических параметров электроизолированной обмотки и магнитной системы вдоль продольной оси дискретного модуля выбрано из условия обеспечения максимального изменения магнитного потока в обмотке каждого отдельного модуля в процессе возвратно-поступательного перемещения магнитной системы относительно обмотки в пределах среднестатистической амплитуды, регламентируемой характерной амплитудой волновой структуры водной поверхности на участке размещения преобразующей системы.8. The wave power plant according to claim 7, characterized in that the ratio of the geometric parameters of the electrically insulated winding and the magnetic system along the longitudinal axis of the discrete module is selected from the condition of ensuring the maximum change in magnetic flux in the winding of each individual module during the reciprocating movement of the magnetic system relative to the winding within the average amplitude, regulated by the characteristic amplitude of the wave structure of the water surface at the location I have a transformative system.
9. Волновая энергетическая установка по п.7, отличающаяся тем, что объемная решетчатая структура конструктивно и геометрически организована таким образом, что расстояние между вертикальными осями смежных модулей равно половине характерной длины волны волновой структуры водной поверхности на участке размещения преобразующей системы.9. The wave power plant according to claim 7, characterized in that the volumetric lattice structure is structurally and geometrically arranged in such a way that the distance between the vertical axes of adjacent modules is equal to half the characteristic wavelength of the wave structure of the water surface in the area of the transforming system.
10. Волновая энергетическая установка по п.8, отличающаяся тем, что магнитная система организована в виде одной магнитной структуры, а обмотка выполнена секционной, с расстоянием между секциями и их величиной по вертикали, соизмеримым с величиной упомянутой структуры магнитной системы в этом же направлении.10. The wave power installation according to claim 8, characterized in that the magnetic system is organized in the form of a single magnetic structure, and the winding is made sectional, with the distance between the sections and their vertical size commensurate with the magnitude of the mentioned structure of the magnetic system in the same direction.
11. Волновая энергетическая установка по п.8, отличающаяся тем, что обмотка организована в виде дискретных, скоммутированных в единую электрическую цепь секций, при этом использована магнитная система с дискретными, расположенными с зазором одна относительно другой структурами, количество которых заданным образом согласовано с количеством секций обмотки, а расстояние между секциями обмотки и их величина по вертикали заданным образом согласованы с величиной дискретных структур магнитной системы и расстоянием между смежными структурами в этом же направлении.11. The wave power installation according to claim 8, characterized in that the winding is organized in the form of discrete sections, connected to a single electric circuit, using a magnetic system with discrete structures arranged with a gap relative to one another, the number of which is specified in a predetermined manner with the number sections of the winding, and the distance between the sections of the winding and their vertical value in a predetermined manner are consistent with the value of the discrete structures of the magnetic system and the distance between adjacent structures in the same direction.
12. Волновая энергетическая установка по п.11, отличающаяся тем, что количество дискретных структур магнитной системы превышает количество секций обмотки, а расстояние между смежными секциями обмотки и смежными дискретными структурами, а также величина секций обмотки по вертикали соизмеримы с величиной упомянутых дискретных структур в этом же направлении.12. The wave power plant according to claim 11, characterized in that the number of discrete structures of the magnetic system exceeds the number of sections of the winding, and the distance between adjacent sections of the winding and adjacent discrete structures, as well as the magnitude of the sections of the winding vertically are comparable with the magnitude of the mentioned discrete structures in this same direction.
13. Волновая энергетическая установка по п.11, отличающаяся тем, что используется магнитная система с не менее чем двумя дискретными, расположенными с зазором одна относительно другой, структурами, количество которых менее количества секций обмотки, а расстояние между смежными секциями обмотки и смежными дискретными структурами, а также величина секций обмотки по вертикали соизмеримы с величиной упомянутых дискретных структур в этом же направлении.13. The wave power plant according to claim 11, characterized in that a magnetic system is used with at least two discrete structures located with a gap relative to one another, the number of which is less than the number of winding sections, and the distance between adjacent winding sections and adjacent discrete structures , as well as the magnitude of the vertical sections of the winding are commensurate with the magnitude of the mentioned discrete structures in the same direction.
14. Волновая энергетическая установка по п.11, отличающаяся тем, что используется магнитная система с не менее чем двумя дискретными, расположенными с зазором одна относительно другой структурами, количество которых менее количества секций обмотки, расстояние между смежными секциями обмотки менее, по крайней мере, на порядок величины дискретной структуры по вертикали, а величина секций обмотки по вертикали и шаг расположения дискретных структур магнитной системы соизмеримы с величиной упомянутых дискретных структур магнитной системы в этом же направлении.14. The wave power plant according to claim 11, characterized in that a magnetic system is used with at least two discrete structures located with a gap relative to one another, the number of which is less than the number of sections of the winding, the distance between adjacent sections of the winding is less than at least by an order of magnitude of the discrete structure vertically, and the size of the winding sections vertically and the pitch of the discrete structures of the magnetic system are comparable with the magnitude of the mentioned discrete structures of the magnetic system in the same direction.
15. Волновая энергетическая установка по п.7, отличающаяся тем, что магнитная система оснащена магнитопроводом.15. The wave power plant according to claim 7, characterized in that the magnetic system is equipped with a magnetic circuit.
16. Волновая энергетическая установка по п.7, отличающаяся тем, что магнитная система оснащена антикоррозийным средством, выполненным, например, в виде полимерного покрытия.16. The wave power plant according to claim 7, characterized in that the magnetic system is equipped with an anti-corrosion agent, made, for example, in the form of a polymer coating.
17. Волновая энергетическая установка по п.7, отличающаяся тем, что жесткая объемная волнопроницаемая решетчатая структура оснащена стабилизатором, функционально являющимся средством обеспечения минимального, преимущественно, нулевого, вертикального перемещения этой структуры относительно средней горизонтальной плоскости волновой структуры водной поверхности, при этом стабилизатор выполнен в виде мембраны, которая расположена в горизонтальной плоскости и зафиксирована на нижней части решетчатой структуры.17. The wave power plant according to claim 7, characterized in that the rigid volumetric wave-permeable lattice structure is equipped with a stabilizer, which is functionally a means of ensuring minimal, mainly zero, vertical movement of this structure relative to the average horizontal plane of the wave structure of the water surface, while the stabilizer is made in in the form of a membrane, which is located in the horizontal plane and is fixed on the lower part of the lattice structure.
18. Волновая энергетическая установка по п.7, отличающаяся тем, что масса решетчатой волнопроницаемой структуры в совокупности с суммарной массой электроизолированных обмоток линейных электромагнитных преобразователей не менее чем на порядок превышает суммарную массу единичной магнитной системы и связанного с ней поплавка.
18. The wave power plant according to claim 7, characterized in that the mass of the lattice wave-permeable structure in combination with the total mass of the electrically insulated windings of the linear electromagnetic converters is at least an order of magnitude greater than the total mass of a single magnetic system and the associated float.