RU2010996C1 - Волновая пневмоэнергетическая установка - Google Patents
Волновая пневмоэнергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2010996C1 RU2010996C1 SU904847904A SU4847904A RU2010996C1 RU 2010996 C1 RU2010996 C1 RU 2010996C1 SU 904847904 A SU904847904 A SU 904847904A SU 4847904 A SU4847904 A SU 4847904A RU 2010996 C1 RU2010996 C1 RU 2010996C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- air collector
- chambers
- floats
- turbine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: плавучий корпус выполнен в виде двух цилиндрических поплавков. Камеры сжатия с всасывающими клапанами частично заполнены рабочей жидкостью и соединены между собой водяным турбопроводом /ТП/. Воздухосборник /ВС/ с турбогенератором подключен к камерам воздушными ТП с обратными клапанами. Камеры выполнены внутри цилиндрических поплавков. Обратные клапаны установлены на концах ТП со стороны ВС. Турбогенератор установлен в ВС. Водяной ТП выполнен телескопическим с уплотнительным элементом в месте стыковки. Воздушные ТП соединены с ВС шарнирно. Для изменения расстояния между поплавками установлена стяжная лебедка. Турбина имеет два рабочих колеса противоположного вращения. 2 з. п. ф-лы, 8 ил.
Description
Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к энергетическим установкам, использующим энергию волн.
Известна волновая энергетическая установка, так называемая "утка Салтера", представляющая собой качающееся на волне судно, передающее качания своего корпуса валу, связанному с преобразователем энергии (см. книгу Д. Росс Энергия волн, М. , 1981 г. , с. 78-90).
Известна волновая пневмоэлектрическая установка, содержащая плавучий корпус, выполненный в виде двух цилиндрических поплавков, камеры сжатия со всасывающими клапанами, частично заполненные рабочей жидкостью и соединенные между собой водяным трубопроводом, и воздухосборник с турбогенератором, подключенный к камерам посредством воздушных трубопроводов с обратными клапанами.
Недостатком данной конструкции является сложность ее из-за разделения функций плота и камер сжатия, а также недостаточная жесткость конструктивной схемы крепления и перемещения поплавков плота.
Цель настоящего изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности.
Достигается указанная цель тем, что в волновой пневмоэлектрической установке, содержащей плавучий корпус, выполненный в виде двух цилиндрических поплавков, камер сжатия со всасывающими клапанами, частично заполненными рабочей жидкостью и соединенными между собой водяным трубопроводом, и воздухосборник с турбогенератором, подключенный к камерам посредством воздушных трубопроводов с обратными клапанами, камеры сжатия выполнены внутри цилиндрических поплавков, обратные клапаны установлены на концах трубопроводов со стороны воздухосборника, а турбогенератор установлен на последнем.
Водяной трубопровод, соединяющий камеры сжатия, может быть выполнен телескопическим с уплотнительным элементом в месте стыковки, воздушные трубопроводы соединены с воздухосборником шарнирно, при этом для настройки на длину волны изменяется расстояние между поплавками. Для этой цели установлена стяжная лебедка, турбина в этом варианте установки имеет два рабочих колеса противоположного вращения.
Как вариант, волновая пневмоэлектрическая установка может быть выполнена с воздухосборником, непосредственно подключенным к камерам, а турбина выполнена в виде турбины одностороннего действия.
На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2 - установка в плане; на фиг. 3 и 4 - установка в рабочих циклах; на фиг. 5 и 6 - вариант установки с телескопическим связывающим поплавки трубопроводом и сдвоенной воздушной турбиной; на фиг. 7 и 8 - вариант установки, предназначенный только для выработки электроэнергии.
Волновая установка состоит из корпуса, выполненного в виде 2-х цилиндрических поплавков 1 и 2, заполненных рабочей жидкостью 3 и имеющих камеры сжатия 4 и 5 со всасывающими клапанами 6 и 7, воздухосборника 8. Поплавки 1 и 2 соединены между собой водяным трубопроводом 9 для перетока воды и с воздухосборником - воздушными трубопроводами 10 и 11, имеющими на концах со стороны воздухосборника обратные клапаны 12 и 13. Таким образом, конструкция установки представляет собой жесткую раму треугольного профиля, где трубопроводы 9, 10 и 11 являются несущими элементами конструкции. На воздухосборнике 8 установлен турбогенератор, состоящий из воздушной турбины 14 и электрогенератора 15.
Установка крепится ко дну с помощью якорных устройств 16 и поворачивается под воздействием волн на шарнирах 17.
Между цилиндрическими поплавками 1 и 2 может быть изменено расстояние, что позволяет приспособить установку к переменной длине волны. Это достигается, как показано на фиг. 5 и 6, выполнением водяного трубопровода 9 телескопическим с внутренней тороидальной трубой 18 и внешним уплотнительным элементом 19 в месте стыковки, и стяжной лебедкой 20.
Трубопроводы 10 и 11 соединены с воздухосборником 8 с помощью шарниров 21, а турбогенератор имеет 2 рабочих колеса противоположного вращения, по схеме "тандем". Такая компановка улучшает динамическую балансировку установки и снижает размеры генератора 15.
Как вариант, установка может быть выполнена только для выработки электроэнергии. В этом случае отсутствуют клапана для впуска-выпуска воздуха. Воздух или другой газ, заполняющий камеры сжатия 4 и 5 перегоняется из камеры в камеру через трубопровод-воздухосборник 10-11, внутри которого установлен турбогенератор. Шарниры 17 в этом варианте устанавливаются на раме 21. Турбина сохраняет одно и то же направление вращения при изменении направления движения воздуха.
Ориентация по фронту волны установок с гибким креплением ко дну моря может производиться путем регулирования длин 4-х гибких креплений 16 автоматически или вручную.
Работа установки осуществляется следующим образом.
Установка транспортируется в море и якорится к грунту с помощью гибких креплений 16 по фронту вероятных волн. При подходе гребня волны корпус установки под ее воздействием поворачивается на шарнирах 17 и рабочая жидкость 3 начинает из камеры 4 цилиндрического поплавка 1 перетекать в камеру 5 поплавка 2, сжимая находящийся в этой камере воздух до давления Н. Впускной клапан 6 камеры 4 в это время открывается под действием вакуума и впускает воздух в камеру. Клапан 13 камеры 5 под действием сжатого воздуха открывается и впускает сжатый воздух в воздухосборник 8. Сжатый воздух из воздухосборника через турбину 14 выпускается в атмосферу. При прохождении впадины волны происходит аналогичная операция, но в этом случае камера 4 становится камерой сжатия, а камера 5 - камерой всасывания воздуха. Воздухосборник 8 обеспечивает сглаживание пульсаций давления перед турбогенератором при изменении циклов работы камер 4 и 5.
Конструкция предлагаемой установки будет рассчитываться на среднее, оптимальное значение волны. При значительном превышении расчетной волны установка должна "ложиться на грунт" путем затопления поплавков 1 и 2 водой через клапана с дистанционным приводом (не показаны).
Волновая установка (за исключением варианта по п. 3 формулы) может быть собрана в объединенные гирлянды с простым механическим объединением и с объединением воздухосборников трубопроводами сжатого воздуха для использования единой воздушной турбины и генератора или для подачи сжатого воздуха на берег для использования в энергетических или холодильных установках.
Эффективность предлагаемой волновой пневмоэлектрической установки заключается в отсутствии промежуточных валов, поршней и т. п. в системе преобразования энергии, что значительно упрощает установку и повышает надежность ее работы. (56) Патент США N 4207739, кл. F 03 B 13/12, опубл. 1980.
Claims (3)
1. ВОЛНОВАЯ ПНЕВМОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, содержащая плавучий корпус, выполненный в виде двух цилиндрических поплавков, камеры сжатия со всасывающими клапанами, частично заполненные рабочей жидкостью и соединенные между собой водяным трубопроводом, и воздухосборник с турбогенератором, подключенный к камерам посредством воздушных трубопроводов с обратными клапанами, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности в работе, камеры сжатия выполнены внутри цилиндрических поплавков, обратные клапаны установлены на концах трубопроводов со стороны воздухосборника, а турбогенератор установлен на последнем.
2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД путем обеспечения настройки на длину волны, водяной трубопровод выполнен телескопическим с уплотнительным элементом в месте стыковки, воздушные трубопроводы соединены с воздухосборником шарнирно, при этом для изменения расстояния между поплавками установлена стяжная лебедка, а турбина имеет два рабочих колеса противоположного вращения.
3. Волновая пневмоэнергетическая установка, содержащая плавучий корпус, выполненный в виде двух цилиндрических поплавков, камеры сжатия, частично заполненные рабочей жидкостью и соединенные между собой водяным трубопроводом, и воздухосборник с турбогенератором, подключенный к камерам, отличающаяся тем, что воздухосборник непосредственно подключен к камерам, а турбина выполнена в виде турбины одностороннего вращения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904847904A RU2010996C1 (ru) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Волновая пневмоэнергетическая установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904847904A RU2010996C1 (ru) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Волновая пневмоэнергетическая установка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010996C1 true RU2010996C1 (ru) | 1994-04-15 |
Family
ID=21525724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904847904A RU2010996C1 (ru) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | Волновая пневмоэнергетическая установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2010996C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009096796A2 (en) * | 2008-01-31 | 2009-08-06 | Tenko | Wave energy device |
GB2459352A (en) * | 2009-04-02 | 2009-10-28 | Sean Lavelle | Wave powered with fluid moving in chamber |
WO2012134342A1 (ru) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Закрытое Акционерное Общество "Кд Технолоджи" | Устройство и способ производства электрической энергии из энергии волн |
-
1990
- 1990-07-09 RU SU904847904A patent/RU2010996C1/ru active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009096796A2 (en) * | 2008-01-31 | 2009-08-06 | Tenko | Wave energy device |
WO2009096796A3 (en) * | 2008-01-31 | 2010-05-06 | Tenko | Wave energy device |
GB2459352A (en) * | 2009-04-02 | 2009-10-28 | Sean Lavelle | Wave powered with fluid moving in chamber |
GB2459352B (en) * | 2009-04-02 | 2010-03-10 | Sean Lavelle | Wave powered fluid filled electric generating device |
WO2012134342A1 (ru) * | 2011-03-31 | 2012-10-04 | Закрытое Акционерное Общество "Кд Технолоджи" | Устройство и способ производства электрической энергии из энергии волн |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2502890C2 (ru) | Турбинная установка и электростанция | |
JP2020045904A (ja) | 波エネルギー変換装置 | |
WO2012167015A2 (en) | Offshore hybrid wind-wave power plants | |
PT1915528E (pt) | Conversor de energia das ondas de flutuação livre | |
JP6609297B2 (ja) | エネルギープラント及びエネルギープラントの部品 | |
US20130236347A1 (en) | Energy Transforming Unit and Energy Transforming System Comprising Such a Unit | |
US20110225965A1 (en) | Wave energy convertor | |
EP1869316A1 (en) | Re-circulating water in close-looped hydropower system | |
CN103527391B (zh) | 海洋波浪发电系统 | |
US20040163387A1 (en) | Wave power generator | |
RU2010996C1 (ru) | Волновая пневмоэнергетическая установка | |
US4013379A (en) | Wave-powered pneumatic system for power generation | |
WO2009076714A1 (en) | Apparatus for extraction of energy from wave motion | |
RU2010995C1 (ru) | Волновая энергетическая установка | |
WO2018166244A1 (zh) | 海浪发电装置 | |
WO2000070218A1 (en) | Wave-powered pump | |
RU2817577C1 (ru) | Сильфонный насос-компрессор | |
US10844831B2 (en) | Wave energy capture system | |
RU2198317C2 (ru) | Морская энергетическая установка | |
RU2347939C2 (ru) | Универсальная морская энергетическая установка | |
RU2316670C1 (ru) | Волновая энергетическая установка | |
GB1596053A (en) | Apparatus for extracting engergy from waves | |
JPH0429088Y2 (ru) | ||
KR890000503B1 (ko) | 파력을 이용하여 에너지를 얻는 방법 | |
US20240200526A1 (en) | Device and methods for converting hydraulic drag force into rotational force |