RU2347940C1 - Волновая энергетическая установка - Google Patents
Волновая энергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347940C1 RU2347940C1 RU2007135134/06A RU2007135134A RU2347940C1 RU 2347940 C1 RU2347940 C1 RU 2347940C1 RU 2007135134/06 A RU2007135134/06 A RU 2007135134/06A RU 2007135134 A RU2007135134 A RU 2007135134A RU 2347940 C1 RU2347940 C1 RU 2347940C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- float
- confuser
- wave power
- power plant
- vacuum
- Prior art date
Links
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
- F03B13/24—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 to produce a flow of air, e.g. to drive an air turbine
-
- 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
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/51—Plural diverse manufacturing apparatus including means for metal shaping or assembling
- Y10T29/5168—Multiple-tool holder
- Y10T29/5171—Axial tool and transversely movable slide rest
- Y10T29/5172—Rotary tool spindle
Abstract
Изобретение относится к гидроэнергетике и предназначено для выработки электроэнергии путем использования энергии морских или озерных волн. Волновая энергетическая установка содержит вакуумсоздающее эжекторное устройство и установленную в проточной камере воздушную турбину. Последняя подключена к электрогенератору. Эжекторное устройство закреплено в воде под имеющим полость-накопитель воздуха поплавком. Оно выполнено в виде вертикально расположенного конфузорно-диффузорного тракта. Последний сообщен в области наименьшего проходного сечения через, по крайней мере, один обратный клапан с полостью поплавка. Полость поплавка посредством трубопровода сообщена с выходом проточной камеры. Изобретение направлено на повышение надежности работы волновой энергетической установки, а также на повышение ее мощности за счет возможности создания вакуума независимо от направления возвратно-поступательного перемещения конфузорно-диффузорного тракта. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к гидроэнергетике и предназначено для выработки электроэнергии путем использования энергии морских или озерных волн.
Известна волновая электростанция, содержащая погруженную наполовину в воду неподвижную вертикальную трубу, охватывающую ее и снабженную поплавком подвижную вертикальную трубу и расположенную в неподвижной вертикальной трубе ниже уровня воды турбину, подключенную к электрогенератору и жестко соединенную с подвижной вертикальной трубой (см. патент US №4914915, кл. F03B 13/22, 10.04.1990).
Данная электростанция имеет много подвижных элементов, что снижает надежность ее работы и требует больших капитальных затрат для ее сооружения.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является волновая энергетическая установка, содержащая вакуумсоздающее эжекторное устройство и установленную в проточной камере воздушную турбину, подключенную к электрогенератору (см. авторское свидетельство SU №47951, кл. F03B 11/00, 31.07.1936).
Выполнение вакуумсоздающего эжекторного устройства в виде подсасывающей диффузорной решетки позволяет создавать воздушный поток через воздушную турбину. Однако отсутствие профилированного конфузорно-диффузорного канала, позволяющего создавать вакуум независимо от направления возвратно-поступательного его перемещения, снижает эффективность создания вакуума и, как следствие, ведет к снижению производительности подсасывающей решетки при ее использовании в составе волновой энергетической установки.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание конструктивно простой волновой энергетической установки с минимально возможным количеством подвижных конструктивных элементов.
Технический результат заключается в том, что путем конструктивного упрощения установки достигается повышение надежности ее работы, а также повышение мощности волновой энергетической установки за счет возможности создания вакуума независимо от направления возвратно-поступательного перемещения его конфузорно-диффузорного тракта.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что волновая энергетическая установка содержит вакуумсоздающее эжекторное устройство и установленную в проточной камере воздушную турбину, подключенную к электрогенератору, при этом эжекторное устройство закреплено под имеющим полость-накопитель воздуха поплавком в воде и выполнено в виде вертикально расположенного конфузорно-диффузорного тракта, сообщенного в области наименьшего проходного сечения через, по крайней мере, один обратный клапан с полостью поплавка, которая посредством трубопровода сообщена с выходом проточной камеры.
Проточная камера с воздушной турбиной и электрогенератор волновой энергетической установки могут быть расположены на берегу.
Конфузорно-диффузорный тракт волновой энергетической установки со стороны нижнего входного сечения может быть снабжен ступенчато расширяющимся цилиндрическим насадком.
В ходе проведенного исследования была выявлена возможность для создания вакуума в полости поплавка независимо от направления возвратно-поступательного перемещения конфузорно-диффузорного тракта. Этого удалось добиться за счет того, что эжекторное устройство закреплено под имеющим полость-накопитель воздуха поплавком в воде и выполнено в виде вертикально расположенного конфузорно-диффузорного тракта, сообщенного в области наименьшего проходного сечения через, по крайней мере, один обратный клапан с полостью поплавка. В результате в полости поплавка создается разрежение как при движении вверх вместе с волной поплавка и конфузорно-диффузорного тракта, так и при движении вниз. Таким образом, разрежение в полости поплавка создается практически непрерывно, что позволяет повысить производительность и мощность волновой энергетической установки. Выполнение конфузорно-диффузорного тракта со ступенчато расширяющимся цилиндрическим насадком позволяет повысить давление набегающего на конфузорно-диффузорный тракт потока жидкости при его движении вниз и добиться снижения давления для истекающего из конфузорно-диффузорного тракта потока при его противоположном перемещении (имеется в виду движение вверх вместе с волной).
На чертеже схематически представлена волновая энергетическая установка.
Волновая энергетическая установка содержит поплавок 1 с выполненной в нем полостью-накопителем воздуха и, по крайней мере, одним обратным клапаном 2. Эжекторное устройство закреплено под поплавком 1 в воде и выполнено в виде вертикально расположенного конфузорно-диффузорного тракта, состоящего из двух верхнего 3 и нижнего 4 каналов, сообщенных между собой в области их наименьшего проходного сечения 5, при этом верхний канал 3 расположен под днищем поплавка 1 и сужается в направлении от периферии поплавка 1 к его центру, а нижний канал 4 расположен вертикально и сужается в направлении снизу вверх, а в области наименьшего проходного сечения 5, образованного таким образом вертикального конфузорно-диффузорного тракта, последний через, по крайней мере, один обратный клапан 2 сообщен с полостью поплавка 1. Конфузорно-диффузорный тракт волновой энергетической установки со стороны нижнего входного сечения нижнего канала 4 снабжен ступенчато расширяющимся с образованием уступа 6 цилиндрическим насадком 7.
Полость поплавка 1 посредством трубопровода 8 сообщена через вентиль 9 с выходом проточной камеры 10, в которой установлена воздушная турбина 11, подключенная к электрогенератору (на чертеже не показан).
Проточная камера 10 с воздушной турбиной 11 и электрогенератор волновой энергетической установки могут быть расположены на берегу, как показано на чертеже, или на понтоне недалеко от поплавка 1, или на самом поплавке (не показано на чертеже).
Работает волновая энергетическая установка следующим образом.
При движении поплавка 1 вместе с волной вверх конфузорно-диффузорный тракт совершает движение снизу вверх, что вызывает в нем движение жидкости сверху вниз. Таким образом, жидкость, окружающая конфузорно-диффузорный тракт, входит в него через верхний канал 3 и ускоряется в нем за счет сужения верхнего канала 3 по ходу движения жидкости. В результате в области наименьшего проходного сечения 5 за счет увеличения скорости движения жидкости падает статическое давление, что вызывает открытие обратного клапана 2 (обратных клапанов 2 может быть установлено несколько) и отсос воздуха из полости поплавка 1. В результате создания разрежения в полости поплавка 1 воздух из окружающей среды под действием атмосферного давления поступает через проточную камеру 10 и трубопровод 8 в полость поплавка 1, чтобы выровнять в нем давление с давлением окружающей среды. Протекая через проточную камеру 10, поток воздуха вращает воздушную турбину 11 и от последней ротор электрогенератора, что вызывает выработку последним электрической энергии. При движении поплавка 1 вместе с волной вниз конфузорно-диффузорный тракт совершает движение сверху вниз, что вызывает в нем движение жидкости снизу вверх. Далее работа волновой энергетической установки аналогична вышеописанной, но с противоположным направлением течения жидкости через конфузорно-диффузорный тракт.
Таким образом, практически непрерывно как при движении вверх, так и при движении вниз поплавка 1 с конфузорно-диффузорным трактом создан поток воздуха через проточную камеру 10 и созданы условия для непрерывной выработки электрической энергии.
Настоящее изобретение может быть использовано для создания экологически чистых энергоустановок в прибрежных районах, а также в местах размещения платформ для подводной добычи полезных ископаемых.
Claims (3)
1. Волновая энергетическая установка, содержащая вакуумсоздающее эжекторное устройство и установленную в проточной камере воздушную турбину, подключенную к электрогенератору, отличающаяся тем, что эжекторное устройство закреплено под имеющим полость-накопитель воздуха поплавком в воде и выполнено в виде вертикально расположенного конфузорно-диффузорного тракта, сообщенного в области наименьшего проходного сечения через, по крайней мере, один обратный клапан с полостью поплавка, которая посредством трубопровода сообщена с выходом проточной камеры.
2. Волновая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что проточная камера с воздушной турбиной и электрогенератор расположены на берегу.
3. Волновая энергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что конфузорно-диффузорный тракт со стороны нижнего входного сечения снабжен ступенчато расширяющимся цилиндрическим насадком.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007135134/06A RU2347940C1 (ru) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Волновая энергетическая установка |
| US12/284,284 US7578126B2 (en) | 2007-09-21 | 2008-09-20 | Wave power installation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007135134/06A RU2347940C1 (ru) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Волновая энергетическая установка |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2347940C1 true RU2347940C1 (ru) | 2009-02-27 |
Family
ID=40470832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007135134/06A RU2347940C1 (ru) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Волновая энергетическая установка |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7578126B2 (ru) |
| RU (1) | RU2347940C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112145335A (zh) * | 2020-10-13 | 2020-12-29 | 李明山 | 一种用于发电的波浪能汇集系统及其工作方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2351793C1 (ru) * | 2007-10-04 | 2009-04-10 | Виктор Михайлович Лятхер | Волно-поточная энергетическая установка |
| CN109026542A (zh) * | 2018-08-10 | 2018-12-18 | 浙江大学 | 漂浮式风能-波浪能联合发电系统 |
| CN113266514B (zh) * | 2021-05-25 | 2024-04-12 | 南京工程学院 | 一种利用单向气流做功的中心管波浪能发电装置 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU47951A1 (ru) | 1935-12-07 | 1936-07-31 | Е.М. Харитончик | Подсасывающа решетка дл использовани энергии ветра и течени воды |
| US4448020A (en) * | 1980-02-11 | 1984-05-15 | Sea Energy Associates Ltd. | Energy generating device |
| US4630440A (en) * | 1985-11-21 | 1986-12-23 | Meyerand Mary E | Process and apparatus for generating electrical power from ocean waves |
| US6510687B1 (en) * | 1996-06-14 | 2003-01-28 | Sharav Sluices Ltd. | Renewable resource hydro/aero-power generation plant and method of generating hydro/aero-power |
| GB0206623D0 (en) * | 2002-03-20 | 2002-05-01 | Rv Co Ltd | Extracting power from a fluid flow |
| EP1488101B1 (en) * | 2002-03-20 | 2006-06-14 | Hydroventuri Limited | Extracting power from a fluid flow |
-
2007
- 2007-09-21 RU RU2007135134/06A patent/RU2347940C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-09-20 US US12/284,284 patent/US7578126B2/en active Active - Reinstated
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112145335A (zh) * | 2020-10-13 | 2020-12-29 | 李明山 | 一种用于发电的波浪能汇集系统及其工作方法 |
| CN112145335B (zh) * | 2020-10-13 | 2023-03-07 | 李明山 | 一种用于发电的波浪能汇集系统及其工作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20090079196A1 (en) | 2009-03-26 |
| US7578126B2 (en) | 2009-08-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2592660C2 (ru) | Установка и метод для генерирования энергии из потока жидкости | |
| CA2478849C (en) | Extracting power from a fluid flow | |
| EP2064441B1 (en) | Apparatus for converting energy from wave or current flows using pipes acting as venturi pumps | |
| WO2005075818A1 (en) | Process and device for converting hydraulic energy into mechanical energy | |
| CN108603481B (zh) | 宽波浪谱波能回收装置 | |
| JP5486600B2 (ja) | 流体発電機 | |
| RU2347940C1 (ru) | Волновая энергетическая установка | |
| US20210355925A1 (en) | Wave-powered generator | |
| US20110225965A1 (en) | Wave energy convertor | |
| WO2008082221A1 (en) | Device for generating electricity using buoyancy | |
| JP2016517923A (ja) | 潜水式水力発電機装置およびかかる装置から水を排出する方法 | |
| GB2443195A (en) | Power generation from water flow using jet pump principle | |
| US20130009401A1 (en) | Offshore hydro power station | |
| CN112211771A (zh) | 一种结合特斯拉涡轮的振荡水柱式波浪能发电装置 | |
| Erselcan et al. | A review of power take-off systems employed in wave energy converters | |
| CN208279346U (zh) | 一种利用潮汐能的海水淡化装置 | |
| WO2006102694A1 (en) | Wave power converter | |
| KR102070482B1 (ko) | 발전터빈이 물유입구나 물배출구보다 높은 위치에 있는 조력발전방법 | |
| RU2352811C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
| AU2023215508B2 (en) | Wave energy power generation arrangement | |
| JPH09242657A (ja) | モジュール式波力発電装置 | |
| CN104389726A (zh) | 一种利用气轮机的浮力摆式波浪能装置 | |
| AU2022281059A1 (en) | Hermetic cap tidal pulse responder | |
| KR20100048462A (ko) | 파력 발전장치 | |
| CN104405572A (zh) | 一种利用气轮机的重力摆式波浪能装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090922 |