RU2368798C2 - Машина и система для выработки электроэнергии за счет движения воды (варианты) - Google Patents

Машина и система для выработки электроэнергии за счет движения воды (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2368798C2
RU2368798C2 RU2006138427/06A RU2006138427A RU2368798C2 RU 2368798 C2 RU2368798 C2 RU 2368798C2 RU 2006138427/06 A RU2006138427/06 A RU 2006138427/06A RU 2006138427 A RU2006138427 A RU 2006138427A RU 2368798 C2 RU2368798 C2 RU 2368798C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power generating
generating units
water
power
electricity
Prior art date
Application number
RU2006138427/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006138427A (ru
Inventor
Уэйн Ф. Краус (Us)
Уэйн Ф. Краус
Original Assignee
Хайдро Грин Энерджи, Ллк
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 Хайдро Грин Энерджи, Ллк filed Critical Хайдро Грин Энерджи, Ллк
Publication of RU2006138427A publication Critical patent/RU2006138427A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2368798C2 publication Critical patent/RU2368798C2/ru

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
    • F03B17/00—Other machines or engines
    • F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • F03B17/061—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially in flow direction
    • 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
    • F03B13/10—Submerged units incorporating electric generators or motors
    • 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
    • F03B13/26—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 tide energy
    • F03B13/264—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 tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D31/00—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution
    • F16D31/02—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution using pumps with pistons or plungers working in cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/40—Use of a multiplicity of similar components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/97—Mounting on supporting structures or systems on a submerged structure
    • 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
    • Y02E10/20—Hydro energy
    • 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
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S415/00—Rotary kinetic fluid motors or pumps
    • Y10S415/905—Natural fluid current motor
    • Y10S415/906—Natural fluid current motor having specific features for water current
    • 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
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S416/00—Fluid reaction surfaces, i.e. impellers
    • Y10S416/04—Fluid current motor and generator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области производства электроэнергии, в частности к машине и системе для выработки электроэнергии за счет движения воды. Машина для выработки электроэнергии за счет движения воды содержит множество электрогенерирующих блоков, электрически связанных между собой и скомпонованных в модульной конструкции. Электрогенерирующие блоки выполнены взаимозаменяемыми с возможностью замены без прерывания процесса выработки машинной электроэнергии и приема ими кинетической энергии от движущейся воды и ее преобразования за счет движения турбины, имеющейся в каждом электрогенерирующем блоке. Изобретение направлено на создание малозатратных машин и систем, использующих группу небольших по мощности электрогенерирующих блоков, которые могли бы размещаться параллельно друг другу и были одновременно электрически связаны и взаимозаменяемы. 4 н. и 13 з.п. ф-лы, 17 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к области производства электроэнергии, в частности к машине и системе для выработки электроэнергии за счет движения воды.
Получение электроэнергии из водных источников остается мечтой человечества на протяжении множества веков. С этой целью использовались разнообразные средства, включая водяные колеса и гидравлические турбины. Предыдущие попытки преобразовать энергию приливно-отливного движения вод или течений в электроэнергию требовали использования крупномасштабных систем, традиционных электрогенераторов и различных видов турбин.
Недостатком известных технических решений (например, раскрытого в US 5440176) является тот факт, что используемые в настоящее время системы трудно сконфигурировать для специфических нужд, они требуют крупномасштабных сооружений и не всегда рентабельны. Они не подходят для быстрого переноса в другое место, не являются легко приспосабливаемыми с точки зрения топографии, а также не могут противостоять коррозии под воздействием воды. Вес традиционных генераторов с магнитами и медным проводом препятствует возможности их быстрой замены. Кроме того, до сих пор отсутствуют системы, которые бы использовали группу небольших по мощности вырабатывающих электричество (электрогенерирующих) блоков, которые, размещаясь параллельно друг другу, преобразовали энергию воды океана, рек или иных водных потоков в электрическую, объединяя относительно маломощные генераторы в одну крупную систему производства электроэнергии в промышленном масштабе.
Соответственно, в общем, в основу настоящего изобретения положена задача создания малозатратных машин и систем, которые бы использовали группу небольших по мощности электрогенерирующих блоков, которые могли бы размещаться параллельно друг другу одновременно электрически связанными и взаимозаменяемыми. В одном из вариантов это достигается за счет предлагаемой модульной конструкции, в других - за счет использования магнитных элементов на основе магнитополимеров или редкоземельных металлов, позволяющих уменьшить вес устройства и уменьшить затраты на их производство, что особо подходит для заменяемых модульных конструкций.
С учетом вышеизложенного, в настоящем изобретении предлагается машина для выработки электроэнергии за счет движения воды, содержащая множество электрогенерирующих блоков, которые установлены с возможностью приема кинетической энергии от движущейся воды и преобразуют указанную энергию за счет движения турбины, имеющейся в каждом электрогенерирующем блоке. Причем электрогенерирующие блоки электрически связаны между собой и скомпонованы в качестве взаимозаменяемых модулей (с возможностью замены неисправного электрогенерирующего блока без прерывания процесса выработки всей машиной электроэнергии).
В другом варианте машина для выработки электроэнергии содержит корпус с электропроводящими обмотками, размещенное в корпусе рабочее колесо с магнитными элементами на основе магнитополимеров или редкоземельных металлов, создающими индуцированную электроэнергию при вращении рабочего колеса в корпусе, и расположенные на рабочем колесе лопасти для приема от воды кинетической энергии, причем рабочее колесо приводится во вращение движением воды через указанные лопасти.
Еще одним объектом изобретения является система для выработки электроэнергии за счет движения воды, содержащая множество турбин, рабочие колеса которых содержат магнитные элементы на основе магнитополимеров или редкоземельных металлов, окружены электропроводящими обмотками, размещенными в корпусе вокруг рабочих колес, и приводятся во вращение движением воды, вырабатывая электроэнергию, причем турбины скомпонованы в модульной конструкции и электрически связаны между собой.
В другом варианте предлагаемая в изобретении система для выработки электроэнергии за счет движения воды содержит множество электрогенерирующих блоков, вырабатывающих по отдельности менее 5000 Вт электрической мощности, объединительный блок для удержания электрогенерирующих блоков с обеспечением их электрической связи с одним или несколькими электрогенерирующими блоками, которые расположены предпочтительно упорядоченными массивами в виде решеток (матриц), размещенными в океане по вертикали и поперек направления приливного течения океана и электрически связаны с электрической сетью и при этом установлены с возможностью замены каждого электрогенерирующего блока без прерывания процесса выработки системой электроэнергии.
Для получения электроэнергии из движения водных потоков (волн, течений, приливов, отливов и пр.) используются гидротурбины. Самостоятельно вращаясь в сужающемся сопле, рабочее колесо турбины извлекает дополнительную энергию потока воды, прошедшего другое независимое рабочее колесо турбины. Лопасти рабочего колеса турбины вращаются внутри корпуса, содержащего обмотку, изготовленную из меди, проводящего полимера или иного токопроводящего материала. Вращающееся магнитное поле, создаваемое магнитополимером, порошковыми материалами, порождающими магнитное поле, взвешенными в гомогенном или гетерогенном полимере, или традиционными магнитными материалами, такими как Fe, Co Ni, Gd, Sn, Nd, или керамикой, порождающей магнитное поле, генерирует электрическую энергию при вращении независимой турбины, содержащей магнитный материал, внутри токопроводящей обмотки. Магнитополимер отличается тем, что его магнитная характеристика существует на атомном уровне, в отличие от смеси макрочастиц, находящихся во взвешенном состоянии в полимере. Каркасная конструкция в полимерном корпусе состоит из полимера или полимера, армированного стекловолокном, углепластика или полимера, армированного нанотрубками. Эта каркасная конструкция служит опорой для центрального вала ротора турбины внутри полимерного корпуса турбины. Электрическая мощность, вырабатываемая каждой такой турбиной, должна находиться в пределах от 0,001 до 5000 Вт, но также может достигать значений порядка 100000 Вт на турбину. Электрический ток снимается с обмотки турбины и при помощи параллельного соединения подается на изготавливаемый из медного провода или электропроводящего полимера токопровод, расположенный внутри корпуса турбины. По внутреннему токопроводу электрический ток проходит от одного корпуса турбины к следующему, пока не достигнет системы сбора электроэнергии, служащей для измерения ее мощности и дальнейшей передачи в электрическую сеть. Если отдельный генератор вырабатывает от 0,001 до 100000 Вт электроэнергии, то множество генераторов, параллельно соединенных в группу по типу двумерного массива (решетки или матрицы), способны производить электроэнергию в промышленных масштабах мощностью порядка нескольких мегаватт (МВт). Поскольку такие системы изготавливаются из полимеров, керамики или цветных металлов с покрытием, и все потенциально магнитные части конструкции турбины не контактируют напрямую с водой, то такие системы не подвержены коррозии, имеют малый вес, являются переносными, дешевыми в производстве и замене и легко могут быть установлены на любой местности. Помимо этого, модульная (ячеистая) конструкция массива электрогенерирующих блоков позволяет производить ремонт и обслуживание турбин, не отключая при этом весь массив. В действительности, в любой момент времени из эксплуатации может быть выведена лишь некоторая доля генерирующего потенциала, так как при обслуживании или ремонте той или иной турбины отключению подлежит лишь отдельный вертикальный набор ("стояк") электрогенерирующих блоков или агрегатов, входящих в двумерный массив, в котором эта турбина находится.
Ниже осуществление изобретения поясняется следующими чертежами, на которых в некоторых случаях различные особенности изобретения для облегчения понимания изобретения могут быть искусственно выделены или показаны в увеличенном масштабе и на которых показано:
на фиг.1 - график, иллюстрирующий зависимость средней скорости течения от глубины моря в глубоководной зоне океана;
на фиг.2 - график, иллюстрирующий зависимость скорости движения воды от глубины моря в прибрежной зоне волнорезов;
на фиг.3 - схематичное изображение массивов (решеток) электрогенерирующих блоков промышленной энергоустановки;
на фиг.4 - схематичное изображение вертикального набора электрогенерирующих блоков, являющегося частью массива электрогенерирующих блоков, установленных таким образом, чтобы работать при однонаправленном течении в глубоководной зоне;
на фиг.5 - схематичное изображение вертикального набора электрогенерирующих блоков, являющегося частью массива электрогенерирующих блоков, установленных таким образом, чтобы работать при двунаправленном течении в глубоководной зоне;
на фиг.6 - вид сбоку конического рабочего колеса турбины с множеством расположенных одной ступенью лопастей, помещенного внутри корпуса со средствами электрического соединения с электрогенерирующими блоками массива;
на фиг.7 - вид спереди рабочего колеса турбины с множеством лопастей;
на фиг.8 - схематичное изображение объединительного блока для электромонтажа пакетов электрогенерирующих блоков;
на фиг.9А - схематичное изображение массива двунаправленных электрогенерирующих блоков, установленных перпендикулярно океанскому течению;
на фиг.9Б - схематичное изображение массива двунаправленных электрогенерирующих блоков с якорями, буем и электрическими соединениями;
на фиг.10А-10Г - несколько видов конического турбогенератора и объединительного блока, предназначенного для сборки массива электрогенерирующих блоков;
на фиг.11А и 11Б - виды сбоку и спереди/сзади турбогенератора с несколькими рабочими колесами;
на фиг.12 - группа массивов электрогенерирующих блоков, подсоединенных к электрической сети.
Ниже приводится подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения. Необходимо понимать, однако, что данное изобретение может быть воплощено в различных вариантах. Таким образом, конкретные технические детали, раскрытые ниже, следует толковать не как огранивающие возможности осуществления изобретения, а как иллюстративный материал, показывающий специалисту путь к применению настоящего изобретения практически в любой конкретной системе, конструкции или практически любым образом.
На фиг.1 представлен график, иллюстрирующий зависимость средней скорости 10 течения от глубины 12 моря в глубоководной зоне океана. Можно отметить, что средняя скорость течения в глубоководных зонах океана между некоторыми верхним и нижним пределами относительно постоянна, что в ряде случаев позволяет использовать это движение воды в качестве источника электроэнергии в соответствии с настоящим изобретением. Примерами постоянных глубоководных течений, от которых в соответствии с настоящим изобретением рассматриваемым ниже образом может работать множество электрогенерирующих блоков, являются течения Гольфстрим в Атлантическом океане и Куросио в Тихом океане. Однако в глубоководных зонах океана обуздать энергию воды тяжело, равно как и обслуживать массивы электрогенерирующих блоков. Зона же волнорезов, водохранилище, не имеющее электростанций, река или водопроводящее сооружение в большей степени подходят для достижения преимуществ настоящего изобретения и экономических выгод от его осуществления.
Фиг.2 представляет собой график, иллюстрирующий зависимость скорости 20 течения от глубины 22 моря в зоне волнорезов океанского побережья. Можно отметить, что при уменьшении глубины, т.е. по мере приближения волны к берегу, поток воды становится быстрее, рассеивая содержащуюся в волне энергию. Это дает готовый к использованию и возобновляемый источник энергии для массива электрогенерирующих блоков рассматриваемого в данном описании типа. В приведенном ниже описания будет нагляднее показано, что это явление способствует созданию у береговой линии систем отбора энергии, рассматриваемых в данном описании, для получения дешевой и надежной энергии. Этот метод будет работать для любой движущейся массы воды, имеющей относительно постоянную скорость на заданной площади поперечного сечения.
На фиг.3 изображена группа 30 массивов электрогенерирующих блоков, выстроенных в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения. Группа 30 массивов состоит из последовательности отдельных массивов 34, установленных в зоне волнорезов параллельно берегу 32 для приема энергии приливно-отливных течений. Такие массивы могут располагаться поперек течения реки, на глубоководных участках океана и в других местах, где их расположение позволяет использовать энергию движения преобладающих в данном месте потоков воды. Каждый массив 34 представляет собой последовательность скомпонованных тем или иным образом электрогенерирующих блоков, которые приводятся в действие движением проходящей через них воды. Электрогенерирующие блоки электрически связаны между собой при помощи объединительного блока или шасси (см. фиг.8) таким образом, что каждая группа 30 массивов вырабатывает электроэнергию, равную сумме электрической энергии, производимой каждым из электрогенерирующих блоков. В конечном счете, группа 30 массивов соединяется с электрической сетью.
На фиг.4 изображен вид сбоку одного набора 40 электрогенерирующих блоков 42, входящих в состав массива большего размера, например, показанного на фиг.3. На фиг.4 показан один набор 40 электрогенерирующих блоков 42, служащий для приема энергии однонаправленного потока воды глубоководного участка океана, реки и даже океанской зоны волнорезов. При прохождении воды через электрогенерирующие блоки по направленным влево стрелкам 44 электрогенерирующие блоки 42 преобразуют кинетическую энергию воды в электрическую. Отдельные электрогенерирующие блоки 42 скомпонованы в набор и электрически соединены между собой в положительных и отрицательных полюсах 46, вырабатывая электроэнергию, которая передается по линиям 49 к инвертору или в электрическую сеть. Каждый отдельный электрогенерирующий блок 42 способен вырабатывать небольшое количество электроэнергии, но наборы 40 электрогенерирующих блоков 42, соединенные параллельно, вырабатывают большое количество электроэнергии. Набор 40 электрогенерирующих блоков может быть пришвартован к океанскому дну якорем 48 обычными средствами, хорошо известными в данной области техники. Установленные таким образом массивы являются гибкими и плавают в воде, одновременно располагаясь поперек потока воды для максимальной выработки энергии.
Значительным преимуществом модульного построения массивов электрогенерирующих блоков является использование малых энергетических агрегатов, которые согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения могут иметь выходную мощность по вырабатываемой энергии порядка 0,001-5000 Вт. Это позволяет использовать устройства, которые могут быть значительно меньше турбин типичных энергоблоков, имея объем, составляющий одну тысячную от их объема, а именно 3 до 50000 кубических дюймов.
Использование таких небольших устройств позволяет значительно облегчить создание крупных массивов электрогенерирующих блоков, а также позволяет в любое время оперативно заменять неработоспособные устройства без прерывания процесса выработки электрической энергии. Такие миниатюрные энергетические агрегаты можно назвать микрогенераторами или микроэнергоузлами. Комбинация множества таких устройств в массиве дает в совокупности энергию, равную энергии, вырабатываемой одним гораздо более крупным генератором.
На фиг.5 изображен один набор 50 электрогенерирующих блоков 52, применяющийся для максимального использования энергии двунаправленного течения воды в зоне волнорезов. При прохождении воды через электрогенерирующие блоки 52 по стрелкам 54, направленным влево и вправо, электрогенерирующие блоки 52 преобразуют кинетическую энергию воды в электрическую. Течение воды может быть связано с приливом и отливом и, следовательно, может быстро менять свое направление, приводя в действие электрогенерирующие блоки, выполненные и установленные таким образом, чтобы поглощать кинетическую энергию водного потока с двух разных направлений. На фиг.5 изображен вид сбоку одного набора 50 электрогенерирующих блоков 52, входящих в состав массива большего размера, например, показанного на фиг.3, причем электрогенерирующие блоки электрически соединены друг с другом положительными и отрицательными полюсами 56 подобно тому, как это было показано на фиг.4.
На фиг.6 изображен вид сбоку одного рабочего колеса 60 турбины с множеством лопастей (см. фиг.7), применяющегося для преобразования кинетической энергии водного потока в электрическую энергию. В устройстве отдельных электрогенерирующих блоков присутствуют электрические соединители 64, позволяющие параллельно соединять эти блоки в единую электрическую сеть, что позволяет суммировать вырабатываемую энергию. Рабочее колесо 60 (или турбина) расположено в корпусе, выполненном соответствующим образом для выработки электроэнергии. Для придания корпусу жесткости он снабжен перекрещивающимися раскосами (показанными на фиг.7). Генерирование электроэнергии происходит благодаря помещению магнитов или магнитных материалов в оболочку корпуса лопастей рабочего колеса турбины и помещению обмотки в корпус рабочего колеса 60 турбины. Под воздействием водного потока рабочее колесо 60 турбины приводится во вращение, создавая электромагнитную силу, индуцирующую ток в обмотках и, тем самым, вырабатывая электричество. Благодаря параллельному соединению электрической цепи электрогенерирующих блоков малые количества электроэнергии, вырабатываемые отдельными элементами, складываются для производства электрической энергии большой мощности.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения с использованием обычных средств производства изделий из полимеров можно изготавливать турбины и корпуса, в которых вместо стандартных магнитов и медной обмотки используются магнитные полимеры или магнитополимеры. Количество используемого магнитного полимера или магнитополимера и его местоположение в корпусе определяется степенью магнитного притяжения, необходимой в конкретном случае. Благодаря использованию этих материалов достигается напряженность магнитного поля и магнитная проницаемость, достаточные для производства электроэнергии требуемой мощности, а в результате на выходе мы получаем генератор, который обладает легким весом и не подвержен коррозии под воздействием воды.
Единичная турбина может быть снабжена независимыми лопаточными венцами 66, что позволяет снимать с турбины максимум работы вдоль ее продольной оси, и турбина может сужаться по наружной поверхности 68, что позволяет повышать скорость потока благодаря сужению турбинного сопла.
На фиг.7 изображен вид с торца на корпус 70 турбины и рабочее колесо 72 с множеством лопастей 74, позволяющих отбирать у движущейся воды максимум энергии. Перекрещивающиеся раскосы 76 обеспечивают повышенную жесткость корпуса.
На фиг.8 показан объединительный блок 80, служащий для крепления множества наборов электрогенерирующих блоков для создания массивов большего размера, показанных на фиг.3. Объединительный блок 80 снабжен каналами положительных 82 и отрицательных 84 контактов для подключения наборов электрогенерирующих блоков. На объединительный блок устанавливается каждая группа расположенных по вертикали электрогенерирующих блоков. Первый вертикальный набор 85, второй вертикальный набор 86 и N-й вертикальный набор размещаются рядом друг с другом, включаясь в цепь параллельно через контакты 82 и 84, а примыкающие наборы электрогенерирующих блоков соединяются в единую электрическую цепь посредством своих оснований. Как легко можно увидеть, в объединительном блоке 80 может быть размещено множество вертикальных наборов электрогенерирующих блоков, электрически связанных друг с другом. Таким образом, можно создавать массивы из любого количества вертикальных наборов ("стояков"), состоящих, в свою очередь, из любого числа электрогенерирующих блоков, что диктуется лишь особенностями поставленной прикладной задачи. Сверху множества электрогенерирующих блоков может быть установлена полимерная передающая пластина, что позволяет наращивать наборы электрогенерирующих блоков, объединять их в единую электрическую цепь и передавать электрический ток от массива в выпрямитель/инвертор, а затем и во внешнюю электрическую сеть. Подобная схема обеспечивает условия для быстрого монтажа и легкого ремонта оборудования.
На фиг.9А показан перспективный вид массива 92 электрогенерирующих блоков, ориентированных таким образом, чтобы пропускать через себя водяной поток со стороны океана 94 или со стороны берега 95. Подобное расположение электрогенерирующих блоков позволяет каждому отдельному блоку в максимальной мере преобразовывать кинетическую энергию потоков воды при приливе и отливе. В данном конструктивном исполнении отдельные электрогенерирующие блоки ориентированы либо в одном, либо в другом направлении, а их турбины вращаются с оптимальной скоростью, когда водяной поток поступает к ним с соответствующего направления.
На фиг.9Б показан вид сбоку набора электрогенерирующих блоков, электрически связанных между собой рассмотренным в описании образом и расположенных таким образом, чтобы принимать кинетическую энергию потоков воды, поступающих с двух разных направлений. Предпочтительно, чтобы наборы крепились к прочным, но легким корпусам 95, способным оказывать сопротивление потокам океанской воды и поддерживать устойчивость конструкции в неблагоприятную погоду. Массив электрогенерирующих блоков может быть закреплен на дне океана якорем 97, что обеспечивает дополнительную устойчивость конструкции. Для поддержания заданного положения конструкции и для определения ее местоположения в воде может использоваться поплавок или буй 98. Предпочтительно, чтобы электрогенерирующие блоки монтировались на объединительных блоках отдельных наборов с образованием массива и в дальнейшем, объединенные в единую электрическую сеть, совместно вырабатывали электрическую энергию, передаваемую внешним источникам потребления. Суммарная энергия, произведенная массивом электрогенерирующих блоков, может передаваться во внешние электрические сети как по обычным электрическим проводам 99, так и по сверхпроводящим кабелям или иными средствами передачи электрической энергии, известными в настоящее время.
На фиг.10А, 10Б, 10В и 10Г представлено несколько изображений турбогенератора конической формы с центральным валом 100 и множеством лопастей рабочего колеса, расположенных по окружности вала несколькими ступенями, такими как ступень 102. В некоторых вариантах осуществления изобретения предпочтительно использовать одноступенчатое рабочее колесо. Корпус рабочего колеса турбины содержит вмонтированные в него магниты 104 или внедренный в него магнитный полимер. Внешний корпус 108 турбины содержит проходящие насквозь электрические выводы 106 и жесткую опору 107, позволяющую монтировать набор из отдельных агрегатов. На фиг.10Г также изображен объединительный блок 111, служащий для монтажа и соединения в единую электрическую цепь массивов электрогенерирующих блоков. Объединительный блок содержит электрические соединения, выполненные из медных проводов или проводящего полимера 109.
Новаторская конструкция турбин получена за счет использования полимеров, применяющихся в полимерных формах для массового изготовления турбин. Магнитные элементы турбины могут быть одним из разного рода материалов, внедренных в турбину, в том числе железосодержащий, керамикообразующий, магнитный полимер (магниты на основе магнитополимеров) или магниты из редкоземельных металлов (NdFeB). Использование электропроводящего полимера для изготовления катодов и анодов внедренной в конструкцию передающей системы и ее массивов уменьшает общий вес устройства и позволяет сделать производство турбин эффективным и малозатратным. Помимо этого, использование подобных турбин не приводит к выбросу в атмосферу СО2, CO, NOx, SOx или предшественников озона. Рабочее колесо турбины, изображенное на фиг.10, изготовлено из полимера для выполнения максимальной работы в тандеме с сужающимся корпусом или соплом.
Полимеры используются для достижения коррозионной устойчивости, низкой себестоимости производства, массового производства, для производства лопастей рабочего колеса турбины, производства нескольких независимых друг от друга рабочих колес турбины. Полимеры используются для производства полимерных форм для массового изготовления турбин. В полимерах применяются такие магнитные элементы конструкции, как железосодержащие, керамикообразующие или магнитные полимеры (магниты на основе магнитополимеров и редкоземельных металлов NdFeB), что позволяет применять их для преобразования кинетической энергии океана в электрическую. Помимо этого, электропроводящие полимеры используются для изготовления катодов и анодов внедренной в конструкцию передающей системы и ее массивов.
На фиг.11А и 11Б представлены виды сбоку и спереди/сзади турбогенератора с несколькими рабочими колесами, расположенными несколькими ступенями. В некоторых примерах конструктивного воплощения изобретения для выделения энергии может быть предпочтительным использовать одноступенчатые рабочие колеса турбин. Турбина смонтирована на подсоединенной к единой электрической цепи базе 111, которая позволяет вертикально собирать несколько электрогенерирующих блоков, являющихся частью большого массива, выстраивая эти блоки по вертикали. Перекрещивающиеся раскосы 112 обеспечивают дополнительную устойчивость корпусу турбины. Обмотки корпуса турбины из медного провода или проводящего полимера располагаются вокруг рабочего колеса турбины и служат для выработки электрического тока, когда магниты или магнитный материал, внедренный в рабочее колесо, вращается вместе с рабочим колесом, создавая поток магнитной индукции.
На фиг.12 изображена группа массивов 120 электрогенерирующих блоков, электрически соединенных с сетью 122. Массивы электрогенерирующих блоков установлены под прямым углом по отношению к направлению потоков океанской воды и включены в сеть параллельно. Сверху массивов предусмотрены поплавки (буи) 124, которые поддерживают массивы в заданном положении и ориентации и служат для определения их местоположения в воде. В предпочтительном варианте осуществления изобретения массивы электрогенерирующих блоков располагаются неподалеку от зоны волнорезов, чтобы использовать максимальное количество энергии океанских волн рядом с береговой линией.
Хотя данное изобретение было объяснено в связи с предпочтительным вариантом его осуществления, данный факт не означает, что объем правовой охраны изобретения ограничивается лишь данным вариантом. Наоборот, объем правовой охраны изобретения распространяется на такие альтернативы, модификации и эквиваленты, которые могут быть включены в сущность и объем данного изобретения.

Claims (17)

1. Машина для выработки электроэнергии за счет движения воды, содержащая множество электрогенерирующих блоков, электрически связанных между собой и скомпонованных в модульной конструкции, причем электрогенерирующие блоки выполнены взаимозаменяемыми с возможностью замены без прерывания процесса выработки машинной электроэнергии и приема ими кинетической энергии от движущейся воды и ее преобразования за счет движения турбины, имеющейся в каждом электрогенерирующем блоке.
2. Машина по п.1, в которой турбина содержит магнитный полимер или магниты из редкоземельных металлов, находящиеся в ее рабочем колесе.
3. Машина по п.1, в которой электрогенерирующие блоки связаны с электрической сетью посредством объединительного блока, способного удерживать на себе множество электрогенерирующих блоков.
4. Машина по п.3, содержащая также электрогенерирующие блоки, установленные с противоположной ориентацией для приема энергии от движущейся воды с двух направлений.
5. Машина по п.1, в которой электрогенерирующие блоки вырабатывают по отдельности менее 5000 Вт электрической мощности.
6. Машина по любому из пп.1-5, в которой электрогенерирующие блоки размещены в виде вертикально расположенных решеток поперек направления течения воды.
7. Машина по любому из пп.1-5, в которой электрогенерирующие блоки электрически соединены между собой положительными и отрицательными полюсами на этих блоках.
8. Машина по любому из пп.1-5, в которой электрогенерирующие блоки установлены в виде решетки электрогенерирующих блоков.
9. Машина для выработки электроэнергии за счет движения воды, содержащая корпус с электропроводящими обмотками, размещенное в корпусе рабочее колесо с магнитными элементами на основе магнитополимеров или редкоземельных металлов, создающими индуцированную электроэнергию при вращении рабочего колеса в корпусе, и расположенные на рабочем колесе лопасти для приема от воды кинетической энергии, причем рабочее колесо приводится во вращение движением воды через указанные лопасти.
10. Машина по п.9, в которой обмотки включают внедренный в корпус электропроводящий полимер.
11. Система для выработки электроэнергии за счет движения воды, содержащая множество турбин, рабочие колеса которых содержат размещенные в них магнитный полимер или магниты из редкоземельных металлов, окружены электропроводящими обмотками, размещенными в корпусе вокруг рабочих колес, и приводятся во вращение движением воды, вырабатывая электроэнергию, причем турбины скомпонованы в модульной конструкции и электрически связаны между собой.
12. Система по п.11, в которой рабочее колесо турбины снабжено множеством вращающихся лопастей, расположенных по меньшей мере одной ступенью.
13. Система по п.11, содержащая также передающую пластину, посредством которой электрогенерирующие блоки электрически связаны между собой и посредством которой происходит передача электроэнергии.
14. Система для выработки электроэнергии за счет движения воды, содержащая множество электрогенерирующих блоков, вырабатывающих по отдельности менее 5000 Вт электрической мощности, объединительный блок для удержания электрогенерирующих блоков с обеспечением их электрической связи с одним или несколькими электрогенерирующими блоками, причем электрогенерирующие блоки электрически связаны с электрической сетью и выполнены взаимозаменяемыми с возможностью замены без прерывания процесса выработки системой электроэнергии.
15. Система по п.14, в которой электрогенерирующие блоки расположены в виде решеток, размещенных в океане по вертикали и поперек направления приливного течения океана.
16. Система по п.15, в которой решетки электрогенерирующих блоков пришвартованы ко дну океана.
17. Система по п.16, содержащая также поплавки, прикрепленные к решеткам электрогенерирующих блоков для поддержания их вертикального положения в океане.
RU2006138427/06A 2004-05-21 2004-10-06 Машина и система для выработки электроэнергии за счет движения воды (варианты) RU2368798C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/851,604 2004-05-21
US10/851,604 US6955049B2 (en) 2003-05-29 2004-05-21 Machine and system for power generation through movement of water

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006138427A RU2006138427A (ru) 2008-06-27
RU2368798C2 true RU2368798C2 (ru) 2009-09-27

Family

ID=35462972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006138427/06A RU2368798C2 (ru) 2004-05-21 2004-10-06 Машина и система для выработки электроэнергии за счет движения воды (варианты)

Country Status (14)

Country Link
US (2) US6955049B2 (ru)
EP (1) EP1747371B1 (ru)
JP (1) JP5149621B2 (ru)
KR (2) KR101377696B1 (ru)
CN (1) CN101069014B (ru)
AU (1) AU2004320413B2 (ru)
BR (1) BRPI0418844A (ru)
CA (1) CA2567065C (ru)
EC (1) ECSP067005A (ru)
MX (1) MXPA06012336A (ru)
NO (1) NO20065897L (ru)
RU (1) RU2368798C2 (ru)
WO (1) WO2005119053A1 (ru)
ZA (1) ZA200609238B (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014951B1 (ru) * 2009-11-09 2011-04-29 Анадарко Петролеум Корпорейшн Система генерирования электроэнергии с использованием энергии потока воды
RU2499910C1 (ru) * 2012-05-22 2013-11-27 Виктор Маркович Гурвич Проточный электрогенератор и подводная электростанция на стационарной платформе
RU2614741C2 (ru) * 2011-09-12 2017-03-29 Акер Сабси АС Устройство для стабильной подводной передачи электропитания для приведения в действие высокоскоростных двигателей или иных подводных нагрузок
RU185644U1 (ru) * 2018-06-27 2018-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" Бесплотинная гидроэлектростанция

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20012086A0 (fi) * 2001-10-26 2001-10-26 Top Shark Oy Menetelmä ja laitteisto aaltoenergian hyödyntämiseksi
GB0222466D0 (en) * 2002-09-27 2002-11-06 Marine Current Turbines Ltd Improvements in rotor blades and/or hydrofoils
GB0229042D0 (en) * 2002-12-13 2003-01-15 Marine Current Turbines Ltd Hydraulic speed-increasing transmission for water current powered turbine
US20060266038A1 (en) * 2003-05-29 2006-11-30 Krouse Wayne F Machine and system for power generation through movement of water
GB0329589D0 (en) * 2003-12-20 2004-01-28 Marine Current Turbines Ltd Articulated false sea bed
US7215036B1 (en) * 2005-05-19 2007-05-08 Donald Hollis Gehring Current power generator
US7456514B2 (en) * 2005-09-22 2008-11-25 Verdant Power Kinetic hydropower generation from slow-moving water flows
FR2898941A1 (fr) * 2006-03-25 2007-09-28 Max Sardou Energie renouvelable l'hydrolienne flottante
US7291936B1 (en) * 2006-05-03 2007-11-06 Robson John H Submersible electrical power generating plant
US20070269304A1 (en) * 2006-05-17 2007-11-22 Burg Donald E Fluid rotor with energy enhancements power generation system
US7453166B2 (en) * 2006-06-06 2008-11-18 Oceana Energy Company System for generating electricity from fluid currents
US7682126B2 (en) * 2006-06-09 2010-03-23 David Joseph Parker Tethered propgen
WO2008051455A2 (en) * 2006-10-20 2008-05-02 Ocean Renewable Power Company, Llc Submersible turbine-generator unit for ocean and tidal currents
DE502006007442D1 (de) * 2006-10-28 2010-08-26 Hoernig Maria Windkraftanlage sowie Verfahren zur Erzeugung von elektrischer Energie aus bewegter Umgebungsluft
US7980832B2 (en) * 2007-04-19 2011-07-19 Ahdoot Ned M Wave energy converter
US9145875B2 (en) 2007-05-01 2015-09-29 Pliant Energy Systems Llc Ribbon transducer and pump apparatuses, methods and systems
US7554215B1 (en) 2007-07-03 2009-06-30 Paul Caragine Generator and method for generating electricity from subsurface currents
US7595565B2 (en) * 2007-08-14 2009-09-29 Jetpro Technology Inc. Do-it-yourself wind power generation wall
US7997870B2 (en) * 2007-08-14 2011-08-16 B N Balance Energy Solutions, Llc Turbine rotor for electrical power generation
NL1034952C2 (nl) * 2008-01-25 2009-07-30 Antonie Ten Bosch Een vaarbare getijdenstroom turbinemuur energiecentrale.
US7478974B1 (en) 2008-04-17 2009-01-20 William Lowell Kelly Apparatus for hydroelectric power production expansion
WO2010002778A2 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Oceana Energy Company Systems and methods for supporting underwater energy conversion devices
WO2010008368A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 Anadarko Petroleum Corporation Water current power generation system
US20100032955A1 (en) * 2008-08-06 2010-02-11 Chen Shih H Mobile wind power generating device
US20100032957A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-11 Timothy Joseph Stephany Energy Generation System for Reduced Visual Pollution and Cost
US20100123316A1 (en) * 2008-11-18 2010-05-20 Fowler Benjamin P Power generator barge
CA2647773A1 (en) * 2008-12-23 2010-06-23 Organoworld Inc. Multiple augmented turbine assembly
US8651798B2 (en) * 2009-02-12 2014-02-18 Sheer Wind, Inc. Kinetic hydropower generation system and intake therefore
GB0904408D0 (en) * 2009-03-13 2009-04-29 Firth Tidal Energy Ltd Apparatus for generating electricity from a tidal water flow
BRPI1009841A2 (pt) * 2009-03-26 2017-08-22 Hydro Green Energy Llc Método e aparelho para a geração melhorada de potência hídrica em reservatórios existentes
EP2282048A1 (de) * 2009-07-02 2011-02-09 Bayer MaterialScience AG Verfahren Gewinnung von elektrischer Energie aus der Bewegungsenergie von Wasserwellen
BR112012001556A2 (pt) * 2009-07-21 2021-01-12 Pliant Energy Systems Llc gerador de energia, mecanismo para extrair energia a partir de um fluxo direcional de um fluido, aparelho e sistema de extração de energia, e, métodos para extrair energia de um fluido de escoamento, e para formar um aparelho para extrair energia.
US7812472B2 (en) * 2009-08-25 2010-10-12 Quality Research, Development & Consulting, Inc. Power generating skin structure and power generation system therefor
WO2011059708A2 (en) 2009-10-29 2011-05-19 Oceana Energy Company Energy conversion systems and methods
GB2478743A (en) * 2010-03-16 2011-09-21 Verderg Ltd Series of venturi pump water power generators
CA2797735A1 (en) 2010-04-30 2011-11-03 Clean Current Limited Partnership Unidirectional hydro turbine with enhanced duct, blades and generator
DE102010017343B4 (de) * 2010-06-11 2014-04-10 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Strömungsenergieanlage
TR201007767A2 (tr) * 2010-09-22 2011-06-21 Kabayel Fuat Su hareketlerinden enerji üreten portatif elektrik üreteci.
GB2497460B (en) 2010-12-30 2014-11-05 Cameron Int Corp Method and apparatus for energy generation
CA2755849C (en) * 2011-10-11 2013-12-31 Haisam Yakoub Economical urban wind turbine station (euwts)
US9291148B2 (en) 2011-11-30 2016-03-22 Sheer Wind, Inc. Intake assemblies for wind-energy conversion systems and methods
US9328713B2 (en) 2012-04-13 2016-05-03 Steven D. Beaston Turbine apparatus and methods
US10036365B2 (en) 2012-05-10 2018-07-31 The Boeing Company System and method for converting fluid motion into electrical power
CN103423075A (zh) * 2012-05-17 2013-12-04 厦门锐思达机电科技有限公司 一种潮汐能发电模块及阵列
DE102012020456A1 (de) * 2012-10-17 2014-04-30 Technische Universität München Mehrschachtanlagen
US10011910B2 (en) 2012-10-29 2018-07-03 Energystics, Ltd. Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof
US8629572B1 (en) 2012-10-29 2014-01-14 Reed E. Phillips Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof
US9624900B2 (en) 2012-10-29 2017-04-18 Energystics, Ltd. Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof
DE102012224188A1 (de) * 2012-12-21 2014-06-26 Wobben Properties Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Wasserschütz-Antriebs für ein Wasserschütz mit einer elektrischen Maschine, Betriebsschaltung, Wasserschütz-Antrieb und Wasserkraftanlage
GB2512963A (en) * 2013-04-11 2014-10-15 Hangzhou Lhd Inst Of New Energy Llc Ocean energy generating device and built-in module thereof
WO2015013231A2 (en) 2013-07-25 2015-01-29 Tidal Fan, Llc Electrical generation system based on tidal flow
GB201404884D0 (en) * 2014-03-18 2014-04-30 Ocean Current Energy Llc Apparatus for generating electricity from a tidal or ocean current water flow
GB201404883D0 (en) * 2014-03-18 2014-04-30 Ocean Current Energy Llc Apparatus for generating electricity from a tidal or ocean current water flow
JP6032760B2 (ja) * 2014-05-27 2016-11-30 伊佐男 安田 アンカー
US20160169028A1 (en) * 2014-12-11 2016-06-16 Makis A. Havadijias Low flow power generation
CN105298715A (zh) * 2015-08-10 2016-02-03 方祖彭 深水能源发电站、动力站、船舶动力装置及其海上浮城
GB2544074A (en) * 2015-11-04 2017-05-10 Ocean Current Energy Llc Apparatus for generating electricity using water movement
IT201600117369A1 (it) * 2016-11-21 2018-05-21 Enrico Bozano Impianto per la produzione di energia elettrica che sfrutta il moto ondoso del mare
DK179738B1 (en) 2017-10-11 2019-04-30 Ravn Niels Wind-Driven Energy Converting Device
CN108194250A (zh) * 2017-12-28 2018-06-22 张建洲 一种水流发电装置
US10047717B1 (en) 2018-02-05 2018-08-14 Energystics, Ltd. Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof
TWI640685B (zh) * 2018-03-19 2018-11-11 錢維安 Multi-wave wave power generation system
US10947953B2 (en) * 2018-08-20 2021-03-16 Hydrospark, Inc. Secondary electric power system and method

Family Cites Families (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1312021A (en) * 1919-08-05 Stone
US2949540A (en) * 1957-06-27 1960-08-16 Mark M Clayton Combination hydraulic turbine and electric generator
JPS50129837A (ru) * 1974-04-01 1975-10-14
US3986787A (en) * 1974-05-07 1976-10-19 Mouton Jr William J River turbine
US4034231A (en) * 1975-04-28 1977-07-05 Conn J L Ocean tide and wave energy converter
US4383182A (en) * 1975-06-11 1983-05-10 Bowley Wallace W Underwater power generator
US4095918A (en) * 1975-10-15 1978-06-20 Mouton Jr William J Turbine wheel with catenary blades
US4039847A (en) * 1975-10-20 1977-08-02 Diggs Richard E Tidewater power plant
US4163904A (en) * 1976-03-04 1979-08-07 Lawrence Skendrovic Understream turbine plant
US4079264A (en) * 1976-05-03 1978-03-14 Nathan Cohen Wind or water operated power plant
US4204799A (en) * 1978-07-24 1980-05-27 Geus Arie M De Horizontal wind powered reaction turbine electrical generator
US4524285A (en) * 1979-09-14 1985-06-18 Rauch Hans G Hydro-current energy converter
US4424451A (en) * 1979-12-17 1984-01-03 Friedrich Schmidt Water turbine
US4448020A (en) * 1980-02-11 1984-05-15 Sea Energy Associates Ltd. Energy generating device
GB2074795A (en) 1980-03-14 1981-11-04 Plot Ltd C A wound core
US4363564A (en) * 1980-09-09 1982-12-14 Hydrodynamic Energy Systems Corporation Water power generator
US4324984A (en) * 1981-02-03 1982-04-13 Hydrodynamic Energy Systems Corp. Portable hydrogenerating apparatus
CH659851A5 (de) * 1981-06-05 1987-02-27 Escher Wyss Ag Turbine.
US4468153A (en) * 1982-05-12 1984-08-28 Gutierrez Atencio Francisco J Symmetric tidal station
US4422820A (en) * 1982-09-29 1983-12-27 Grumman Aerospace Corporation Spoiler for fluid turbine diffuser
EP0151118A1 (en) * 1982-11-29 1985-08-14 WOOD, Peter Wave power converter
US4516907A (en) * 1983-03-14 1985-05-14 Edwards Samuel S Wind energy converter utilizing vortex augmentation
US4600360A (en) * 1984-06-25 1986-07-15 Quarterman Edward A Wind driven turbine generator
US4742241A (en) * 1986-04-01 1988-05-03 Melvin Kenneth P Wave energy engine
US4686376A (en) * 1986-07-22 1987-08-11 Philip Retz Tide turbine
US4816697A (en) * 1987-02-05 1989-03-28 Nalbandyan Nikolaes A Portable hydroelectric power unit
US4789302A (en) * 1987-02-06 1988-12-06 Josip Gruzling Propeller shroud
US4804855A (en) * 1987-02-13 1989-02-14 Obermeyer Henry K Hydromotive machine apparatus and method of constructing the same
US4850190A (en) * 1988-05-09 1989-07-25 Pitts Thomas H Submerged ocean current electrical generator and method for hydrogen production
US4868408A (en) 1988-09-12 1989-09-19 Frank Hesh Portable water-powered electric generator
CA1311195C (en) * 1989-09-13 1992-12-08 Normand Levesque Plastic hydraulic turbine
US5136173A (en) * 1991-08-26 1992-08-04 Scientific Applications & Research Associates, Inc. Ocean wave energy conversion system
JPH0628915A (ja) * 1992-07-08 1994-02-04 Ebara Corp 導電性高分子材料からなる線材及び該線材を用いたコイル
US5440176A (en) * 1994-10-18 1995-08-08 Haining Michael L Ocean current power generator
US5592816A (en) * 1995-02-03 1997-01-14 Williams; Herbert L. Hydroelectric powerplant
DE19504356A1 (de) 1995-02-10 1996-08-14 Oejvind Boltz Einrichtung zur Umwandlung der Wellenenergie von Gewässern in elektrische Energie
US5611668A (en) * 1995-06-16 1997-03-18 Bosch Automotive Motor Systems, Inc. Multi-part injection-molded plastic fan
GB2314124B (en) 1996-06-10 2000-10-18 Applied Res & Tech Wave energy converter
US6177735B1 (en) * 1996-10-30 2001-01-23 Jamie C. Chapman Integrated rotor-generator
US5868408A (en) * 1996-12-17 1999-02-09 M & R Innovations Llc Turf board
US5876610A (en) * 1997-03-19 1999-03-02 Clack Corporation Method and apparatus for monitoring liquid flow through an enclosed stream
EP0931931A1 (en) * 1998-01-27 1999-07-28 Entry-Technology Magneto hydro dynamical tidal and ocean current converter
US6091161A (en) * 1998-11-03 2000-07-18 Dehlsen Associates, L.L.C. Method of controlling operating depth of an electricity-generating device having a tethered water current-driven turbine
US6168373B1 (en) * 1999-04-07 2001-01-02 Philippe Vauthier Dual hydroturbine unit
US6139255A (en) * 1999-05-26 2000-10-31 Vauthier; Philippe Bi-directional hydroturbine assembly for tidal deployment
JP2000337240A (ja) * 1999-05-28 2000-12-05 Nishihara Tekko Kk 水流発電装置
US6281597B1 (en) * 1999-08-13 2001-08-28 Syndicated Technologies, Llc. Hydroelectric installation and method of constructing same
US6247308B1 (en) * 2000-04-17 2001-06-19 Worldwide Solutions Company, Llc Bidirectional rotary motion-converter, wave motors, and various other applications thereof
JP3974315B2 (ja) * 2000-07-25 2007-09-12 三菱電機株式会社 交流発電機
US6246125B1 (en) * 2000-07-25 2001-06-12 Robert C. Axtell Portable wind and hydro electric generating system
US6472768B1 (en) * 2000-09-26 2002-10-29 Darwin Aldis Salls Hydrokinetic generator
US6531788B2 (en) * 2001-02-22 2003-03-11 John H. Robson Submersible electrical power generating plant
JP2001298902A (ja) * 2001-04-26 2001-10-26 Nakano Denki Kk タービン一体型発電機
WO2002090768A1 (en) 2001-05-04 2002-11-14 Brumfield Donald U Tidal/wave compressed air electricity generation
US6800955B2 (en) * 2001-05-31 2004-10-05 Mcdavid, Jr. William K. Fluid-powered energy conversion device
US6856036B2 (en) * 2001-06-26 2005-02-15 Sidney Irving Belinsky Installation for harvesting ocean currents (IHOC)
EP1467093A1 (en) * 2001-07-11 2004-10-13 Hydra Tidal Energy Technology AS Generator for water current turbine with counter-rotating rotors.
US20030052487A1 (en) * 2001-09-20 2003-03-20 Fred Weingarten Method and means of generating , storing , and using electricity by a motion driven turbine in a fluid medium
GB0123802D0 (en) * 2001-10-04 2001-11-21 Rotech Holdings Ltd Power generator and turbine unit
AT411369B (de) * 2001-12-20 2003-12-29 Va Tech Hydro Gmbh & Co Verfahren zur herstellung einer wasserkraftanlage
JP4089341B2 (ja) * 2002-04-16 2008-05-28 日立金属株式会社 ロータおよび回転機
US6982498B2 (en) * 2003-03-28 2006-01-03 Tharp John E Hydro-electric farms
US7385303B2 (en) * 2005-09-01 2008-06-10 Roos Paul W Integrated fluid power conversion system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014951B1 (ru) * 2009-11-09 2011-04-29 Анадарко Петролеум Корпорейшн Система генерирования электроэнергии с использованием энергии потока воды
RU2614741C2 (ru) * 2011-09-12 2017-03-29 Акер Сабси АС Устройство для стабильной подводной передачи электропитания для приведения в действие высокоскоростных двигателей или иных подводных нагрузок
RU2499910C1 (ru) * 2012-05-22 2013-11-27 Виктор Маркович Гурвич Проточный электрогенератор и подводная электростанция на стационарной платформе
RU185644U1 (ru) * 2018-06-27 2018-12-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский национальный исследовательский технический университет" Бесплотинная гидроэлектростанция

Also Published As

Publication number Publication date
US20040250537A1 (en) 2004-12-16
NO20065897L (no) 2007-02-16
CN101069014A (zh) 2007-11-07
US20050248162A1 (en) 2005-11-10
US6955049B2 (en) 2005-10-18
ZA200609238B (en) 2008-07-30
KR101377696B1 (ko) 2014-03-21
MXPA06012336A (es) 2007-03-28
KR20110125678A (ko) 2011-11-21
AU2004320413B2 (en) 2010-09-09
WO2005119053A1 (en) 2005-12-15
BRPI0418844A (pt) 2007-11-13
WO2005119053A8 (en) 2007-02-22
EP1747371A4 (en) 2012-07-25
EP1747371A1 (en) 2007-01-31
CA2567065C (en) 2011-09-13
CN101069014B (zh) 2013-04-03
AU2004320413A1 (en) 2005-12-15
JP2008500495A (ja) 2008-01-10
EP1747371B1 (en) 2016-04-13
CA2567065A1 (en) 2005-12-15
KR20070024530A (ko) 2007-03-02
ECSP067005A (es) 2006-12-29
RU2006138427A (ru) 2008-06-27
JP5149621B2 (ja) 2013-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2368798C2 (ru) Машина и система для выработки электроэнергии за счет движения воды (варианты)
US8956103B2 (en) Hydroelectricity generating unit capturing marine wave energy and marine current energy
US8446032B2 (en) Hydroelectric power generator and related methods
US20060266038A1 (en) Machine and system for power generation through movement of water
US7554215B1 (en) Generator and method for generating electricity from subsurface currents
KR20140049544A (ko) 해파 발전기 및 해파 발전 시스템
JP2014522933A5 (ru)
CN107288808A (zh) 一种波浪能和太阳能互补的漂流浮标自供电装置
KR101433309B1 (ko) 이온 폴리머 금속 복합체를 이용한 해상 부유식 발전장치
CN206071789U (zh) 一种组合型海洋能发电装置
JP2002322975A (ja) 波力潮力発電装置
CN113482842A (zh) 一种双向海流发电系统
KR101003457B1 (ko) 조력 발전장치
CN109236547A (zh) 一种组合式多级获能潮流能发电平台
CN108561267A (zh) 潮汐能发电装置
CN212958934U (zh) 一种洋流发电装置
GB2462880A (en) Horizontal axis cross flow turbine
CN201110245Y (zh) 海水动能发电装置
RO125865A0 (ro) Hidrogenerator
WO2010015481A2 (en) Models or systems for producing hydraulic energy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151007