RU2495189C2 - Floating building of wave-activated power plant - Google Patents
Floating building of wave-activated power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2495189C2 RU2495189C2 RU2011129421/13A RU2011129421A RU2495189C2 RU 2495189 C2 RU2495189 C2 RU 2495189C2 RU 2011129421/13 A RU2011129421/13 A RU 2011129421/13A RU 2011129421 A RU2011129421 A RU 2011129421A RU 2495189 C2 RU2495189 C2 RU 2495189C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- floating
- water area
- power plant
- chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Revetment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гидротехническому строительству и к гидроэнергетике и может быть использовано для получения электрической энергии из энергии ветровых волн, а так же для строительства отсекающей бассейн от моря плотины приливно-волновой электростанции.The invention relates to hydraulic engineering and hydropower and can be used to produce electrical energy from wind wave energy, as well as for the construction of a tidal wave power dam blocking the pool from the sea.
Известно выбранное в качестве прототипа наплавное здание волновой электростанции, включающее плавучий массив, установленный на дно акватории (на подводное основание), имеющий внутреннюю камеру, частично заполненную водой, герметично соединенную пневматически с энергетической установкой, преобразующей энергию воздушного потока, возникающего за счет осцилляции водного столба в камере, в электрическую энергию, при этом внутренняя камера соединена с акваторией двумя противоположными друг другу отверстиями, полностью расположенными ниже отметки наименьшего уровня воды в акватории и образующими в камере сквозной канал. (патентный документ RU 105948 (U1) (Д1), опубл. 27.06.2011).It is known that the floating building of the wave power plant, selected as a prototype, includes a floating array mounted on the bottom of the water area (on an underwater base), having an internal chamber partially filled with water, tightly connected pneumatically to a power plant that converts the energy of the air flow resulting from the oscillation of the water column in the chamber, into electrical energy, while the inner chamber is connected to the water area by two opposing openings completely located lower e marks the lowest water level in the water area and forming a through channel in the chamber. (patent document RU 105948 (U1) (D1), publ. 06/27/2011).
Недостаток решения состоит в отсутствии возможности соединения сквозного канала в наплавном здании волновой электростанции с водоводом наплавного здания приливной электростанции и пропуска расхода воды, необходимого для работы гидросилового оборудования приливной электростанции, что существенно сужает область его применимости при использовании в качестве элемента отсекающей бассейн от моря плотины приливно-волновой электростанции.The disadvantage of this solution is the inability to connect the through channel in the floating building of the wave power station with the water conduit of the floating building of the tidal power station and allowing the flow of water necessary for the operation of the hydropower equipment of the tidal power station, which significantly narrows its applicability when using a tidal dam that separates the pool from the sea -wave power station.
Задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности последовательного соединения сквозного канала наплавного здания волновой электростанции и водовода наплавного здания приливной электростанции и обеспечение пропуска расхода воды, необходимого для работы гидросилового оборудования приливной электростанции.The objective of the present invention is to provide the possibility of serial connection of the through channel of the floating building of the wave power station and the water main of the floating building of the tidal power station and ensuring the passage of water flow necessary for the operation of the hydraulic power equipment of the tidal power station.
Объектом изобретения является наплавное здание волновой электростанции, включающее плавучий (наплавной) массив-гигант, установленный на дно акватории (на подводное основание), имеющий внутреннюю камеру, частично заполненную водой, герметично соединенную пневматически с энергетической установкой, преобразующей энергию воздушного потока, возникающего за счет осцилляции водного столба в камере, в электрическую энергию, отличающееся тем, что конструктивные характеристики (размеры поперечного сечения, гидравлическое сопротивление и т.п.) сквозного канала обеспечивают возможность соединения его с водоводом наплавного здания приливной электростанции и пропуска расхода воды, необходимого для работы гидросилового оборудования приливной электростанции.The object of the invention is a floating building of a wave power plant, including a floating (floating) giant array, mounted on the bottom of the water area (on an underwater base), having an inner chamber partially filled with water, tightly connected pneumatically to a power plant that converts the energy of the air flow resulting from oscillations of the water column in the chamber into electrical energy, characterized in that the structural characteristics (cross-sectional dimensions, hydraulic resistance, etc.) the through channel provides the ability to connect it to the water conduit of the floating building of the tidal power station and to pass the water flow necessary for the operation of the hydro-power equipment of the tidal power station.
Использование предлагаемого устройства позволяет выполнить последовательное соединение наплавного здания волновой и наплавного здания приливной электростанции.Using the proposed device allows you to perform a serial connection of the floating building of the wave and floating building of the tidal power plant.
Наплавное здание волновой электростанции имеет развитие, состоящее в том, что внутренняя камера разделена на два или более отсеков до уровня ниже наименьшей высотной отметки границы "вода-воздух", но не ниже высотной отметки верха отверстия, соединяющего внутреннюю камеру с акваторией, а каждый из отсеков имеет пневматическое соединение с энергетической установкой. Это позволяет увеличить выработку электроэнергии в условиях малых длинн волн.The floating building of the wave power plant has a development consisting in the fact that the inner chamber is divided into two or more compartments to a level below the lowest elevation of the water-air boundary, but not lower than the elevation of the top of the hole connecting the inner chamber to the water area, and each of compartments has a pneumatic connection to the power plant. This allows you to increase the generation of electricity in the conditions of small wavelengths.
Наплавное здание волновой электростанции имеет второе развитие, состоящее в том, что отверстия, соединяющие камеру с акваторией перекрыты затворами. Это позволяет обеспечить собственную (без понтонов) плавучесть наплавного здания волновой электростанции, необходимую для его вывода из дока и транспортировки к месту установки на дно акватории, повысить выработку электроэнергии из энергии ветровых волн за счет закрытия отверстия со стороны защищенной акватории и возможности изменять размеры отверстия, соединяющего камеру с акваторией при использовании многоярусных затворов, а так же использовать наплавные здания волновой электростанции для строительства отсекающей бассейн от моря плотины приливно-волновой электростанции. В этом случае существенно более дорогие здания приливной электростанции не входят в напорный фронт отсекающей плотины, что позволяет значительно снизить минимальный уровень первоначальных капиталовложений для начала эффективного преобразования энергии приливных волн в электроэнергию.The floating building of the wave power plant has a second development, consisting in the fact that the openings connecting the chamber to the water area are blocked by gates. This allows us to ensure our own (without pontoons) buoyancy of the floating building of the wave power station, necessary for its removal from the dock and transportation to the installation site at the bottom of the water area, to increase the generation of electricity from wind wave energy by closing the hole on the side of the protected water area and the ability to change the size of the hole, connecting the camera to the water area when using multi-tiered gates, as well as using floating buildings of the wave power plant for the construction of cutting off the pool from the sea tidal wave dam. In this case, significantly more expensive buildings of the tidal power station are not included in the pressure head of the cutting dam, which can significantly reduce the minimum initial investment to start the effective conversion of tidal wave energy into electricity.
Наплавное здание волновой электростанции имеет третье развитие, состоящее в том, что отверстия, соединяющие внутреннюю камеру с акваторией перекрыты сороудерживающими решетками. Это позволяет избежать засорения внутренней камеры льдом, наносами, водорослями и прочими посторонними предметами и материалами.The floating building of the wave power plant has a third development, consisting in the fact that the openings connecting the inner chamber to the water area are blocked by trash holding gratings. This avoids clogging of the inner chamber with ice, sediment, algae and other foreign objects and materials.
Наплавное здание волновой электростанции имеет четвертое развитие, состоящее в том, что отверстие, соединяющее внутреннюю камеру с защищенной акваторией перекрыто затвором, а отверстие, соединяющее внутреннюю камеру с незащищенной акваторией перекрыто сороудерживающей решеткой. Это позволяет сочетать возможность увеличения выработки электроэнергии с возможностью защиты внутренней камеры от засорения.The floating building of the wave power plant has a fourth development, consisting in the fact that the hole connecting the inner chamber to the protected water area is blocked by a shutter, and the hole connecting the inner chamber to the unprotected water area is blocked by a trash grid. This allows you to combine the ability to increase power generation with the ability to protect the inner chamber from clogging.
Наплавное здание волновой электростанции имеет пятое развитие, состоящее в том, что в одном плавучем (наплавном) массиве-гиганте, установленном на дно акватории, содержится две или более внутренних камер, соединенных с акваторией и энергетическими установками, а между собой разделенных бычками плавучего массива-гиганта. Это позволяет повысить технологичность изготовления наплавного здания волновой электростанции и строительства отсекающей бассейн от моря плотины приливно-волновой электростанции, в состав которой входит наплавное здание волновой электростанции, за счет укрупнения монтажных единиц.The floating building of the wave power plant has a fifth development, consisting in the fact that in one floating (floating) giant array, installed at the bottom of the water area, there are two or more internal chambers connected to the water area and power plants, and separated by the gobies of the floating array - giant. This makes it possible to increase the manufacturability of the floating building of the wave power station and the construction of the dam of the tidal wave power station that cuts the pool from the sea, which includes the floating building of the wave power station, by enlarging the mounting units.
Таким образом, использование предложенного технического решения позволяет обеспечить достижение новых технических результатов по сравнению с прототипом. Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемыми техническими результатами приведена в таблице 1 (см. стр.5).Thus, the use of the proposed technical solution allows to achieve new technical results in comparison with the prototype. A causal relationship between the set of essential features of the claimed object and the achieved technical results is shown in table 1 (see page 5).
Сущность предлагаемого устройства и принцип его действия поясняются чертежами:The essence of the proposed device and the principle of its operation are illustrated by drawings:
- на фиг.1 представлен поперечный разрез наплавного здания волновой электростанции;- figure 1 presents a cross section of the floating building of the wave power plant;
- на фиг.2 представлен поперечный разрез наплавного здания волновой электростанции, отверстия, соединяющие камеру с акваторией, которого перекрываются затворами;- figure 2 presents a cross section of the floating building of the wave power plant, the openings connecting the camera to the water area, which overlap with gates;
- на фиг.3 представлен продольный разрез наплавного здания волновой электростанции;- figure 3 presents a longitudinal section of a floating building of a wave power plant;
- на фиг.4 представлена схема приливно-волновой элекростанции, отсекающая плотина которой состоит из наплавных зданий волновой электростанции и глухих блоков плотины, а наплавные здания приливной электростанции и наплавные рыбоходы пристыкованы к отсекающей плотине (к сквозным каналам в зданиях волновой электростанции) со стороны защищенной акватории;- figure 4 presents a diagram of a tidal wave power station, the cutting dam of which consists of floating buildings of the wave power station and deaf dam blocks, and floating buildings of the tidal power station and floating fish passages are docked to the cutting dam (to the through channels in the buildings of the wave power station) from the protected side water areas;
- на фиг.5 представлен поперечный (вдоль потока воды) разрез по состыкованным наплавным зданиям волновой, внутренние камеры которой разделены на отсеки, а отверстия, соединяющие камеру с акваторией перекрыты сороудерживающими решетками, и приливной электростанций.- Fig. 5 shows a transverse (along the water flow) section along the docked floating wave buildings, the inner chambers of which are divided into compartments, and the openings connecting the chamber to the water area are blocked by trash grids and tidal power plants.
Наплавное здание волновой электростанции содержит (фиг.1 и 2) плавучий массив-гигант (1), установленный на дно акватории, имеющий внутреннюю камеру (2), соединенную с акваторией двумя отверстиями (3), при необходимости перекрываемыми затворами (4), и соединенную с пневматической волновой энергетической установкой (5) отверстием (6).The floating building of the wave power plant contains (FIGS. 1 and 2) a giant floating array (1) mounted on the bottom of the water area, having an internal chamber (2) connected to the water area by two holes (3), optionally blocked by gates (4), and connected to a pneumatic wave power plant (5) by an opening (6).
Работа устройства основана на использовании энергии осциллирующего (за счет волнения) водного столба, создающего переменное давление воздуха в камере и, как следствие периодическое движение этого воздуха через турбину, кинематически соединенную с электрогенератором.The operation of the device is based on the use of the energy of an oscillating (due to excitement) water column, which creates a variable air pressure in the chamber and, as a result, the periodic movement of this air through a turbine kinematically connected to an electric generator.
Возможность осуществления заявляемого изобретения показана следующим примером.The possibility of carrying out the claimed invention is shown by the following example.
Пример №1. Строительство приливно-волновой электростанции (см. фиг.4 и 5)Example No. 1. The construction of the tidal wave power plant (see figure 4 and 5)
Для отсекающих плотин промышленных приливных электростанций характерны весьма значительные протяженности, достигающие 30 км и более. Выработка электроэнергии реализуется дорогостоящим гидросиловым оборудованием, установленным в зданиях приливной электростанции, которые будучи даже ненасыщенными технологическим оборудованием имеют стоимость в 4-8 раз превышающую стоимость блоков глухой плотины. В свою очередь блоки глухой плотины лишь незначительно дешевле (в 1.3-1.5 раза) наплавных зданий волновой электростанции в связи с простотой конструкции последних. Таким образом рационально исключить дорогие здания приливной электростанции из напорного фронта сооружения, заменив их наплавными зданиями волновой электростанции. При этом обеспечивается поэтапное устойчивое освоение мощностей (т.к. для начала работы волновой электростанции не требуется перекрытие створа) и существенное снижение минимального уровня первоначальных инвестиций в строительство.The cutting dams of industrial tidal power plants are characterized by very significant lengths, reaching 30 km or more. Electricity is generated by expensive hydraulic power equipment installed in the buildings of the tidal power station, which even being unsaturated with technological equipment have a cost 4-8 times higher than the cost of blocks of a dead dam. In turn, the blocks of a dead dam are only slightly cheaper (1.3-1.5 times) than floating buildings of a wave power plant due to the simplicity of their construction. Thus, it is rational to exclude expensive buildings of the tidal power plant from the pressure front of the structure, replacing them with the floating buildings of the wave power plant. At the same time, a phased sustainable development of capacities is ensured (since the start of the wave power plant does not require overlapping of the alignment) and a significant reduction in the minimum level of initial investment in construction.
Строительство приливно-волновой электростанции производят следующим образом. Сначала (в течение, возможно, нескольких десятилетий) возводят отсекающую плотину из наплавных зданий волновой электростанции (7), затем производят строительство судопропускного сооружения (8), через которое впоследствии последовательно (в соответствии с доступными производственными мощностями и финансовыми возможностями) проводят в защищенную часть акватории (9) наплавные здания приливной электростанции (10), наплавные рыбоходы (11) и устанавливают их на дно акватории, стыкуя с наплавными зданиями волновой электростанции (7), соответствующими настоящему изобретению, и обеспечивающими пропуск биомассы и значительных расходов воды, необходимых для работы гидросилового оборудования (12) приливной электростанции.The construction of the tidal wave power plant is as follows. First, (perhaps for several decades), a cut-off dam is erected from the floating buildings of the wave power plant (7), then a ship passage structure (8) is constructed, through which subsequently (in accordance with available production capacities and financial capabilities) it is led to the protected part water areas (9) floating buildings of the tidal power station (10), floating fish passageways (11) and install them on the bottom of the water area, connecting with the floating buildings of the wave power station (7), corresponding to them of the present invention, and providing the passage of biomass and significant water flow required for the operation of the hydro power equipment (12) of the tidal power plant.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011129421/13A RU2495189C2 (en) | 2011-07-18 | 2011-07-18 | Floating building of wave-activated power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011129421/13A RU2495189C2 (en) | 2011-07-18 | 2011-07-18 | Floating building of wave-activated power plant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011129421A RU2011129421A (en) | 2013-01-27 |
RU2495189C2 true RU2495189C2 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=48805241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011129421/13A RU2495189C2 (en) | 2011-07-18 | 2011-07-18 | Floating building of wave-activated power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2495189C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1106872A1 (en) * | 1983-03-05 | 1984-08-07 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Waste-holding grate |
JP2007132336A (en) * | 2006-03-30 | 2007-05-31 | Sei Hybrid Kk | Wave activated power generation unit |
US20110101696A1 (en) * | 2008-05-09 | 2011-05-05 | Michael Holle | Wave power plant and method for operating the same |
RU105948U1 (en) * | 2011-02-28 | 2011-06-27 | Юлий Борисович Шполянский | WAVE POWER PLANT |
-
2011
- 2011-07-18 RU RU2011129421/13A patent/RU2495189C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1106872A1 (en) * | 1983-03-05 | 1984-08-07 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Waste-holding grate |
JP2007132336A (en) * | 2006-03-30 | 2007-05-31 | Sei Hybrid Kk | Wave activated power generation unit |
US20110101696A1 (en) * | 2008-05-09 | 2011-05-05 | Michael Holle | Wave power plant and method for operating the same |
RU105948U1 (en) * | 2011-02-28 | 2011-06-27 | Юлий Борисович Шполянский | WAVE POWER PLANT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011129421A (en) | 2013-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018214114B2 (en) | Coastal Protection and Wave Generation System | |
US9103316B2 (en) | Tidal current power generator | |
RU2011142811A (en) | METHOD AND DEVICE FOR IMPROVED USE OF WATER ENERGY ON EXISTING WATER CONNECTING FACILITIES | |
EP2753824B1 (en) | Caisson breakwater module | |
CN101512073B (en) | Fish way of turbine structure and gate structure for tidal power plant | |
CN101699747A (en) | Platform used for collecting marine energy sources | |
JP2014517190A (en) | Turbine equipment that uses ocean wave energy | |
KR20120062039A (en) | Floating type system for extracting tidal power and construction method thereof | |
CN102587320B (en) | Reservoir-fishpond combined multifunctional seawall | |
TWI659154B (en) | Coastal protection and wave energy generation system | |
RU2495189C2 (en) | Floating building of wave-activated power plant | |
RU2412302C2 (en) | Construction method of midget hydroelectric power plants | |
KR101643735B1 (en) | Tidal Power Generation System | |
KR20050055634A (en) | The composite power station system from tidal power, compressed air, compressed water and solar energy | |
KR101879604B1 (en) | Breakwater capable of generating electricity | |
CN202247818U (en) | Tide and river power station | |
KR20130010528A (en) | Nature friendly tidal power generation structure | |
KR101452016B1 (en) | TIDAL POWER GENERATION DEVICE using waterwaves energe | |
RU101461U1 (en) | HYDRAULIC POWER PLANT | |
RU195272U1 (en) | UNDERWATER HYDRO POWER PLANT | |
KR200389031Y1 (en) | Power generating apparatus using tidewater | |
RU90454U1 (en) | TIDAL POWER PLANT | |
RU2012112804A (en) | METHOD FOR CONSTRUCTION OF A DRAWLESS TIDOUS FLOAT POWER PLANT WITH A SINGLE-SIDED GATE | |
TWM457070U (en) | Buoyant fixture water turbine power generation device | |
KR20240015536A (en) | Lowest water level fixed floating power generation module and its construction method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180719 |