SU41470A1 - Волнова насосна установка дл использовани энергии волн - Google Patents

Description

Известны волновые приводные установки с применением поплавков, В предлагаемой насосной установке, дл  компенсации длины троса, соедин ющего поплавок со штоком поршн  насоса, применен компенсатор, снабженный роликом , передвижным вдоль неподвижной рамы.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез установки; фиг. 2- разрез по линии АБ на фнг. 1.

Главною частью предлагаемой волновой насосной установки  вл етс  поплавок 1 (фиг. 1), соединенный тросом 5 с поршнем 18 насоса.

Поплавок 1 должен быть жесткой металлической конструкции, должен быть водонепроницаемым и разделенным водонепроницаемыми переборками не менее, чем на две камеры, чтобы, Б случае затоплени  какой-либо из камер по причине течи или аварии, сохранить пловучесть.

В цел х наилучшей работы поплавка надо устанавливать его продольной стороной вдоль гребн  волн.

Форма поплавка должна обеспечить наименьшие потери его на трение воды. Поплавок своей работой обслуживает один или несколько береговых насосов.

(183)

Через поплавок проходит один или несколько стержней 2, к низу которых (у основани  поплавка) крепитс  трос 5.

Против поперечных водонепроницаемых переборок с продольной стороны поплавка к нему приклепываютс  ушки дл  креплени  пенькового каната, который своим вторым концом прикрепл етс  к  корю.

Стержень 2 устанавливаетс  в поплавке 1 и его ушко служит дл  прикреплени  троса 5 к поплавку. Стержень 2 имеет гайку и шайбу, которые служат дл  закреплени  стержн  в поплавке, наверху последнего, что позвол ет, в случае надобности, просто и скоро отделить поплавок 1 от троса 5.

Пеньковый канат 3 с  корем служит дл  установки поплавка 1 и имеет своей целью обеспечить минимальное перемещение поплавка в горизонтальной плоскости во врем  волнени . Необходимо длину каната вз ть из расчета обеспечени  работы поплавка по колебанию его по вертикали. Желательно направление каната иметь наиболее близкое к горизонтали.

Дл  приема троса 5 от поплавка 1 и передачи его через систему роликов

к противовесу 16 передаточного механизма служит ролик 4 (фиг. 1 и 2).

Трос 5 одним концом прикрепл етс  у дна поплавка 1 к ушку стержн  2, проходит через ролики 4, 6, 8 и 9 и вторым концом прикрепл етс  к противовесу 16, вес которого значительно выше веса троса и трени  роликов 4, 6, 8 и 9, в силу чего обеспечиваетс  движение троса в сторону насоса во все врем  движени  поплавка 1 вниз, а также обеспечиваетс  во все врем  нат жение троса 5.

Дл  компенсации дл ны троса 5 компенсатор снабжен роликом 8, передвижным вдоль неподвижной рамы 7.

По выходе на поверхность земли трос 5 проходит через приемный ролик 6, передвижной ролик 8 компенсатора и верхний ролик 9 насосной станции.

На дне водоема расположена рама 10, укрепленна  на винтовых сва х 11 и служаща  дл  креплени  к ней ролика 4 и враш;ающихс  роликов 12, предохран ющих трос 5 от выпадени  из ролика 4 и от защемлени  его между роликом 4 и рамой 10 во врем  бокового перемещени  поплавка 1.

Дл  устранени  провисани  троса 5 предназначены ролики 14, закрепленные на дерев нных сва х 13.

Противовес 16 передаточного механизма служит дл  обеспечени  посто нного нахождени  троса 5 в Д1ат нутом виде и дл  обеспечени  движени  троса 5 в сторону насоса во врем  двилсеки  поплавка (вниз). Противовес 16 соединен тросом 15 со штоком 20 поршн  18 насоса.

Корпус 17 насоса, с верхней и нижней крышками, с наружной стороны снабжен шкалой с делени ми до точек наивысшего и наинизшего положени  поршн  в насосе при максимальном размахе его.

В поршне 18 имеетс  клапан 19, при открывании которого вода поступает из нижней части цилиндра в верхнюю. Дл  указани  положени  поршн  18 служит стержень 21 со стрелкой, прикрепленной к штоку 20,

Поплавок 1, наход сь на поверхно:ти воды и будучи соответственно закрепленным против значительных перемещений в горизонтальной плоскости, совершает, под действием волн, периодические колебани  вверх и вниз и передает эти колебани  при посредстве передаточного механизма на поршень 18 насоса, расположенного , на берегу водоема .

В насосе при опускании поршн  открываетс  клапан 19 поршн  и вода поступает из нижней части цилиндра в верхнюю, а при подъеме поршн  закрываетс  клапан 19 поршн , но открываютс  клапаны всасывающей 23 и нагнетательной 22 труб и происходит всасывание воды в нижнюю часть цилиндра насоса и проталкивание воды из верхней части цилиндра в вышележащий водоприемный бак 24.

Поплавок 1, при небольшом своем весе, имеет большой объем и плавает на поверхности воды, име  небольшое погружение от собственного веса и веса штока и поршн . Наход сь в этих услови х , поплавок 1, при набегании волны и повышении уровн  воды, не будет подниматьс  сразу, так как его будет задерживать сопротивление рабочей нагрузки поршн ; он начнет подниматьс  лишь тогда, когда его водоизмещение, а следовательно и подъемна  сила возрастут до величины, превышающей сопротивление от рабочей нагрузки поршн . Преодолев сопротивление последней , поплавок 1 будет подниматьс  и т нуть за собой поршень 18 до того момента, когда поплавок достигнет вместе с волной некоторой наивывысшей точки. В этот момент поршень 18 н соса освобождаетс  от рабочей нагрузки , а поплавок вместе с волной начинает двигатьс  вниз. При этом движении трос 5 под действием противовеса 16 перемещаетс  в сторону поршн  насоса; в свою очередь последний опускаетс  под действием собственного веса и веса штока на величину хода поплавка, причем, если скорость падени  поршн  окажетс  меньше скорости движени  поплавка вниз, то трос 5 между противовесом 16 и штоком 20 поршн  18 временно ослабнет.

Наиболее полное использование оаботы волн достижимо лишь, в том случае , если поплавок и насос будут иметь возможность работать не только при

больших волнах, но и при средней

высоте их.

Предмет изобретени .

Волнова  насосна  установка дл  использовани  энергии волн с применением поплавка, соединенного тросом с поршнем насоса, отличающа с  применением дл  компенсации длины троса 5, соедин ющего поплавок со штоком поршн  насоса, компенсатора, снабженного передвижным вдоль неподвижной рамы 7 роликом 8.