UA100608U - MODULE FOR MECHANICAL FORCE AND ELECTRICITY - Google Patents
MODULE FOR MECHANICAL FORCE AND ELECTRICITY Download PDFInfo
- Publication number
- UA100608U UA100608U UAA201311142U UAU201311142U UA100608U UA 100608 U UA100608 U UA 100608U UA A201311142 U UAA201311142 U UA A201311142U UA U201311142 U UAU201311142 U UA U201311142U UA 100608 U UA100608 U UA 100608U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- float
- module
- liquid
- shi
- rotor
- Prior art date
Links
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 14
- 241000159610 Roya <green alga> Species 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 11
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Пристрій-модуль для одержання механічної сили та електроенергії складається з півмодуля, який містить поплавок, механізм перетворення, електрогенератор, важелі, один кінець яких механічно пов'язаний з поплавками, а другий кінець з механізмом перетворення, який пов'язаний з ротором електрогенератора. Поплавок з тягарем розміщено в ємності, що наповнена рідиною різної щільності. Важелі сполучені з пристроєм перетворення – диференціалом та ротором. Поплавок обладнано клапаном, який дозволяє частково заповнювати поплавок рідиною у верхньому положенні. Додатково введено другий подібний півмодуль, з′єднаний з першим півмодулем паралельно.The device for producing mechanical power and electricity consists of a half-module containing a float, a conversion mechanism, an electric generator, levers, one end of which is mechanically connected to the floats, and the other end with a conversion mechanism associated with the rotor of the generator. The float with the load is placed in a container filled with liquid of varying density. The levers are coupled to the differential device and the rotor. The float is equipped with a valve that allows the float to partially fill with liquid in the up position. Additionally, a second similar half-module is connected, connected to the first half-module in parallel.
Description
Корисна модель належить до області поновлюваних джерел енергії, а саме потенційної енергії рідини і кінетичної і гравітаційної енергії занурених в рідину предметів в інші види, переважно в електричну.The useful model belongs to the field of renewable energy sources, namely the potential energy of the liquid and the kinetic and gravitational energy of objects immersed in the liquid into other types, mainly electric.
Відомий спосіб здобуття енергії на основі використання енергії морських хвиль (СА Мо 2503607 АЇ, 11.10.2006, МПК Е 02 89/08, 17с. Сападіап іпіеПесіча! ргорепу ойісе, Спіаззоп, М.A known method of obtaining energy based on the use of sea wave energy (SA Mo 2503607 AI, 11.10.2006, IPC E 02 89/08, 17 p. Sapadiap ipiePesicha! rgorepu oyise, Spiazzop, M.
Магіо, "Аррагеї! де ргодисійп а'епегдіє еіІесідне а рапії де Іа Тгсе де5 мадиев5, аррагайцшв ог депегаїїпа єїесігіс роуег ивіпа уламе їогсе"). Суть способу полягає в наступному. У прибережній зоні, на невеликій глибині, будують установку, що складається з модулів. Одиничний модуль установки є укріпленою в донному грунті стійкою, на якій шарнірно закріплений двоплечий важіль, на одному кінці якого знаходиться поплавець, а інший зв'язаний за допомогою приводу з ротором електрогенератора, що знаходиться в герметично закритому внутрішньому просторі основи, яка кріпиться на дні в прибережній зоні. Коливання поплавка викликають рух двоплечого важеля і через привід обертання ротора електрогенератора, що виробляє електроенергію.Magio, "Arragei! de rgodisiip a'epegdiye eiIesidne a rapii de Ia Tgse de5 madiev5, arragaitsshv og depegaiipa eiesigis roweg ivipa ulame iogse"). The essence of the method is as follows. In the coastal zone, at a shallow depth, an installation consisting of modules is being built. The unit module of the installation is a stand fixed in the bottom soil, on which a two-armed lever is hinged, at one end of which there is a float, and the other is connected by means of a drive to the rotor of the electric generator, which is located in the hermetically sealed inner space of the base, which is attached to the bottom in coastal zone. Oscillations of the float cause the movement of the double-armed lever and through the drive of rotation of the rotor of the electric generator, which produces electricity.
Недоліками цього способу є: - модулі можуть піддаватися руйнівній дії штормів; - обмежені принципові можливості по нарощуванню потужностей; - в процесі здобуття енергії не повною мірою використовується потенційна енергія води; - залежність отримуваної енергії від природно кліматичних умов; - непередбачуваність на тривалий термін; - складність виконання конструкції; - дорожнеча конструкції; - низька якість електроенергії через непостійність хвилювання моря.The disadvantages of this method are: - modules can be subject to the destructive effects of storms; - limited fundamental opportunities for capacity building; - in the process of obtaining energy, the potential energy of water is not fully used; - dependence of received energy on natural climatic conditions; - long-term unpredictability; - complexity of construction; - road construction; - low quality of electricity due to the instability of sea waves.
Найбільш близьким аналогом за технічною суттю і позитивному ефекту, що досягається, до пристрою, що пропонується, є пристрій для отримання механічної сили та електроенергії (Устінський Г.І., Устінський М.Г., Шадхіна І.Е., Шадхін Е.С., "Пристрій для отримання механічної сили та електроенергії", патент України Ме 81640, МПК РОЗВ 13/00, ЕО2В 9/00 від 10.07.2013 р.), який містить поплавок, механічний привод, електрогенератор, важіль, один кінець якого механічно з'єднаний з поплавком, а другий кінець - з механічним приводом, який з'єднаний зThe closest analog in terms of technical essence and the positive effect achieved to the proposed device is a device for obtaining mechanical power and electricity (Ustinskyi G.I., Ustinskyi M.G., Shakhina I.E., Shakhin E.S. ., "Device for obtaining mechanical force and electricity", patent of Ukraine Me 81640, IPC ROZV 13/00, EO2B 9/00 dated 07.10.2013), which contains a float, a mechanical drive, an electric generator, a lever, one end of which is mechanically connected to the float and the other end to the mechanical drive which is connected to
Зо ротором електрогенератора. Поплавок встановлено в ємність, заповнювану рідиною.With the rotor of the electric generator. The float is installed in a container filled with liquid.
Недоліками цього пристрою є: - недостатній ККД, оскільки поплавок здійснюючи роботу витрачає частину енергії на підйом тягаря; - складність конструкції.The disadvantages of this device are: - insufficient efficiency, since the float, performing its work, spends part of the energy on lifting the load; - the complexity of the design.
Основним недоліком найближчого аналога є: використання тягаря, який знижує ККД.The main disadvantage of the closest analogue is: the use of a burden that reduces efficiency.
Задачею корисної моделі є здійснення екологічно чистого здобуття енергії на основі використання підіймальної сили Архімеда і гравітаційної сили Ньютона, шляхом одночасного складання кінетичної і гравітаційної енергії двох півмодулей, для здобуття більшого ККД.The task of the useful model is the implementation of environmentally clean energy production based on the use of Archimedes' lifting force and Newton's gravitational force, by simultaneously adding the kinetic and gravitational energy of two half-modules, to obtain greater efficiency.
Поставлена задача вирішується тим, що пристрій-модуль для одержання механічної сили та електроенергії, що складається з півмодуля, який містить поплавок, механізм перетворення, електрогенератор, важелі, один кінець яких механічно пов'язаний з поплавками, а другий кінець з механізмом перетворення, який пов'язаний з ротором електрогенератора, згідно з корисною моделлю, поплавок з тягарем розміщено в ємності, наповненої рідиною різної щільності, а важелі сполучені з пристроєм перетворення - диференціалом та ротором, при цьому поплавок обладнано клапаном, який дозволяє частково заповнювати поплавок рідиною у верхньому положенні та додатково введено другий подібний півмодуль, з'єднаний з першим півмодулем паралельно.The task is solved by the fact that the device-module for obtaining mechanical force and electricity, consisting of a half-module, which contains a float, a conversion mechanism, an electric generator, levers, one end of which is mechanically connected to the floats, and the other end to the conversion mechanism, which connected to the rotor of the electric generator, according to a useful model, the float with the weight is placed in a container filled with liquid of different density, and the levers are connected to the conversion device - the differential and the rotor, while the float is equipped with a valve that allows partially filling the float with liquid in the upper position and additionally introduced a second similar half-module connected to the first half-module in parallel.
Коливання поплавків півмодулей відбувається за допомогою важелів, в яких розміщені зубчасті рейки, сполучені з одним пристроєм перетворення (без застосування мультиплікатора) передаються на ротор. За рахунок введення синхронізатора та диференціала півмодулі з'єднано паралельно. Таким чином, пристрій-модуль, що запропоновано, дозволяє отримати більше корисної механічної сили при використанні тієї ж самої кількості рідини і можливість виробляти електроенергію.Oscillation of the floats of the semi-modules occurs with the help of levers in which the toothed racks are placed, connected to one conversion device (without the use of a multiplier) and transmitted to the rotor. Due to the introduction of a synchronizer and a differential, the half-modules are connected in parallel. Thus, the proposed device-module allows you to get more useful mechanical force when using the same amount of liquid and the ability to generate electricity.
На фіг. 1 зображено загальну принципову схему пристрою для отримання механічної сили.In fig. 1 shows the general schematic diagram of the device for obtaining mechanical force.
На фіг. 2 наведено конструктивну схему пристрою для перетворення прямолінійного зворотно-поступового руху робочого органу в обертальний рух двох валів.In fig. 2 shows the construction diagram of the device for converting the rectilinear reciprocating motion of the working body into the rotary motion of two shafts.
На фіг. З Вид А фіг. 2 на елементи передачі кручення.In fig. C View A fig. 2 on the torque transmission elements.
На фіг. 4 наведено схему установки пристроїв - модулів для одержання механічної сили та електроенергії в гірських умовах, використовуючи природне або штучне водоймище. Ланцюг бо пристроїв-модулів встановлено для збільшення сумарної потужності, отриманої на кожному пристрої-модулі. Кількість модулів обмежується довжиною траси від верхнього рівня до самого нижнього в залежності від геодезичної висоти місцевості. Пристрій-модуль для отримання механічної сили і електроенергії складається з ємностей 1 та 2 (фіг. 1), поплавків 3, 4, в верхній частині яких розташовані баластні камери 5, 6, які виконують роль додаткових поплавків і тягарів, штанги 7, 8, в яких розміщені зубчасті рейки 9, 10, пристрою перетворення 11, бака витратного 12, ємності накопичувальної 13, трубопроводу 14, засувки 15, засувки 17, трубопроводу 18, засувки 20, трубопроводу 21, засувки 23, трубопроводу 24, засувки 26, трубопроводу 27, жорсткий механічний зв'язок, що складається зі стійки 29, 30, зубчастого колеса 31 (синхронізатора), природне або штучне водоймище 32, що знаходиться вище рівня пристрою, засувки 33, трубопроводу 34; верхнього фіксатора 36; модуля 37; трубопроводу 38; засувки 39; циркуляційного насоса 40, трубопроводу 41, трубопроводу 42, трубопроводу 43, автоматичних клапанів 44, 45.In fig. 4 shows the scheme of installation of devices - modules for obtaining mechanical power and electricity in mountain conditions, using a natural or artificial reservoir. A chain of device-modules is installed to increase the total power received on each device-module. The number of modules is limited by the length of the route from the upper level to the lowest, depending on the geodetic height of the terrain. The device-module for obtaining mechanical force and electricity consists of containers 1 and 2 (Fig. 1), floats 3, 4, in the upper part of which there are ballast chambers 5, 6, which perform the role of additional floats and weights, rods 7, 8, in which are placed racks 9, 10, conversion device 11, waste tank 12, storage tank 13, pipeline 14, valve 15, valve 17, pipeline 18, valve 20, pipeline 21, valve 23, pipeline 24, valve 26, pipeline 27 , a rigid mechanical connection consisting of a rack 29, 30, a gear wheel 31 (synchronizer), a natural or artificial reservoir 32, located above the level of the device, a valve 33, a pipeline 34; upper latch 36; module 37; pipeline 38; latches 39; circulation pump 40, pipeline 41, pipeline 42, pipeline 43, automatic valves 44, 45.
На Фіг. 2 наведено конструктивну схему пристрою для перетворення зворотно-поступового руху робочого органу в обертальний рух валів, що складається з: диференціала 46 - який містить шестерні 47, 48, що розміщені навпроти зубчастих рейок 9, 10, які по черзі входять в зачеплення; шестерні 49, 50, що постійно знаходяться в зачепленні з шестернями 47, 48 на осі 51 на підшипниках качання знаходяться шестерні 47, 48 та 31 - які виконують роль синхронізатора; маховик 52 встановлений на валу 53 шестірні 49; на валу шестірні 49 розташований маховик, вал якого з'єднаний з споживачем крутного моменту наприклад з ротором електрогенератора 54; маховик 55 встановлений на валу 56 шестірні 50, шків 57 встановлений на валу шестірні 50 для передачі крутного моменту на циркуляційний насос 40.In Fig. 2 shows a schematic diagram of the device for converting the reciprocating motion of the working body into rotary motion of the shafts, consisting of: differential 46 - which contains gears 47, 48, located opposite the toothed rails 9, 10, which are alternately engaged; gears 49, 50, which are constantly engaged with gears 47, 48 on the axis 51, there are gears 47, 48 and 31 on the rocking bearings - which act as a synchronizer; the flywheel 52 is mounted on the shaft 53 of the gear 49; a flywheel is located on the gear shaft 49, the shaft of which is connected to the torque consumer, for example, to the rotor of the electric generator 54; the flywheel 55 is mounted on the shaft 56 of the gear 50, the pulley 57 is mounted on the shaft of the gear 50 to transmit torque to the circulation pump 40.
На Фіг. З наведена конструктивна схема штанг 7, 8, в яких розміщені зубчасті рейки 9, 10 рамки 58, що утримує зубчасті рейки 9, 10 від випадіння зі штанг 7, 8, зчеплення з зубчастими колесами 47, 48 і передачі руху поплавків 3, 4 на штанги 7, 8, стійки 59, роликів 60, тяги 61, верхній фіксатор 35, нижній фіксатор 36.In Fig. C shows the structural diagram of the rods 7, 8, in which the racks 9, 10 of the frame 58 are placed, which keeps the racks 9, 10 from falling out of the rods 7, 8, the coupling with the gear wheels 47, 48 and the transmission of the movement of the floats 3, 4 to rods 7, 8, racks 59, rollers 60, rods 61, upper retainer 35, lower retainer 36.
Додатково на Фіг. 1 умовно зображено частина описаного пристрою-модуля 37, що складається з таких самих ємкостей 1, 2, поплавків 3, 4, штанг 7, 8, механізму перетворення 11, бака витратного 12, трубопроводу 38 з засувкою 39.Additionally, Fig. 1 conventionally shows a part of the described device-module 37, which consists of the same containers 1, 2, floats 3, 4, rods 7, 8, a conversion mechanism 11, a consumable tank 12, a pipeline 38 with a valve 39.
Циркуляційний насос 40 може бути з'єднаний всмоктуючим трубопроводом 38 з ємністю 2, аThe circulation pump 40 can be connected by the suction pipe 38 to the container 2, and
Зо трубопроводом 41 з ємністю накопичувальною 13.With pipeline 41 with storage capacity 13.
Перелічені вище елементи виконані наступним чином: ємкості 1, 2 - вертикально розташовані баки циліндричної або іншої форми заданих розмірів; поплавки 3, 4 (порожні герметичні тіла) суміщені з баластними камерами 5, 6, які виконують роль додаткових поплавків та тягарів з автоматичними клапанами 44, 45 для швидкого випуску рідини у внутрішній об'єм ємкостей 1, 2; штанги 7, 8 розташовані вертикально на поплавках 3, 4; механізм перетворення 11 - група елементів кінематично зв'язаних між собою і з'єднаних з одної сторони почергово зубчастими рейками 9, 10, а з іншої сторони зі споживачем крутного моменту; бак витратний 12 - ємність для розміщення частини робочої рідини розташований вище баластних камер 5 та 6; ємність накопичувальна 13 для збору, накопичення та зберігання робочої рідини розташована вище бака витратного; трубопроводи 14, які з'єднують ємність накопичувальну 13 з баком витратним 12; засувка 15 - керований механізм для пропуску рідини із ємності накопичувальної 13 до витратного бака 12; трубопровід 21, який з'єднує бак витратний з баластною камерою 6, а трубопровід 18 з баластною камерою 5; засувки 17, 20 - керовані механізми для пропуску рідини із бака витратного почергово в баластні камери 5 та 6; трубопровід 24, з'єднує ємність накопичувальну з ємністю 1; засувка 23 - керований механізм для пропуску рідини з бака накопичувального в ємність 1; трубопровід 34, який з'єднує ємність 1 з ємністю 2; засувка 33 - керований механізм для пропуску рідини з ємності 1 в ємність 2; трубопровід 42 для відводу рідини з ємності 2; пристрій-модуль 37 - пристрій для повторного використання робочої рідини використаної в першому модулі, розташований нижче ємності 2 першого модуля; трубопровід 43 для відводу робочої рідини з модуля 37.The elements listed above are made as follows: containers 1, 2 - vertically located cylindrical or other shaped tanks of specified dimensions; floats 3, 4 (empty sealed bodies) are combined with ballast chambers 5, 6, which act as additional floats and weights with automatic valves 44, 45 for rapid release of liquid into the internal volume of containers 1, 2; rods 7, 8 are located vertically on floats 3, 4; conversion mechanism 11 - a group of elements kinematically connected to each other and connected on one side alternately by toothed racks 9, 10, and on the other side with the torque consumer; waste tank 12 - a container for placing part of the working fluid is located above the ballast chambers 5 and 6; the storage tank 13 for collecting, accumulating and storing the working fluid is located above the consumable tank; pipelines 14, which connect the storage capacity 13 with the waste tank 12; latch 15 - a controlled mechanism for passing liquid from the storage tank 13 to the waste tank 12; pipeline 21, which connects the waste tank with ballast chamber 6, and pipeline 18 with ballast chamber 5; latches 17, 20 - controlled mechanisms for passing liquid from the consumable tank alternately into ballast chambers 5 and 6; pipeline 24, connecting the storage tank with tank 1; latch 23 - a controlled mechanism for passing liquid from the storage tank into container 1; pipeline 34, which connects container 1 with container 2; latch 33 - controlled mechanism for passing liquid from container 1 to container 2; pipeline 42 for draining liquid from container 2; device-module 37 - a device for reusing the working fluid used in the first module, located below the container 2 of the first module; pipeline 43 for draining the working fluid from the module 37.
Стійки 29 та 30, виконані у вигляді зубчастих рейок, розташовані вертикально, жорстко закріплені на поплавках З та 4 - що знаходяться у постійному зачепленні із зубчастим колесомRacks 29 and 30, made in the form of toothed rails, are located vertically, rigidly fixed on floats З and 4 - which are in constant engagement with the gear wheel
З1.C1.
На Фіг. 4 наведена схема роботи модулів в гірських умовах.In Fig. 4 shows the module operation scheme in mountain conditions.
Запропонований пристрій-модуль для одержання механічної сили та електроенергії користуються наступним чином.The proposed device-module for obtaining mechanical force and electricity is used as follows.
Ємність накопичувальна 13 заповнюється робочою рідиною, наприклад водою, створивши достатній запас її для безперервної роботи пристрою-модуля. При відкритті засувки 15 рідина по трубопроводу 14 потрапляє в бак витратний 12. Відкривши засувку 23 рідина самопливом 60 надходить до ємності 1. Поплавок З підіймається рідиною під впливом виштовхуючої силиThe storage capacity 13 is filled with a working liquid, for example water, creating a sufficient supply of it for continuous operation of the device-module. When the valve 15 is opened, the liquid through the pipeline 14 enters the waste tank 12. After opening the valve 23, the liquid 60 flows by gravity into the container 1. The float C rises with the liquid under the influence of the pushing force
Архімеда, а під дією рідини, що безперервно надходить, переміщується вверх до верхнього крайнього положення, створюючи при цьому направлену, корисну механічну силу заданої величини і за допомогою штанги 7 і рейки 9 проходить передача цієї механічної сили механізму перетворення 11 для перетворення її в корисний крутний момент. При досягненні поплавком З верхнього граничного положення, стійка 59 упирається в нижній фіксатор 36, а штанга 7 продовжує переміщення до гори, що призводить до розчеплення рейки 9 з шестірнею 48 за рахунок зміщення роликів 60. З з пазів рамки 58 та зміщення роликів 60 в пази рейки 9, при виході рейки 9 з зачеплення з шестірнею 48 автоматично включаються засувки 17 та 33, а робоча рідина по трубопроводу 18 наповнює баластну камеру 5, а по трубопроводу 34 робоча рідина надходить самопливом з ємності 1 в ємність 2, розташовану нижче ємності 1, поплавок 4 підіймається рідиною аналогічно поплавку З в ємність 1, оскільки баластна камера наповнюється рідиною, то рух поплавка до низу посилюється шляхом додавання гравітаційної сили Ньютона та кінематичної сили. Отримана кінетична сила в ємності 1 передається за допомогою жорсткого механічного зв'язку зубчатої рейки 29, яка постійно знаходиться в зчепленні з зубчатим колесом 31 та зубчатою рейкою 30, жорстко закріпленою на поплавку 4 ємності 2. Поплавок 4 ємності 2 підіймається до гори під дією виштовхуючої сили Архімеда, тим самим створює кінетичну силу, до якої додається кінетична сила, що отримується в ємності 1 за допомогою жорсткого механічного зв'язку, що призводить до підвищення ККД пристрою-модуля.Archimedes, and under the action of continuously flowing fluid, moves up to the upper extreme position, creating at the same time a directed, useful mechanical force of a given value, and with the help of rod 7 and rail 9, this mechanical force is transferred to the conversion mechanism 11 to convert it into a useful torque moment. When the float Z reaches the upper limit position, the rack 59 rests against the lower retainer 36, and the rod 7 continues to move to the mountain, which leads to the disengagement of the rail 9 with the gear 48 due to the displacement of the rollers 60. From the grooves of the frame 58 and the displacement of the rollers 60 into the grooves rail 9, when rail 9 leaves the engagement with gear 48, latches 17 and 33 are automatically turned on, and the working fluid through pipeline 18 fills the ballast chamber 5, and through pipeline 34, the working fluid flows by gravity from container 1 to container 2, located below container 1, float 4 is raised by liquid similarly to float C in container 1, since the ballast chamber is filled with liquid, the movement of the float to the bottom is enhanced by adding Newton's gravitational force and kinematic force. The resulting kinetic force in container 1 is transmitted by means of a rigid mechanical connection of the gear rack 29, which is constantly engaged with the gear wheel 31 and the gear rack 30, rigidly fixed to the float 4 of container 2. The float 4 of container 2 rises to the mountain under the action of the pushing of Archimedes forces, thereby creating a kinetic force, to which is added the kinetic force received in container 1 by means of a rigid mechanical connection, which leads to an increase in the efficiency of the device-module.
При виході рейки 9 зі зчеплення з зубчатим колесом 48 та досягненні поплавка З верхнього положення в ємності 1, поплавок 4 займає нижнє положення, при цьому тяга 61 упирається у верхній фіксатор 35, зв'язаний з конструкцією модуля, при цьому стійка 59 залишається на місці.When the rail 9 leaves the clutch with the gear wheel 48 and reaches the float Z from the upper position in the container 1, the float 4 occupies the lower position, while the rod 61 rests on the upper latch 35, connected to the structure of the module, while the rack 59 remains in place .
Штанга 8 з зубчатою рейкою 10 переміщується вниз, ролики 60 виходять з пазів рейки 10 та притискають її до зубчатого колеса 47. При русі поплавка 4 догори створюється направлена корисна механічна сила заданої величини, а за допомогою штанги 8 та зубчатої рейки 10 відбувається передача цієї механічної сили механізму перетворення 11 та через шестерні 49, 50 та 47 для перетворення її в корисний крутний момент. При досягненні поплавка 4 крайнього верхнього положення та поплавка З крайнього нижнього положення, автоматично вмикається клапан 44 і рідина баластної камери 5 переходить самопливом в ємність 1, клапан 44 закривається і автоматично включається засувка 23, і рідина по трубопроводу 24 заповнює ємність 1. Поплавок З знаходиться в піднесеному положенні за рахунок рідини в ємності 1, яка перейшла з баластної камери 5, усунувши при цьому стан перехідного процесу, починає підійматися догори виконуючи корисну механічну роботу, що описана вище. Поплавки 3, 4 при русі догори виконують корисну механічну силу. При передачі корисної механічної сили рейкою 9 на зубчате колесо 48 зубчате колесо обертається за годинниковою стрілкою, а зубчате колесо 47 здійснює обертання проти годинникової стрілки, при цьому зубчате колесо 49 постійно обертається проти годинникової стрілки, а зубчате колесо 50 обертається постійно за годинниковою стрілкою. Корисний крутний момент шестірні 50 через вал шестірні 56, на який встановлений маховик 55, передається на шків, пасову передачу на циркуляційний насос 40 для роботи модуля в автономному режимі. Шестірня 31 виступає як синхронізатор і обертається поперемінно за годинниковою стрілкою, коли поплавок З підіймається до гори, а поплавок 4 опускається до низу, коли поплавок 4 підіймається до гори, то поплавок З опускається до низу, шестірня 31 обертається проти годинникової стрілки. Завдяки шестірні 31 стійок 29 та 30 проходить точне співпадіння зубчастих рейок 9 та 10 з відповідними зубчатими колесами 48 та 47 у момент їх зчеплення та розчеплення і передача додавання кінетичної сили, що створюється наповненням робочої рідини баластних камер 5 та 6. Швидкість витоку робочої рідини з ємності 1 в ємність. 2 визначає швидкість підйому або швидкість опускання поплавків З та 4 з баластними камерами повними рідини, що суттєво впливає на обороти вихідних валів 53 та 56. Об'єм робочої рідини, що відпрацювала в ємності 1 та 2 по трубопроводах 38 та 42 самопливом надходить в накопичувальну ємність пристрою-модуля 37 для повторного аналогічного використання при умові, що цей пристрій-модуль 37 встановлений нижче першого пристрою-модуля, а наступний пристрій-модуль відповідно, нижче попереднього, в залежності від геодезичної висоти місцевості, що дозволяє отримати сумарну потужність електроенергії.The rod 8 with the toothed rack 10 moves down, the rollers 60 come out of the grooves of the rack 10 and press it against the gear wheel 47. When the float 4 moves up, a directed useful mechanical force of a given value is created, and with the help of the rod 8 and the toothed rack 10, this mechanical force is transmitted forces of the conversion mechanism 11 and through gears 49, 50 and 47 to convert it into useful torque. When float 4 reaches its uppermost position and float C reaches its lowermost position, valve 44 is automatically turned on and the liquid of ballast chamber 5 flows by gravity into container 1, valve 44 is closed and valve 23 is automatically turned on, and liquid through pipeline 24 fills container 1. Float C is in an elevated position due to the liquid in the container 1, which has passed from the ballast chamber 5, thereby eliminating the state of the transition process, begins to rise up, performing the useful mechanical work described above. Floats 3, 4 perform a useful mechanical force when moving up. When the useful mechanical force is transmitted by the rail 9 to the gear wheel 48, the gear wheel rotates clockwise, and the gear wheel 47 rotates counterclockwise, while the gear wheel 49 constantly rotates counterclockwise, and the gear wheel 50 rotates constantly clockwise. The useful torque of the gear 50 through the gear shaft 56, on which the flywheel 55 is mounted, is transmitted to the pulley, belt transmission to the circulation pump 40 for the module to operate in autonomous mode. Gear 31 acts as a synchronizer and rotates alternately clockwise, when float Z rises to the mountain and float 4 descends to the bottom, when float 4 rises to the mountain, then float Z descends to the bottom, gear 31 rotates counterclockwise. Thanks to the gear 31 of the racks 29 and 30, the exact coincidence of the toothed rails 9 and 10 with the corresponding gears 48 and 47 at the moment of their engagement and disengagement and the transfer of the addition of kinetic force created by the filling of the working fluid of the ballast chambers 5 and 6. The rate of leakage of the working fluid from capacity 1 in capacity. 2 determines the rate of rise or the rate of descent of floats C and 4 with ballast chambers full of liquid, which significantly affects the revolutions of output shafts 53 and 56. The volume of the working fluid that has been used up in containers 1 and 2 through pipelines 38 and 42 enters the storage tank by gravity the capacity of the device-module 37 for repeated similar use, provided that this device-module 37 is installed below the first device-module, and the next device-module, respectively, below the previous one, depending on the geodetic height of the terrain, which allows obtaining the total power of electricity.
Використану рідину в одному чи кількох пристроях-модулях можливо направити самопливом в природне використання. При замкнутому циклі роботи пристрою-модуля можливо використовувати як робочу рідину воду або рідину з більшою густиною, що дозволить отримати більшу, в порівнянні з водою, виштовхуючу силу Архімеда та, відповідно, більшу механічну силу.The used liquid in one or more devices-modules can be sent to natural use by gravity. With a closed cycle of the device-module, it is possible to use water or a liquid with a higher density as a working fluid, which will allow to obtain a greater Archimedean repulsive force compared to water and, accordingly, a greater mechanical force.
На фіг. 4 наведена схема установки "Пристроїв-модулів для одержання механічної сили та електроенергії" в гірських умовах використовуючи природне або штучне водоймище 32. Ланцюг бо пристроїв-модулів встановлюється для збільшення сумарної потужності отриманої на кожному пристрої-модулі.In fig. 4 shows a diagram of the installation of "Module devices for obtaining mechanical power and electricity" in mountain conditions using a natural or artificial reservoir 32. A chain of module devices is installed to increase the total power received on each module device.
Кількість модулів обмежується довжиною траси від верхнього рівня до самого нижнього в залежності від геодезичної висоти місцевості.The number of modules is limited by the length of the route from the upper level to the lowest, depending on the geodetic height of the terrain.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UA201311142 | 2013-09-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA100608U true UA100608U (en) | 2015-08-10 |
Family
ID=54771696
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA201311142U UA100608U (en) | 2013-09-18 | 2013-09-18 | MODULE FOR MECHANICAL FORCE AND ELECTRICITY |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA100608U (en) |
-
2013
- 2013-09-18 UA UAA201311142U patent/UA100608U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102022250B (en) | Tidal energy storage and power generation method and system | |
US9024461B2 (en) | Tidal energy seawater desalination system, power generation system and integral energy utilization system | |
JP2021175896A (en) | System and method for converting gravitational force into kinetic energy | |
US20100126804A1 (en) | An engine using potential and buoyancy energy with de pressure transfer box | |
CN102192077B (en) | System and method for storing wave and tidal energy as well as method and system for generating electricity | |
CN201943877U (en) | Wave and tidal energy storage system and generating system | |
US20120119508A1 (en) | Gravity and Buoyancy Electricity Generation System | |
CN102926914A (en) | Hydraulic generating apparatus and hydraulic generating system | |
US20180171814A1 (en) | O. U. Buoyancy Hydro Electric Loop Piston | |
UA100608U (en) | MODULE FOR MECHANICAL FORCE AND ELECTRICITY | |
WO2009120058A1 (en) | Gravity machine | |
US20100001536A1 (en) | Method and apparatus for generating motion of a series of hollow elements in a fluid environment | |
CN101302987A (en) | Wave power generating system | |
CN201704095U (en) | Tidal power seawater desalination treatment and power generation system and energy comprehensive utilization system | |
US20150076826A1 (en) | Method and system for generating green energy from a tidal body of water | |
ES2571704B1 (en) | Hydrocentral powered by a large body of water that descends slowly, capable of taking advantage of inland and marine waters | |
CN202326053U (en) | Pendulum-type dynamic generation device | |
RU114345U1 (en) | WAVE CONVERTER | |
US20190032627A1 (en) | Method and Apparatuses for Generating-Green Energy Source- using the weight of Tidal Body of Water | |
RU2633497C2 (en) | Tidal power plant power module | |
RU2822670C2 (en) | Hydraulic drive | |
US12055122B2 (en) | Tidal energy converter | |
UA138095U (en) | DEVICE FOR RESTORATION OF LIFTING FORCE FOR THE PURPOSE OF OBTAINING MECHANICAL FORCE AND ELECTRICITY | |
CN203161431U (en) | Buoyancy tank and buoyancy generator using same | |
CN114810464A (en) | Wave and tide cooperative power generation equipment |