UA30724U - Хвильова енергетична установка - Google Patents

Abstract

Хвильова енергетична установка, в якій всі залізобетонні палі фундаменту установки замонолічені в суцільній залізобетонній плиті, співвідношення плечей важеля ведучої гілки (розташованої з боку поплавця) і веденої складає в межах 1:1,5, співвідношення висоти поплавця і його діаметра становить в межах 1:4, з внутрішньої сторони поплавець обладнаний радіальними ребрами жорсткості, обпирання поплавця на двогілковий важіль здійснене з застосуванням автономних шарнірів з обох його боків, а по його вертикальній осі в центрі жорстко закріплений трубчастий стрижень.

Description

Опис винаходу

Корисна модель відноситься до нетрадиційної енергетики і, зокрема, до хвильових агрегатів, за допомогою 2 яких енергію хвиль трансформують в електричний струм

Відома хвильова насосна установка (ПУ 22458. МПК ЕЕ 03 В 13/12), яка складена з фундаменту, у вигляді залізобетонної плити і паль, жорстко занурених у неї, поплавця, приєднаного за посередництвом вісі до двогілюового важелю, що коливається навколо іншої вісі, приєднаної до палів, важелі протилежними кінцями з'єднані з поршневим циліндром, встановленим на рамну стійку і обладнаним зворотними клапанами, 70 підводячим і відводячим трубопроводами, що підпитують водою накопичувальну ємність.

До недоліків прототипу слід віднести: не визначене співвідношення між обома плечима важелю, що не забезпечує можливість оптимізувати робочий хід поршню і. конкретно, до впливу особистих умов водного середовища. Аналогічний недолік можна віднести і до параметрів поплавця і конкретно до співвідношення між його діаметром і висотою. Зрозуміло, що на водоймищах обмежених розмірів, де хвилі малої потужності, 12 доцільно дотримуватись значно більших співвідношень між цими параметрами у порівнянні з влаштуванням установок на морських берегах. Поплавці, які мають значні розміри з діаметру і виготовлені з тонколистового матеріалу піддані механічним деформаціям від дії хвиль. Застосування наскрізної вісі у поплавці не може бути доцільним з тієї причини, що поплавець при несприятливому напрямку вітру коливається з перекосом, що утворює додатковий силовий тиск і тертя на опорні елементи, що призводить до передчасного виходу їх з ладу.

Таким чином, основними недоліками прототипу є невизначеність співвідношення між параметрами робочих елементів установки, що не забезпечить їх ефективне використання в роботі.

В основу корисної моделі поставлена задача по створенню хвильової енергетичної установки, конструктивні особливості якої забезпечили би поряд з підвищенням ККД при збереженні її стійкості і витривалості також довговічність від дії хвиль. 29 Поставлена задача досягається тим, що в хвильовій енергетичній установці, що складена з фундаменту у - складі залізобетонної плити і занурених у неї під решітчасту стійку паль. приєднаного до них двогілкового важелю, оснащеного в'язями, з поплавцем на одному його кінці і поршневим циліндром з підводячими і відводячими трубопроводами з зворотними клапанами на протилежному кінці, всі залізобетонні палі фундаменту установки замонолічені в суцільній залізобетонній плиті, співвідношення плечей важелю ведучої гілки, ч 30 розташованої з боку поплавця до веденої гілки складає в межах 1 : 1,5 співвідношення висоти поплавця до його Га діаметру становить в межах 1 : 4, з внутрішньої сторони поплавець обладнаний радіальними ребрами жорсткості, обпирання поплавця на двогілкюовий важіль здійснене з застосуванням автономних шарнірів з обох г. його боків, а по його вертикальній вісі в центрі жорстко закріплений трубчастий стрижень. о

Між суттєвими ознаками і задачею корисної моделі існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. 3о На відміну від прототипу, у якому фундаментна залізобетонна плита не обперта на всі палі установки, що не со забезпечує їх просторову незмінність, у замовленій корисній всі палі встановлені на суцільній залізобетонній плиті.

На відміну від прототипу, у якому співвідношення між обома плечима важелю не конкретизоване, а тому не « буде забезпечений необхідний хід поршню і величина зусилля, у замовленій корисній моделі воно складає в 40 межах 1:1 ,о, де плече, що дорівнює одиниці, прийняте з боку поплавця. - с На відміну від прототипу, у якому співвідношення між висотою поплавця і його діаметром не конкретизоване, з» а тому складнощі у роботу системи вносить додатковий опір поплавця від зміни на небажаний напрямок хвиль, у замовленій корисній моделі воно складає 1:4.. де за одиницю прийнята висота поплавця.

На відміну від прототипу, у якому у поплавці не застосовані ребра жорсткості, що при значних його 45 розмірах може привести до його деформації від дії хвиль, у замовленій корисній моделі застосовані радіально і розташовані ребра жорсткості, а їх параметри визначаються розрахунком. о На відміну від прототипу, у якому поплавець обладнаний суцільною віссю, від чого в умовах зміни напрямку вітру вона буде завдавати додаткове тертя у шарнірних з'єднаннях поплавця з обома важелями, у замовленій

Ш- корисній моделі застосовані автономні шарніри з обох боків з'єднання поплавця з важелем. т 20 На відміну від прототипу, у якому жорсткість поплавця і особливо значних розмірів недостатньо забезпечена при наявності радіальних ребер жорсткості, у замовленій корисній моделі його жорсткість підсилена трубчастою у» стійкою, жорстко встановленою по вертикальній вісі по центру поплавця.

Таким чином, запропоновані технічні удосконалення сприятимуть підвищенню технічних характеристик поплавця і інших робочих елементів установки, надійності їх роботи і всієї системи, працюючої в значно ускладнених умовах зовнішнього середовища, що сприятиме здійсненню очікуваних результатів роботи. с Суть корисної моделі пояснюється кресленнями на яких зображено:

На Фіг.1 Головний фасад по 2-2.

На Фіг.2 План по 1-1.

Корисна модель складена з наступних елементів: 60 Фундаменту 1, паль 2, поплавця 3, шарнірів 4, ребер жорсткості 5 у поплавці 3, важеля 6, складеного з двох гілок, обертової вісі 7 до важеля 6, паль 8 до решітчастої стійки 9, поршневого циліндру 10 з живильним патрубком 11, штоком 12, поршнем 13, шарніром 14, зворотними клапанами 15 і трубопроводом 16, хрестовими в'язями 17, трубчастою стійкою 18, спускним краном 19, накопичувальна ємність 20.

Хвильову енергетичну установку виготовляють і монтують наступним чином: бо Фундамент 1 у вигляді залізобетонної плити визначених розрахунком розмірів і з отворами для закладання в них залізобетонних паль 2 і 8 виготовляють окремо на суші і після досягнення необхідної міцності бетону транспортують за допомогою плавзасобів на попередньо підготовлений майданчик водоймища, розташованого на глибині 1-2м. в залежності від потужності установки. Після цього в отвори у плиті 1 забивають палі27 іві зазори між фундаментом 1 і палями замонолічують бетонним розчином. Палі 2 оснащують обертовою віссю 7, до якої в процесі зборки установки приєднують обидві гілки важелю 6. До палів 8 за допомогою закладних деталей приєднують чотири стійки роз-кісної решітки 9. До верхівки цієї решітки жорстко приєднують поршневий циліндр у складі живильного патрубку 11, штоку 12, поршню 13, шарніру 14. Циліндр 10 оснащений зворотним клапаном 15 і трубопроводом 16, по якому вода закачується у накопичувальну ємність 20, звідки вода крізь 70 спускний патрубок з краном 19 подається до споживачів. Незмінність форми обох гілок важелів 6 забезпечена хрестовими в'язями 17. Незмінність форми поплавця З забезпечена жорстко встановленою у ньому трубчастої стійки 18.

Таким чином, запропонована корисна модель хвильової енергетичної установки після реалізації в енергетиці, або в меліорації забезпечить приріст енергетичної і сільськогосподарської продукції в південних і східних областях України і це дає підставу зробити висновок у відповідності розробки критерію "промислова придатність".

Очікувані показники: зрошення сільгоспугідь зросте на 6-795, енергопостачання зросте на 3-490.

Claims (1)

1. Формула винаходу Хвильова енергетична установка, що складена з фундаменту у складі залізобетонної плити і занурених у неї паль, приєднаного до них двогілкового важеля, оснащеного в'язями, з поплавцем на одному його кінці і ов Ппоршневим циліндром з підвідними і відвідними трубопроводами з зворотними клапанами на протилежному кінці, яка відрізняється тим, що всі залізобетонні палі фундаменту установки замонолічені в суцільній залізобетонній - плиті, співвідношення плечей важеля ведучої гілки (розташованої з боку поплавця) і веденої складає в межах 1:1,5, співвідношення висоти поплавця і його діаметра становить в межах 1:4, з внутрішньої сторони поплавець обладнаний радіальними ребрами жорсткості, обпирання поплавця на двогілюювий важіль здійснене з «г зо застосуванням автономних шарнірів з обох його боків, а по його вертикальній осі в центрі жорстко закріплений трубчастий стрижень. с че о с

   - . и? о о - ко 60 б5