UA5181U - Хвильова енергетична установка - Google Patents

Abstract

Хвильова енергетична установка, в якій внутрішня частина повітряної оболонки поділена циліндром на дві порожнини, а на виході у атмосферу розташована турбіна. Простір між циліндричними поверхнями поділяється на відсіки вертикальними перебірками, кожний з котрих через повітропровід та замикаючий клапан з'єднаний з атмосферою. Під поверхнею рідини розташовано нерухомий відносно основи екран, накриваючий менший циліндр основи, закритий зверху, обважнюваний баластом. Порожнистий циліндр виконаний такого розміру, що зазор між прилягаючими поверхнями циліндрів мінімальний. Ємність з повітрям усередині циліндра з'єднана через повітропровід та замикаючий клапан з зовнішньою частиною оболонки. На випуклій поверхні зовнішньої частини повітряної оболонки герметично закріплені куполоподібні, повітронепроникні, нерозтяжні тканинні оболонки заданого об'єму.

Description

Корисна модель належить до; енергетичного машинобудування і може бути використаний з метою перетворення хвильової енергії.

Хвильова енергетична установка /"установка"/ /фіг. 1/ складається з нерухомої відносно дна основи /Л1/, зробленої у вигляді вертикального, закритого знизу порожнього циліндра, що спирається на занурені нижнім кінцем у грунт палі /2/ та здібної переміщуватись вертикально, накриваючи основу зверху, повітряної оболонки /"оболонка"/, яка складається з випуклої поверхні /3/ та трьох коаксіальних порожніх циліндрів /4, 5, 6/. Розміри цих циліндрів підібрали так, що менші /4 та 5/ знаходяться усередині і розміщуються у заповненій рідиною центральній частині /7/, а більший /6/ зовні циліндра основи.

Повітряний простір усередині циліндрів /4 та 5/ /"робоча камера"/ через виступаючу над водою трубу /8/ з'єднайй з атмосферою. У верхній частині труби /8/ розміщується запірний пристрій /9/, котрий використовується при консервації установки. У каналі поміж трубою /8/ та повітряним об'ємом усередині циліндра /4/ знаходиться повітряна турбіна /10/. Під нею на поверхні рідини плаває конструкція у вигляді закритого знизу порожнього циліндра /11/, яка запобігає стиканню турбіни з рідиною. Простір поміж циліндрами /4/ та /5/ вертикальними перебірками поділяється на окремі відсіки /"відсік"/ /12/, кожний з котрих через клапан /13/ та повітропровід /14/ з'єднаний з трубою /8/. У нижній частині кожного відсіку під рідиною розташований екран /15/ /прикріплений до палі /2// їі призначений для зменшення перетікання рідини при коливаннях оболонки. На палях /2/ розташовані також роликові амортизатори /16/, блокуючи горизонтальні переміщення оболонки.

Під поверхнею рідини знаходиться "нагромаджувач повітря", у вигляді розташованої на певній глибині закритої зверху циліндричної конструкції /17/ та накриваючого 11, здібного переміщуватись вертикально, обважнюваного баластом /19/, закритого зверху аналогічного порожнього циліндра /зазор поміж циліндричними поверхнями мінімальний/ /18/. "Нагромаджувач повітря" з'єднаний через клапан /31/ та повітропровід /30/ з об'ємом повітря поміж циліндрами /5/ та /6/ /"камера 17/, котрий приєднаний у конкретну робочу мить до ємностей основи. Розміщені в основі ємності з повітрям застосовуються по-різному та відрізняються конструктивно. Одні являють собою звичайні резервуари, котрі через клапан можуть бути приєднані до "камери 1" /"ємність 177. Інші /"ємність 2", фіг. 2/ мають форму закритого знизу, у нижній частині заповненого рідиною /22/ порожнього циліндра /23/, усередині котрого розміщується здібний переміщуватись вертикально, закритий зверху, у верхній частині заповнений повітрям, а нижньою частиною занурений у рідину /22/ порожній циліндр /24/ "поршень"/. Рух поршня угору обмежений упором, по периметру котрого розміщена пружка прокладка /25/, котра служить як амортизатором так і забезпечує герметичність з'єднання. Камера /23/ у верхній частині з'єднана з камерою /26/, на циліндричній поверхні котрої на різній висоті герметично закріплені по периметру куполоподібні, повітронепроникні, не розтяжні тканинні оболонки /на фіг. 2 показані дві оболонки: "оболонка 1" /27/ та "оболонка 2" /28/; на дні камери /26/ знаходиться рідина /29/, перекачуванням котрої, можливо регулювати об'єм порожнини усередині "оболонки 2".

Масу повітря усередині "поршня" та тканинних оболонок можливо змінювати за допомогою насосів /не показані/.

У верхній частині основи під "камерою 1" розташовані дві коаксіальні, вертикальні, циліндричні поверхні /36 та 37/ більша /36/ розташована по внутрішньому периметру циліндра /6/, а менша /37/ по зовнішньому периметру циліндра /5/ оболонки/, котрі з горизонтальною поверхнею верха основи утворюють ємність, яка регульовано заповнюється водою через отвір /38/ /" ємність 3",

У основі розташована закрита знизу, у верхній частині з'єднана з "камерою 1", у нижній частині заповнена рідиною циліндрична камера /20/; на поверхні рідини плаває конструкція /"компенсатор"/ у вигляді здібного переміщуватись вертикально, закритого знизу порожнього циліндра /21/, розділеного усередині горизонтальною поверхнею /32/ на дві частини: верхня частина є резервуаром для заповнювання рідиною /34/, а об'єм нижньої частини /35/ частково заповнений повітрям і з'єднаний через повітропровід /39/ та клапани /40 та 41/ з розташованою усередині конструкції /17/ частково заповненою повітрям циліндричною камерою /42/, низ котрої сполучається з водним середовищем. Об'єм повітря у ємності /35/7 обмежений знизу шаром рідини та розташованим на дні "компенсатора" баластом /43/; у центрі дна "компенсатора" знаходиться отвір, через котрий усередину уводиться нерухливий повітропровід /39/ і може повільно перетікати рідина. У резервуар /34/ через трубу /44/ та пристрій /45/ /"ласос та клапан/ можливо, при необхідності, перекачувати рідину з низу ємності /35/. /фіг. 3/.

Зазор поміж циліндричними поверхнями циліндра /21/ "компенсатора" та бокової стінки камери /20/ повинен бути мінімальним /збільшується сила тертя і "компенсатор" "не реагує" на коливання оболонки, но зміщується при зміні середнього рівня водного середовища/.

На поверхні оболонки "камери 1" герметичне закріплені куполоподібні, повітронепроникні, нерозтяжні тканинні оболонки /"оболонка 3"/ заданого об'єму. /33/.

Під рідиною на бокових поверхнях основи по зовнішньому периметру циліндра /5/ та по внутрішньому периметру циліндра /6/ оболонки розташовані ущільнення /46 та 47/, котрі заважають перетіканню рідини при коливаннях оболонки.

Найближчим аналогом запропонованої установки служить конструкція, приведена у винаході ША Моб4264 А "Хвильова енергетична установка" /далі "аналог",

У обох установках використовується занурена у воду, здібна переміщуватись вертикально, накриваюча зверху нерухому відносно дна основу, при незмінному рівні рідини, займаючи положення стійкої рівноваги, під дією сил тиску повітря оболонка, яка складається з випуклої поверхні та зістикованих з нею вертикальних коаксіальних порожніх циліндрів; об'єм оболонки поділяється зануреним у рідину, яка знаходиться усередині основи, меншим циліндром на дві частини: внутрішню, котра приєднана до атмосфери /"робоча камера"/ та зовнішню, котра стикається з водним середовищем /у ній підтримується високий тиск повітря, /"камера 17//.

В установці використовується механізм формування коливальної системи, запропонований у аналозі. Він полягає у наступному.

Якщо припустити, що тиск повітря у "робочій камері" практично не змінюється /дорівнює атмосферному/ при коливаннях оболонки /відсутні навантаження /турбіна не заважає руху повітря/ та клапани елементів "відсік" відчинені/, то реакція оболонки на зовнішні зміни визначається Ра/х/.

Х - положення оболонки по відношенню до точки рівноваги /позитивно при відхиленні оболонки угору/;

Ра/х/ - реальна залежність тиску у "камері 1" від Х;

Рв/х/ - розрахункова залежність тиску у "камері 1" від Х;

Сі - площа січення циліндра /4/ оболонки;

Сг - площа січення циліндра /5/ оболонки;

Сз - площа січення циліндра /6/ оболонки;

Виконання умови, щоб залежність Ра/х/, по можливості, збігалася з Рв/х/ досягається наступним чином.

Припустимо, що оболонка зміщується угору /Х позитивно та зростає/, тобто об'єм "камери 1" зростає, а тиск повітря зменшується. Виберемо три точки Х1, Х2, ХЗ /Х1 менше Х2, Х2 менше Х3/. Цим точкам відповідають три значення тиску Рв/х1/, Рв/х2/, Рв/х3/. На підставі дослідних даних /результати модельних випробувань; це стосується і значень Т1, Т2, Т3/ находимо М1 - такий об'єм повітря, для котрого виконується перехід з стану М1,

Рв/х1/, Т1 у стан М14/Сз-С2//Х2-Х1/, Рв/х2/, Т2. Аналогічно находимо М2 /перехід із стану М2, Рав/х2/, Т2 у стан

Ма2-/Сз3-С2//Х3-Х21/, Рв/х3/, Т3/. Щоб з'єднати ці два відрізка, необхідно в Х2 змінити об'єм "камери 1" на

АМ - М1/Сз -б5/ ./Х2 - Х1/ - М2 пу

Розділяючи діапазон змін величини Х на необхідну кількість відрізків та коригуючий об'єм "камери 1" у вузлових точках можливо відтворити залежність Рв/х/ "у рамках можливості запропонованого способу/.

Розглянемо елемент "ємність 2" /фіг. 2/. Уведемо наступні позначення:

Рез/х/, Мел/х/ - тиск і об'єм усередині елемента "поршень";

Рег/х/, Мег/х/ - об'єм у камері /26/ над поверхнею елемента "оболонка 17";

Рез/х/, Мез/х/ - об'єм у камері /26/-ПОМІЖ поверхнями "оболонка И" та "оболонка 2";

Реа/х/, Мса/х/ - тиск та об'єм під поверхнею "оболонка 2";

Припустимо, що для точки Х виконується умова: Ра/Хо/ менше Рег/Хо/, Рог/Хо/ менше Рез/Хо/, Рез/Хо/ менше

Реа/хо/, тобто елемент "поршень" притиснутий до пружкої прокладки /25/, елементи "оболонка 1" та "оболонка 2" знаходяться у напруженому стані; тоді можливо стверджувати, що є три точки, для котрих виконується умова /Хої,

Хог, Хоз; Хої більше Хог, Хог2 більше Хоз: при Х менших Хої елемент "поршень" притиснутий до пружкої прокладки /25/, елемент "ємність 2" "не реагує" на зміни Ра/х/; при Х рівному Хої до об'єму "камери 1" приєднуються об'єми

МеХої/ та Меоо/Хої/; при Х рівному Хог до об'єму "камери 1" приєднується Месз/Хог//Рсз/Хог/ рівно Ра/Хог/, "оболонка 1" перестає знаходитися у напруженому стані 5 Рез/х/ змінюється далі аналогічно Ра/х//; при Х рівному Хоз до об'єму "камери 1" приєднується Меса/Хоз//Рса/Хоз/ дорівнює Ра/Хоз/, "оболонка 2" перестає знаходитися у напруженому стані/.

Таким чином, задаючи при проектуванні розміри елементів пристрою "ємність 2" та накачуючи до них необхідну масу повітря, можливо скоригувати об'єм "камери 1" у трьох заданих точках.

Навантаження на тканинну оболонку у напруженому стані пропорційні різниці тисків зовні та усередині тканинної оболонки; у елементі "ємність 2" "оболонка 2" уберігається від перевантаження "оболонкою 1",а "поршень" /більш міцна конструкція/ уберігає "оболонку 1" від змін Ра/х/.

В установке також використовується механізм формування коливальної системи, відмінний від описаного вище; він полягає у застосуванні елементів "відсік" робочої камери.

Ратм. - атмосферний тиск;

Сеї - площа січення і елемента "відсік";

Реї/х/ - реальна залежність тиску і елемента "відсік" від Х;

Хеї - значення Х, при котрому відбувається закривання клапана /13/ і елемента "відсік"; п - число елементів "відсік" у робочій камері;

Еаг/х/ - сила, з якою повітря діє на оболонку;

Припустимо, що оболонка зміщується угору, Х зростає. Поки клапан /13/ і елемента "відсік" відкритий, Реї/х/ дорівнює Ратм; у мить закриття клапана /13/ підтікання повітря через повітропровід /14/ припиняється, Реї/х/ зменшується; коли оболонка рухається униз, відбувається стиснення повітря доти, поки Ре/х/ не досягне значення

Ратм., клапан /13/ відчиняється, повітря видавлюється через повітропровід /14/ до атмосфери, Ре/х/ дорівнює Ратм..

Таким чином на певній частці діапазону змін величини Х /Х більше нуля/ потрібну залежність Еа/х/ / формула 2/ можливо формувати, задаючи значення параметрів елементів "відсік' /Се задаються при проектуванні, Хеї визначають при модельних випробуваннях)/. п

Ед/х/- С «Ратм, Я /Сз - Со/.Бу/х/ я У Ре/х/- Се

І- /21

У зоні великих значень Х для формування Еаз/х/ застосовуються елементи "оболонка 3" /33/, аналогічно елементам "оболонка 1".

У залежності від умов експлуатації, глибину занурення оболонки можливо змінювати: для цього потрібно накачати у "ємність 3" певну кількість води /підвищення рівня води без зміни маси повітря у "камері 1" приводить до підняття оболонки та зменшенню Ро, котрий стає менше тиску води, починається самовільне підтікання води, положення оболонки стає нестійким і якщо не відкачувати повітря, вона спливає/ і коли оболонка почне спливати, провадити відкачування повітря через повітропровід /30/ у "нагромаджувач повітря".

Ро, Мо - об'єм повітря у "камері 1" у стані рівноваги;

Для "нагромаджувача повітря" виконується умова:

Ре - Рм - Мн (ет

С, Се /3/

Рм - максимальний тиск повітря у нагромаджувачі:

Рн - поточний тиск повітря у нагромаджувачі;

Ми - перекочений об'єм повітря у нагромаджувач;

Сн - площа січення циліндра /18/ нагромаджувача;

Співвідношення /3/ дозволяє розрахувати значення Сн: задається діапазон змін глибини занурення оболонки; максимальній глибині занурення відповідає найбільша маса повітря у "камері І" та максимальний Ро /у формулі /3/

Рм рівно цьому значенню/; при переході оболонки у нове рівноважне положення, відповідаюче мінімальній глибині занурення /Ро має найменше значення Ру/, з "камери 1" видаляється маса повітря, займаючи при Рк та температурі навколишнього середовища об'єм Мк; якщо у формулі /3/ підставити значення Рм, Ри /рівно Ру/, Мн /рівно Му/, то: можна розрахувати Сн.

Підвищення рівня рідини /7/ під робочою камерою, яке відбувається при заповненні "нагромаджувача" повітрям, приводить до зменшення об'єму робочої камери /воно частково компенсується підняттям оболонки/, но ці зміни не погіршують характеристик: менша глибина занурення оболонки застосовується при невеликому хвилюванні і тому менших амплітудах коливання оболонки.

При спливанні оболонки потрібно зважати, що зменшення Ро приводить до збільшення рівня води у "ємкості 3" ії щоб він не перевищив допустимих значень, потрібно компенсувати зменшення тиску води на оболонку /наприклад, установити на неї баласт/.

У випадку великого шторму оболонку можна, подібно аналогу, опустити на основу та закріпити. Для цього потрібно викачати з "ємність 3" певну кількість води та приєднати до "камери 1" всі резервуари "ємність 1"; в міру того як вода буде самовільно витікати з "ємності 3" через отвір /38/, оболонка опуститься на основу; після опускання оболонки отвір /38/ та запірний пристрій /9/ закрити, резервуари "ємність 1" від'єднати від "камери 1" та перекачати із неї частину повітря /при штормі можливий прорив повітря з "камери 1" у навколишнє середовище/ у "Ємності 1" та елементи "поршень" /закриваємо елементи "ємність 2"/. Для підняття оболонки на робочу глибину потрібно відкрити запірний пристрій /9/, накачати у "ємність 3" потрібну кількість води, вирівняти тиски повітря у резервуарах "ємність 1" та "камері 1", привести у робочій стан "елементи "ємність 2".

При зміні середнього рівня водної поверхні положення оболонки корегується таким чином, щоб задана глибина занурення та Мо не змінювались. Це досягається зміною рівня води у "ємності 3" /в режимі самовільного натікання води /описано вище, стор. 6/ потрібно узгодити швидкість натікання води у "ємність 3" з швидкістю зміни середнього рівня водної поверхні/ та зміною об'єму повітря усередині циліндра /217/.

Якщо циліндр /21/ знаходиться у рівновагі, то виконується умова

Рос Сц Ку Нв Сусро9- Рус С, ІА

Су - площа січення циліндра /21/ "компенсатора";

Ру - тиск повітря усередині циліндра /217;

Нв - висота шару води у резервуарі /34/ "компенсатора";

Ку - "результуюча" двох сил: ваги "компенсатора" та діючої на його з боку рідини виштовхуючеї сили;

Р - густина води; 9 - прискорення сили ваги;

Із формули /4/ випливає, що при незмінному Ро "компенсатор" зміщується так, щоб Ру також не змінювалось.

Коли площа січення камери /42/ дорівнює площі січення непокритих водою елементів основи усередині "камери 1", то у циліндр /21/ "компенсатора" із камери /42/ видавлюється /при зростанні рівня зовнішньої водної поверхні/ об'єм повітря, котрий компенсує зміни Мо, спричинені зміщенням оболонки.

При зміні Ро / змінюється глибина занурення оболонки/ потрібно відповідно змінити Нв та Ру /перекачати рідину у резервуар /34//.

Подамо числові оцінки. Припустимо, що при відхиленні оболонки від положення рівноваги виконується умова

Р1--КХ /5/

К - заданий коефіцієнт;

Рі - сила, яка повертає оболонку у стан рівноваги;

Із співвідношення /5/ можливо зробити висновок

Ф-- Кк

Му 4-Мь -М3 /в/ о - власна частота коливальної системи;

Мі - маса оболонки;

М» - маса води над оболонкою;

Мо: - маса води над оболонкою у стані рівноваги;

Мз - приєднана маса;

Величина М5 залежить від Х

Мо -Мо2 -Х.Сзер ПІ

Щоб 2 не залежала від Х, скоригуємо величину К к-ко і ше тетя

Му - Мо» -М3 /В/

Ко - значення коефіцієнта К з формули /5/ поблизу точки рівноваги;

Рі є "результуюча" таких сил: атмосферний тиск, вага води над оболонкою, вага оболонки та протилежно направлена, сила тиску повітря усередині оболонки.

Ед/х/- Ра - Х./Сзр.дАКИ /в/

Еоса - значення Ра/х/ у стані рівноваги;

Із співвідношень /2/ та /9/ для випадку, коли у робочій камері тиск повітря дорівнює Ратм. маємо

Рв/х/- Ро вто "р:9 Кк 3-2 /10/

Припустимо, що процес стиснення-розширення повітря під оболонкою у результаті відхилення оболонки можливо вважати адіабатичним, тобто вважаємо

РМ -сопві /11/

У випадку, коли для одержання потрібної залежності ЕРа/х/ застосовуються елементи "ємність 2" /Х негативно, застосовується співвідношення /10//маємо

М вв/хі и / М -/б3- бах, Хо. Рв хі по і - номер точки /зверху униз/;

Рв/х/ - значення функції /10/ у точці Х; при відповідному К;

Мі - об'єм "камери 1" в точці Х; після приєднання Ам ;

Ам. об'єм, котрий приєднується у точці Хі до об'єму "камери 1" з допомогою елемента "ємність 2";

АМ-М-М,. 1-/С3-б57 /Х,-Х, 17 ЗІ

Значення Мо знаходимо із рівняння

Мо свое / Мо н/С3- ба ХР Ху

Ро - й «Мо в що Ратм.

Сз-С2 лБ/

Коли С2-100м2, Сз-:180мг, верх оболонки має форму кульового сегмента /НеЗм, Р-11,05м/, На-:2,5м /відстань від поверхні води до верхньої точки оболонки/, р.-1,03-109 кг/м; тоді Мог-72710Зкг, Мз-400-10Зкг /для півсфери

Р-7,57 м приєднана маса дорівнює 468-10Укг /1, стор. 14/, но частина цієї маси ураховується у Мог /, Мі-273103кг /приблизний підрахунок/ і сума дорівнює 1,4-106кг, Ро-2,25110Ун/м".

Для Хі--0,6м, Х2--1,2м, Ко--1,8169-106/0,9085-109/кг/секг, із співвідношень /8/ та /10/ маємо

Рв/-0,6/-2,533:105/2,460-410/н/м,

Рв/-1,2/-2,838-105/2,680-105/н/м». Із співвідношень /14/ та /13/ маємо Мо-591,6/777,5/м3, УМ 71,8 779,21 ув,

Розрахунки показують, що для роботи установки потрібні корегувальні елементи значно менших розмірів, ніж розміри подібних елементів у аналога.

Переваги, характеризуючи аналог, властиві і установці: 1. Практично занурена у воду /зменшено вплив вітру та хвиль/. 2. Є точковим перетворювачем енергії /"не залежить від напряму хвилі/. 3. Традиційне перетворення енергії /повітряна турбіна/. 4. Відносно просто та зручно виготовити /конструкцію можна виготовити Із традиційних матеріалів/ сталь, бетон/ на верфі та відбуксирувати на місце експлуатації/. 5. Відносно просто консервувати /у випадку великого шторму оболонку можна опустити на основу та закріпити/. 6. Є концентратором енергії /хвиля діє на усю площу /Сз/ оболонки, а стиснення "робочого газу" відбувається у частині /С1/, тому "відклик" на зовнішню зміну тиску у Сз/Сі більший/.

Установка відрізняється від "аналога" тим, що перетворення енергії здійснюється за допомогою турбіни /10/, установленої на рухливій оболонці /у "аналога" турбіна установлена у розташованої під водою нерухомій камері/; це погіршує характеристики коливальної системи: оболонка стає більш важкою /вага турбіни, генератора та допоміжних пристроїв/; турбіна зазнає додаткові вібрації; діаметр труби /8/ на порядок більше, ніж у "аналога" /у "аналога" ця труба застосовується при коригуванні параметрів, а в установці через неї постійно перекачуються великі об'єми повітря/; але переваги: установка працює автономно /у "аналога" конструктивно закладено застосування великої кількості пристроїв, з'єднаних поміж собою повітропроводом/; дешевше та простіше виготовити /не потрібні підводні повітропроводи/; простіше експлуатування обладнання /оболонка може спливати на водну поверхню/; установка є ефективним перетворювачем хвильової енергії, роблять її привабливою для реального використання.

На фіг. 1 показана уся енергетична установка, подовжній розріз;

На фіг. 2 показан елемент "ємність 2", подовжній розріз;

На фіг. З показан елемент "компенсатор", подовжній розріз.

Хвильова енергетична установка працює таким чином: при коливаннях повітряної оболонки /оболонка уперед занурена на потрібну глибину та налагоджена на таку власну частоту коливань, при котрої її рух буде оптимальний для даного хвилювання/ відбувається стиснення /розширення/ повітря усередині циліндра /4/ оболонки і при його видавлюванні через турбіну у атмосферу здійснюється перетворення енергії.

Література: 1. Мак-Кормик М. Преобразование знергии морских волн. Пер. с англ. М.: Знергоатомиздат. 1985. - С. 137. ил.

і фея В і п ка ші ра Дт и

Св Ас фелтне ще й мн

ТО Іі. м Мб

ГО - ен

НИ ПЕ інн мон не нн ооо Ж- 5 5 ШИН Е

Е Ії Др Її шк

ДБ ие ве

Ева еи МІЙ ! пе в АК 77 А Кв Ди 1 їм

Рв не сте МК З) рен - СТО З ни дет сне 1 Я Я ЕКОН ння зздетьь й прляк ід кни ї т- вовни нт окре ках х ВН ся г 2 ши ше ее

Б- нн зо ТТ ро ! вес НИ

БІБ ЕІЕІИБІУГІИ

ДДДЕЕЕЕДЕДІД тити ДІ Ар

Фіг. 1

Я ил ; ри 28 ит 29 пих й офі»

ес Я ни НИ ро

І. Ме

Тра 7-7

Пб-ї 00 АТ

ОО -АТ-

ША

КЕ Еенансняк Нирд 32 487

Я лет

ІД 4171-39 ЩО -- ши р 222 І Не3в- іст І

Іти

Це в) -- ст те -

КМ Кт

ІЕЕ о о С

ЕЕ

Claims (2)

1. Хвильова енергетична установка, що складається з нерухомої відносно дна основи, виконаної у вигляді трьох вертикальних коаксіальних порожнистих циліндрів, менший з котрих закритий зверху, а нижнім кінцем зістикований з поверхнею, яка закриває більші циліндри знизу та занурена у воду, накриваючої основи зверху, здатної переміщуватись вертикально, при незмінному рівні рідини, що займає положення стійкої рівноваги, під дією сил тиску повітря, недеформованої повітряної оболонки, яка складається з випуклої поверхні та зістикованих з нею трьох вертикальних коаксіальних порожнистих циліндрів таких розмірів, що два більших циліндри основи розташовані усередині простору між більшим та середнім циліндрами оболонки з невеликим зазором між прилягаючими поверхнями, а об'єм повітряної оболонки поділяється на дві частини: внутрішню, розташовану усередині середнього циліндра оболонки, яка приєднана до атмосфери через установлений на повітряній оболонці, виступаючий над водою повітровід та замикаючий його пристрій, обмеженої знизу поверхнею рідини, яка заповнює простір усередині середнього циліндра основи і у котру занурені менший та середній циліндри оболонки, та зовнішню, розташовану між більшим та середнім циліндрами оболонки, обмеженої знизу поверхнями рідини у основі, зовнішнього водного середовища, елементів основи, які розділяють ці рідкі середовища, які можуть, при необхідності, бути приєднані до повітряних ємкостей основи, яка відрізняється тим, що внутрішня частина повітряної оболонки поділена меншим циліндром на дві порожнини: це простір усередині циліндра, на виході із котрого у атмосферу розташована турбіна, та простір між циліндричними поверхнями, котрий вертикальними перебірками поділяється на окремі відсіки, кожний з котрих через повітропровід та замикаючий його клапан з'єднаний з атмосферою, а під поверхнею рідини розташований нерухомий відносно основи екран, котрий перешкоджає перетіканню рідини із-під відсіка при коливаннях оболонки; що під поверхнею рідини розташований накриваючий менший циліндр основи, закритий зверху, Здатний переміщуватись вертикально, обважнюваний баластом, частково заповнений повітрям та займаючий положення стійкої рівноваги під дією сил тиску повітря порожнистий циліндр такого розміру, що зазор між прилягаючими поверхнями циліндрів мінімальний, а ємкість з повітрям усередині циліндра з'єднана через повітропровід та замикаючий його клапан з зовнішнюю частиною оболонки і, при необхідності, повітря може перекачуватися у цю ємкість; на випуклій поверхні зовнішньої частини повітряної, оболонки герметично закріплені куполоподібні, повітронепроникні, нерозтяжні тканинні оболонки заданого об'єму, масу повітря у котрих можливо змінювати за допомогою насосів.

2. Пристрій за п. І, який відрізняється тим, що простір поміж більшим та середнім циліндрами основи поділений горизонтальною поверхнею на дві частини: верхня частина регульовано заповнюється водою із зовнішнього водного середовища, а у нижній частині розміщені ємкості з повітрям, які відрізняються конструктивно: одні являють собою звичайні резервуари, котрі через запірний пристрій можуть бути приєднані до зовнішньої частини повітряної оболонки, інші складаються з двох суміжних, закритих знизу циліндричних камер, одна із котрих з'єднана з зовнішньою частиною повітряної оболонки, частково заповнена рідиною, у котру занурений Закритий зверху, здатний переміщуватись вертикально, у верхній частині заповнений повітрям порожнистий циліндр, рух котрого угору обмежений упором, по периметру якого розміщена пружка прокладка, котра забезпечує герметичність з'єднання, друга камера закрита і зверху, приєднана через отвір у верхній частині бокової поверхні до суміжної камери, а її об'єм поділений на декілька частин герметично закріпленими по периметру на різній висоті бокової поверхні куполоподібними, повітронепроникними, нерозтяжними тканинними оболонками, масу повітря у котрих можливо змінювати за допомогою насоса, інша камера частково заповнена рідиною, у якій плаває здатний переміщуватись вертикально, закритий знизу, обважнюваний баластом порожнистий циліндр, об'єм якого розділений усередині горизонтальною поверхнею на дві частини: нижню, частково заповнену повітрям і з'єднану через повітровід, прокладений крізь отвір для перетікання рідини у дні, з розташованою усередині меншого циліндра основи повітряною камерою, площа перерізу котрої дорівнює площі непокритих водою елементів основи усередині зовнішньої частини оболонки, та верхню, котра є резервуаром для рідини 1 у яку, при необхідності, перекачують рідину з нижньої частини.