WO2020209753A1 - Wave energy converter - Google Patents

Wave energy converter Download PDF

Info

Publication number
WO2020209753A1
WO2020209753A1 PCT/RU2020/000113 RU2020000113W WO2020209753A1 WO 2020209753 A1 WO2020209753 A1 WO 2020209753A1 RU 2020000113 W RU2020000113 W RU 2020000113W WO 2020209753 A1 WO2020209753 A1 WO 2020209753A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
buoy
wave
point
wave energy
energy converter
Prior art date
Application number
PCT/RU2020/000113
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Денис Михайлович БОГДАНОВИЧ
Original Assignee
Денис Михайлович БОГДАНОВИЧ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Денис Михайлович БОГДАНОВИЧ filed Critical Денис Михайлович БОГДАНОВИЧ
Publication of WO2020209753A1 publication Critical patent/WO2020209753A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Definitions

  • the present invention relates to the field of hydraulic machines immersed in water, using the movement of a wave-driven element relative to another element, namely, a float-type wave energy converter designed to obtain energy from the movements of water waves when positioned beyond the coastline.
  • EP 2245299 2015-04-08 describes a transducer that uses an inertial counterweight in combination with a floating buoy, whereby energy is captured by moving the buoy towards the opposite side of the inertial mass using hydraulic cylinders or hose pumps. In any case, some of the trapped energy will be used to restore the position of the inertial mass relative to the buoy, thus reducing the efficiency of the transducer.
  • EP 2094966 2016-08-03 uses a floating base to house the generator and fix the buoy (active float) to capture wave energy.
  • This transducer works in the same way as the inertial interaction of an active float and a jet body with waves.
  • the efficiency of the converter is significantly reduced, including due to a decrease in the difference in the response of the active and reactive parts.
  • Such a system allows the structure to be oriented in the direction of predominant propagation of waves, but poorly compensates for the negative effects of individual irregular waves, the direction of which differs from the direction of predominant propagation. This is due to the relatively large distance of the structure from the attachment point at the bottom and, accordingly, the need for a large displacement of the entire structure to change the angle of perception of waves. (To compensate for this shortcoming, the author intends to make the converter as a whole from individual elements with some freedom of movement relative to each other using elastic couplings).
  • the technical problem of the present utility model is the creation of a wave energy converter with a float and reference buoys, intended for placement outside the coastline, which is oriented in the prevailing direction of wave propagation, works both with the growth of the wave and with its decay, and uses the potential, and the kinetic energy of the wave, easily deflected under extreme wave loads, protecting structural elements from destruction, generates electrical energy directly for its subsequent transfer to the shore.
  • the wave energy converter consists of an elongated float buoy, a permanently submerged lower reference buoy, a generator compartment and a power take-off, driven by rigid rods, slideable in guides, a single point anchoring system.
  • the novelty is that the compartment of the generator and the power take-off mechanism is located on the float buoy, and two identical coaxial shafts are removed from the mechanism, one on each of the long sides of the buoy, two rigid rods, shaped like a fork, are fixed in the upper part on each of the shafts with counter-rotating ratchets, inclined guides ensuring each free sliding of the lower part of one of the rods, converge in the upper part above the center of the support buoy and are fixed on the support buoy in the lower part, the support buoy has a circular cross-section in the horizontal plane, the anchoring system is attached to the wave energy converter at one point - the central lower point of the support buoy.
  • FIG. 1 schematically shows a wave energy converter, frontal view
  • FIG. 3 schematically shows the effective trajectory of the wave energy converter
  • FIG. 4 is a graph of the effective trajectory of the wave energy converter
  • FIG. 5 possible effects of waves on the wave energy converter
  • FIG. 6 is a photographic image of a prototype wave energy converter.
  • the main parts of the converter are:
  • a power take-off mechanism with a generator located in compartment 2 at the top and in the center of the float buoy, and two coaxial shafts 3 are removed from the mechanism - one above each of the long sides of the buoy 1, perpendicular to these sides;
  • lower, permanently submerged, support buoy 6, which has a circular cross-section in the horizontal plane (for example: a cylindrical or conical buoy), and on which the lower ends of the guides 5 are rigidly fixed;
  • the specified structure independently orients itself in the prevailing direction of wave propagation due to the action of the kinetic component of the wave on the elongated upper buoy 1, in the practice of navigation, this effect is called "turn lag on the wave”.
  • a support buoy 6, circular in horizontal section, rods 4, guides 5 and a single-point anchor system 7, provide minimal resistance to such an orientation.
  • the upper float buoy 1 located on the water surface, absorbs both the potential energy of the wave (moving upward with the growth of the wave and downward under the influence of its own weight when it decays) and kinetic (the wave roll-up, acting on the front vertical surface of the float buoy 1 , deflects the entire structure from the vertical axis). Due to this, the stroke of the float buoy 1 relative to the reference buoy 6 increases, as shown in FIG. 3 and FIG. 4. The movement of the rods 4, transmitting the useful force to the shafts 3 of the power take-off mechanism, while taking place in one plane, in which the resulting vector of wave energy is located.
  • a variant of rigid fixation on the shafts of one rod and free fastening of another rod is possible, in which one of the rods is not involved in useful work, but plays a supporting role, and the direction of rotation of the shafts changes depending on the wave phase, providing the possibility of using a fundamentally different mechanism selection

Abstract

The invention relates to wave energy converters. A converter consists of an elongated floating buoy, a submerged lower supporting buoy, a generator compartment and a power take-off mechanism which can be set into action with rigid tie rods that are capable of sliding in guides, and a single-point anchoring system. The compartment is arranged on the floating buoy. Two identical coaxial shafts emerge from the mechanism, one from each of the long sides of the buoy. The two tie rods are in the shape of a fork and are fastened in the upper part to each of the shafts using contra-rotating ratchet mechanisms. Inclined guides each allow free sliding of the lower part of one of the tie rods, and converge in the upper part above the centre of the supporting buoy and are fastened to the supporting buoy in the lower part. The supporting buoy has a circular cross section in a horizontal plane. The anchoring system is attached to the wave energy converter at a single point – the central lower point of the supporting buoy. The invention is focused on operation during the rise and fall of a wave and on using the potential and kinetic energy of the wave.

Description

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ВОЛН WAVE ENERGY CONVERTER
Область техники Technology area
[0001] Настоящая полезная модель относится к области гидравлических машин, погруженных в воду, использующих перемещение элемента, приводимого в действие энергией волны, относительно другого элемента, а именно - к преобразователю энергии волн поплавкового типа, предназначенному для получения энергии из движений водных волн при расположении за пределами береговой линии. [0001] The present invention relates to the field of hydraulic machines immersed in water, using the movement of a wave-driven element relative to another element, namely, a float-type wave energy converter designed to obtain energy from the movements of water waves when positioned beyond the coastline.
Уровень техники State of the art
[0002] Известно большое количество различных типов поплавковых преобразователей энергии волн в электрическую энергию. Большинство из них требуют использования устройств, которые компенсируют движение во время роста волны, например противовесов (WO 2013052447 2013-04-11), механических (WO 2007130525 2007-11-15) или пневматических пружин (GB 2540615 2017-01-25), что приводит к потерям в объеме используемой энергии волн. Другие решения обращаются к жестко фиксированным основаниям на дне океана (например, WO 2016195600 2016-12-08), что увеличивает стоимость преобразователя, поскольку требует дополнительных подконструктивных элементов для упрочнения структуры в условиях сильных волн. Кроме того, такая конструкция требует решения проблемы ориентации преобразователя в направлении распространения волн. [0002] A large number of different types of float converters of wave energy into electrical energy are known. Most of them require the use of devices that compensate for movement during wave growth, such as counterweights (WO 2013052447 2013-04-11), mechanical (WO 2007130525 2007-11-15) or pneumatic springs (GB 2540615 2017-01-25), which leads to losses in the volume of used wave energy. Other solutions address rigidly fixed foundations on the ocean floor (eg, WO 2016195600 2016-12-08), which increases the cost of the transducer as it requires additional sub-structural elements to strengthen the structure in high wave conditions. In addition, this design requires a solution to the problem of orientation of the transducer in the direction of wave propagation.
[0003] В патенте ЕР 2245299 2015-04-08 описан преобразователь, в котором используется инерционный противовес в сочетании с плавучим буем, при этом энергия захватывается при движении плавучего буя к противоположной стороне инерционной массы с использованием гидравлических цилиндров или шланговых насосов. В любом случае часть захваченной энергии будет использоваться для восстановления положения инерционной массы относительно плавучего буя, снижая таким образом эффективность преобразователя. [0003] EP 2245299 2015-04-08 describes a transducer that uses an inertial counterweight in combination with a floating buoy, whereby energy is captured by moving the buoy towards the opposite side of the inertial mass using hydraulic cylinders or hose pumps. In any case, some of the trapped energy will be used to restore the position of the inertial mass relative to the buoy, thus reducing the efficiency of the transducer.
[0004] В патенте ЕР 2094966 2016-08-03 используется плавающее основание для размещения генератора и фиксация плавучего буя (активный поплавок) для захвата энергии волн. Этот преобразователь работает так же, как и инерционное взаимодействие активного поплавка и реактивного тела с волнами. Когда частота волн уменьшается, эффективность преобразователя значительно снижается, в том числе за счет уменьшения разности реакции активной и реактивной частей. [0004] EP 2094966 2016-08-03 uses a floating base to house the generator and fix the buoy (active float) to capture wave energy. This transducer works in the same way as the inertial interaction of an active float and a jet body with waves. When the frequency of the waves decreases, the efficiency of the converter is significantly reduced, including due to a decrease in the difference in the response of the active and reactive parts.
[0005] Другие решения, такие как устройства, продаваемые Компанией Ocean Power Technologies, вырабатывают энергию за счет различия в реакциях поплавка и платформы, оборудованной тяжелой плитой для увеличения инерции, на воздействия волн. [0005] Other solutions, such as those sold by Ocean Power Technologies, generate power by varying the responses of the float and platform equipped with a heavy plate to increase inertia to wave action.
[0006] Известна морская волновая энергоустановка, согласно US 4258270 А 1981-03-24 (колонка 6, абзац 4), представляющая собой два плавучих тела, одно из которых является опорным, а второе - рабочим. Рабочее тело прикреплено к опорному телу в плоскости распространения волны таким образом, что под действием набегающего потока отклоняется вверх и назад, совершая движения по части окружности с центром в месте крепления рабочего тела к опорному, при этом задняя поверхность рабочего тела выполнена соответствующей такой окружности с целью минимизировать сопротивление воды в пространстве между рабочим и опорным телом движению рабочего тела. [0007] Использование потенциальной компоненты волны не является ключевой для данного решения, поскольку для эффективного использования разницы уровня воды при росте и спаде волны (при обычной длине волны в десятки метров) центры тяжести плавучего рабочего и плавучего опорного тела должны быть значительно разнесены друг от друга по оси распространения волны. Для позиционирования устройства, согласно US 4258270 А, используются одноточечная система крепления ко дну и многоточечная система крепления к самому преобразователю. [0006] Known marine wave power plant, according to US 4258270 A 1981-03-24 (column 6, paragraph 4), representing two floating bodies, one of which is the reference, and the second is working. The working body is attached to the support body in the plane of wave propagation in such a way that, under the action of the incident flow, it deviates up and back, making movements along a part of the circle with the center at the point of attachment of the working body to the reference body, while the rear surface of the working body is made corresponding to such a circle for the purpose to minimize the resistance of water in the space between the working and supporting bodies to the movement of the working medium. [0007] The use of the potential wave component is not key for this solution, since in order to effectively use the difference in water level during the rise and fall of the wave (at a typical wavelength of tens of meters), the centers of gravity of the floating working and floating support bodies must be significantly separated from each other. along the axis of wave propagation. For positioning the device, according to US 4258270 A, a single-point attachment system to the bottom and a multi-point attachment system to the converter itself are used.
[0008] Такая система позволяет ориентировать конструкцию в направлении преимущественного распространения волн, но плохо компенсирует негативное воздействие отдельных нерегулярных волн, направление которых отличается от направления преимущественного распространения. Это объясняется относительно большим удалением конструкции от точки крепления на дне и, соответственно, необходимостью большого смещения всей конструкции для изменения угла восприятия волн. (Для компенсации такого недостатка автор предполагает выполнить преобразователь в целом из отдельных элементов имеющих некоторую свободу перемещения относительно друг друга при помощи упругих муфт). [0008] Such a system allows the structure to be oriented in the direction of predominant propagation of waves, but poorly compensates for the negative effects of individual irregular waves, the direction of which differs from the direction of predominant propagation. This is due to the relatively large distance of the structure from the attachment point at the bottom and, accordingly, the need for a large displacement of the entire structure to change the angle of perception of waves. (To compensate for this shortcoming, the author intends to make the converter as a whole from individual elements with some freedom of movement relative to each other using elastic couplings).
[0009] Существует потребность в преобразователе энергии волн, эффективность которого не уменьшается движущимися частями, и который способен приспосабливаться к изменению направления волны, не расходуя полный потенциал энергии волны, а именно: [0009] There is a need for a wave energy converter that is not diminished in efficiency by moving parts and that is capable of accommodating changes in wave direction without consuming the full potential of the wave energy, namely:
легко ориентироваться в преобладающем направлении распространения волн; easy to navigate in the prevailing direction of wave propagation;
работать на поверхности или в приповерхностном слое воды; work on the surface or in the near-surface layer of water;
работать в направлении распространения как потенциальной, так и кинетической энергии волны; иметь как можно более жесткую точку опоры рабочего тела и, в то же время, способность компенсировать негативное воздействие волн, которое невозможно утилизировать; work in the direction of propagation of both potential and kinetic wave energy; have the most rigid point of support of the working fluid and, at the same time, the ability to compensate for the negative effects of waves that cannot be disposed of;
работать как при росте волны, так и при ее спаде; work both with the growth of the wave and with its decline;
вырабатывать электрическую энергию непосредственно на преобразователе для последующей ее передачи на берег. generate electrical energy directly at the converter for its subsequent transfer to the shore.
Сущность полезной модели The essence of the utility model
[0010] Технической задачей настоящей полезной модели является создание преобразователя энергии волн с поплавковым и опорным буями, предназначенного для размещения вне береговой линии, который ориентируется в преобладающем направлении распространения волн, работает как при росте волны, так и при ее спаде, использует и потенциальную, и кинетическую энергию волны, легко отклоняется при экстремальных волновых нагрузках, предохраняя элементы конструкции от разрушения, вырабатывает электрическую энергию непосредственно, для последующей ее передачи на берег. [0010] The technical problem of the present utility model is the creation of a wave energy converter with a float and reference buoys, intended for placement outside the coastline, which is oriented in the prevailing direction of wave propagation, works both with the growth of the wave and with its decay, and uses the potential, and the kinetic energy of the wave, easily deflected under extreme wave loads, protecting structural elements from destruction, generates electrical energy directly for its subsequent transfer to the shore.
[ООН] Техническим решением задачи является то, что преобразователь энергии волн состоит из продолговатого поплавкового буя, постоянно погруженного нижнего опорного буя, отсека генератора и механизма отбора мощности, приводимого в действие жесткими тягами, выполненными с возможностью скольжения в направляющих, одноточечной системы якорения. Новым является то, что отсек генератора и механизма отбора мощности расположен на поплавковом буе, причем от механизма выведены два одинаковых соосных вала, по одному с каждой из длинных сторон буя, две жесткие тяги, имеющие форму вилки, закреплены в верхней части на каждом из валов с помощью храповых механизмов противоположного вращения, наклонные направляющие, обеспечивающие каждая свободное скольжение нижней части одной из тяг, сходятся в верхней части над центром опорного буя и закреплены на опорном буе в нижней части, опорный буй имеет круглое сечение в горизонтальной плоскости, система якорения прикреплена к преобразователю энергии волн в одной точке - центральной нижней точке опорного буя. [UN] The technical solution to the problem is that the wave energy converter consists of an elongated float buoy, a permanently submerged lower reference buoy, a generator compartment and a power take-off, driven by rigid rods, slideable in guides, a single point anchoring system. The novelty is that the compartment of the generator and the power take-off mechanism is located on the float buoy, and two identical coaxial shafts are removed from the mechanism, one on each of the long sides of the buoy, two rigid rods, shaped like a fork, are fixed in the upper part on each of the shafts with counter-rotating ratchets, inclined guides ensuring each free sliding of the lower part of one of the rods, converge in the upper part above the center of the support buoy and are fixed on the support buoy in the lower part, the support buoy has a circular cross-section in the horizontal plane, the anchoring system is attached to the wave energy converter at one point - the central lower point of the support buoy.
[0012] Сущность полезной модели поясняется чертежами и иллюстрациями, где [0012] The essence of the utility model is illustrated by drawings and illustrations, where
на Фиг. 1 схематично изображен преобразователь энергии волн, фронтальный вид; in FIG. 1 schematically shows a wave energy converter, frontal view;
на Фиг. 2 - то же, вид сбоку; in FIG. 2 - the same, side view;
на Фиг. 3 схематично отображена эффективная траектория движения преобразователя энергии волн; in FIG. 3 schematically shows the effective trajectory of the wave energy converter;
на Фиг. 4 представлен график эффективной траектории движения преобразователя энергии волн; in FIG. 4 is a graph of the effective trajectory of the wave energy converter;
на Фиг. 5 - возможные воздействия волн на преобразователь энергии волн; на Фиг. 6 - фотографическое изображение опытного образца преобразователя энергии волн. in FIG. 5 - possible effects of waves on the wave energy converter; in FIG. 6 is a photographic image of a prototype wave energy converter.
[0013] Основными частями преобразователя являются: [0013] The main parts of the converter are:
верхний, поплавковый буй 1 продолговатой формы; upper, oblong-shaped float buoy 1;
механизм отбора мощности с генератором, расположенный в отсеке 2 вверху и в центре поплавкового буя, причем от механизма выведено два соосных вала 3 - по одному над каждой из длинных сторон буя 1, перпендикулярно этим сторонам; a power take-off mechanism with a generator, located in compartment 2 at the top and in the center of the float buoy, and two coaxial shafts 3 are removed from the mechanism - one above each of the long sides of the buoy 1, perpendicular to these sides;
две жесткие тяги 4, выполненные в форме вилки, посаженные верхними концами на каждый из вышеуказанных валов 3, а нижними концами свободно скользящие в противоположных направляющих 5; сходящиеся над центром опорного буя симметрично расположенные наклонные направляющие 5, обеспечивающие каждая свободное скольжение нижнего конца одной из тяг 4; two rigid rods 4, made in the form of a fork, fitted with the upper ends on each of the above shafts 3, and the lower ends freely sliding in opposite guides 5; converging above the center of the support buoy symmetrically located inclined guides 5, each providing free sliding of the lower end of one of the rods 4;
нижний, постоянно погруженный, опорный буй 6, который имеет круглое сечение в горизонтальной плоскости (например: буй цилиндрической или конической формы), и на котором жестко зафиксированы нижние концы направляющих 5; lower, permanently submerged, support buoy 6, which has a circular cross-section in the horizontal plane (for example: a cylindrical or conical buoy), and on which the lower ends of the guides 5 are rigidly fixed;
одноточечная система якорения 7, прикрепленная к центральной нижней точке опорного буя 6. single point anchoring system 7, attached to the center lower point of the reference buoy 6.
[0014] Указанная конструкция самостоятельно ориентируется в преобладающем направлении распространения волн благодаря воздействию кинетической компоненты волны на продолговатый верхний буй 1, в практике мореходства такой эффект называется "разворот лагом на волну". При этом круглый в горизонтальном сечении опорный буй 6, тяги 4, направляющие 5 и одноточечная якорная система 7, оказывают минимальное сопротивление такой ориентации. [0014] The specified structure independently orients itself in the prevailing direction of wave propagation due to the action of the kinetic component of the wave on the elongated upper buoy 1, in the practice of navigation, this effect is called "turn lag on the wave". At the same time, a support buoy 6, circular in horizontal section, rods 4, guides 5 and a single-point anchor system 7, provide minimal resistance to such an orientation.
[0015] Верхний поплавковый буй 1, расположенный на поверхности воды абсорбирует как потенциальную энергию волны (совершая движение вверх при росте волны и вниз под действием собственного веса при ее спаде), так и кинетическую (накат волны, воздействуя на переднюю вертикальную поверхность поплавкового буя 1, отклоняет всю конструкцию в целом от вертикальной оси). За счет этого ход поплавкового буя 1 относительно опорного буя 6 возрастает, как показано на Фиг. 3 и Фиг. 4. Движение тяг 4, передающих полезное усилие на валы 3 механизма отбора мощности, при этом происходит в одной плоскости, в которой и расположен результирующий вектор энергии волны. [0016] Нижний опорный буй 6 при спаде волны создает усилие, которое возвращает всю конструкцию в вертикальное положение и которое достаточно для работы генератора при движении поплавкового буя 1 вниз под собственным весом. В результате поплавковый буй 1 максимально сближается с опорным буем 6, вырабатывая энергию на спаде волны. [0015] The upper float buoy 1, located on the water surface, absorbs both the potential energy of the wave (moving upward with the growth of the wave and downward under the influence of its own weight when it decays) and kinetic (the wave roll-up, acting on the front vertical surface of the float buoy 1 , deflects the entire structure from the vertical axis). Due to this, the stroke of the float buoy 1 relative to the reference buoy 6 increases, as shown in FIG. 3 and FIG. 4. The movement of the rods 4, transmitting the useful force to the shafts 3 of the power take-off mechanism, while taking place in one plane, in which the resulting vector of wave energy is located. [0016] The lower support buoy 6, when the wave decays, creates a force that returns the entire structure to a vertical position and which is sufficient to operate the generator when the float buoy 1 moves downward under its own weight. As a result, the float buoy 1 approaches the reference buoy 6 as much as possible, generating energy at the wave decay.
[0017] Если рассмотреть другие возможные воздействия волн на поплавковый буй 1 (Фиг. 5), такие как рыскание, качание относительно поперечной и продольной осей (крен и дифферент соответственно), снос в сторону, то можно увидеть, что в силу своей конструкция преобразователь легко отклоняется под их воздействием, не допуская экстремальных вредных нагрузок. Крен и снос компенсируются подвижностью нижних концов тяг 4 в направляющих 5. Дифферент преобразуется в дополнительные движения в направлениях вверх-вниз и вперед-назад, что обуславливается жесткостью в узлах крепления деталей конструкции. [0017] If we consider other possible effects of waves on the float buoy 1 (Fig. 5), such as yaw, rocking about the transverse and longitudinal axes (roll and trim, respectively), sideways drift, we can see that, due to its design, the transducer easily deflects under their influence, avoiding extreme harmful loads. Roll and drift are compensated by the mobility of the lower ends of the rods 4 in the guides 5. The trim is converted into additional movements in the up-down and forward-backward directions, which is caused by the rigidity in the attachment points of the structural parts.
[0018] Крепление тяг 4 на валах 3 механизма отбора мощности осуществляется с помощью храповых механизмов противоположного вращения, что обеспечивает постоянное вращение каждого вала в одном направлении при любой фазе волны. [0018] The fastening of the rods 4 on the shafts 3 of the power take-off mechanism is carried out using ratchet mechanisms of opposite rotation, which ensures the constant rotation of each shaft in one direction at any phase of the wave.
[0019] Возможен вариант жесткой фиксации на валах одной тяги и свободного крепления другой тяги, при котором одна из тяг не задействована в полезной работе, а исполняет поддерживающую роль, и направление вращения валов меняется в зависимости от фазы волны, обеспечивая возможность применения принципиально другого механизма отбора[0019] A variant of rigid fixation on the shafts of one rod and free fastening of another rod is possible, in which one of the rods is not involved in useful work, but plays a supporting role, and the direction of rotation of the shafts changes depending on the wave phase, providing the possibility of using a fundamentally different mechanism selection
МОЩНОСТИ. POWER.

Claims

ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ USEFUL MODEL FORMULA
Преобразователь энергии волн, состоящий из продолговатого поплавкового буя, постоянно погруженного нижнего опорного буя, отсека генератора и механизма отбора мощности, приводимого в действие жесткими тягами, выполненными с возможностью скольжения в направляющих, одноточечной системы якорения, отличающийся тем, что отсек генератора и механизма отбора мощности расположен на поплавковом буе, причем от механизма выведены два одинаковых соосных вала, по одному с каждой из длинных сторон буя, две жесткие тяги, имеющие форму вилки, закреплены в верхней части на каждом из валов с помощью храповых механизмов противоположного вращения, наклонные направляющие, обеспечивающие каждая свободное скольжение нижней части одной из тяг, сходятся в верхней части над центром опорного буя и закреплены на опорном буе в нижней части, опорный буй имеет круглое сечение в горизонтальной плоскости, система якорения прикреплена к преобразователю энергии волн в одной точке - центральной нижней точке опорного буя. A wave energy converter consisting of an elongated float buoy, a permanently submerged lower reference buoy, a generator compartment and a power take-off mechanism driven by rigid rods designed to slide in guides, a single-point armature system, characterized in that the generator compartment and the power take-off mechanism located on a float buoy, and two identical coaxial shafts are removed from the mechanism, one on each of the long sides of the buoy, two rigid rods, shaped like a fork, are fixed in the upper part on each of the shafts using ratchet mechanisms of opposite rotation, inclined guides that provide each free sliding of the lower part of one of the rods, converge in the upper part above the center of the support buoy and are fixed on the support buoy in the lower part, the support buoy has a circular cross-section in the horizontal plane, the anchoring system is attached to the wave energy converter at one point - the central lower point of the support buoy.
ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
PCT/RU2020/000113 2019-04-11 2020-03-04 Wave energy converter WO2020209753A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019110808 2019-04-11
RU2019110808 2019-04-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020209753A1 true WO2020209753A1 (en) 2020-10-15

Family

ID=72751166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2020/000113 WO2020209753A1 (en) 2019-04-11 2020-03-04 Wave energy converter

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020209753A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4258270A (en) * 1978-08-22 1981-03-24 Salen Energy Ab Marine wave power plant
WO1995029337A1 (en) * 1994-04-27 1995-11-02 Ati Alternative Technische Innovation Ag Device for making use of wave energy
US20090056327A1 (en) * 2005-04-07 2009-03-05 Esko Raikamo Method and Device for Collecting Wave Energy

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4258270A (en) * 1978-08-22 1981-03-24 Salen Energy Ab Marine wave power plant
WO1995029337A1 (en) * 1994-04-27 1995-11-02 Ati Alternative Technische Innovation Ag Device for making use of wave energy
US20090056327A1 (en) * 2005-04-07 2009-03-05 Esko Raikamo Method and Device for Collecting Wave Energy

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4317047A (en) Energy harnessing apparatus
JP6050807B2 (en) Wave energy extraction apparatus and method
US8134281B2 (en) Electrical generators for use in unmoored buoys and the like platforms with low-frequency and time-varying oscillatory motions
US3846990A (en) Floating wave barrier
US9127640B2 (en) Multi-capture mode wave energy converter with submergible float
JP6027090B2 (en) Pitch-driven wave energy converter device and system
WO1984002162A1 (en) Wave power converter
US9222458B2 (en) Mooring anchor system for wave energy converters (WECS)
RU193679U1 (en) WAVE ENERGY CONVERTER
CN112407170A (en) From wireless sensing ocean monitoring platform of taking electricity generation function
US4288986A (en) Wave powered generator
WO2020209753A1 (en) Wave energy converter
KR20080003757A (en) A generator using force of wave
NO311371B1 (en) Device for extracting energy from water movements
US11629687B2 (en) Wave energy conversion of horizontal surge motion
KR102183633B1 (en) Wave Power Generator Having Pendulum Movement Part
US4103494A (en) Wave and tide motor
KR101280522B1 (en) Hydroplane type tidal current generator using a resonance
JP2003206845A (en) Wave force energy converter
CN114555933A (en) Drive assembly
CN220267858U (en) Multi-float and yaw plate wave power generation equipment
GB2479765A (en) Floating wave energy device uses overtopping between reservoirs
JP2004161203A (en) Oscillation reduction device for floating structure
KR102183627B1 (en) Wave Power Generator Having Pendulum Movement Part And Linear Reciprocating Cylinder Part
JP2003097408A (en) Energy conversion device utilizing oscillation

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20786861

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20786861

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1