ВОЛНОВАЯ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ Российский патент 1995 года по МПК F03B13/22 

Изобретение относится к энергетическим установкам, в частности к гидроэлектростанциям.

Наиболее близким к предлагаемой является волновая гидроэлектростанция, содержащая установленный на дне водоема корпус поршневого насоса, поршень которого связан с поплавком, а нагнетательный трубопровод подключен посредством клапанов к накопительному pезервуару, соединенному с турбогенератором.

Однако не достигается эффективной работы гидроэлектростанции в широком диапазоне изменения высоты ветровых волн.

Техническим результатом изобретения является расширение диапазона работы волновой гидроэлектростанции и создание удобств для проведения технических обслуживаний.

Это достигается тем, что гидроэлектростанция снабжена диафрагменным насосом, корпус которого совмещен с корпусом поршневого насоса с образованием единого корпуса, при этом нагнетательный трубопровод диафрагменного насоса параллельно подключен к нагнетательному трубопроводу поршневого насоса, причем оба трубопровода выполнены эластичными. Гидроэлектростанция также снабжена тросовыми связями, соединенными с поплавком и единым корпусом насоса.

На фиг. 1 изображена схема подключения диафрагменного и поршневого насосов к подводящему трубопроводу резервуара; на фиг.2 схема подсоединения тросов к поплавку; на фиг.3 схема резервуара, расположенного в башне маяка.

Волновая гидроэлектростанция содержит всасывающие клапаны 1 и нагнетательные клапаны 2 диафрагменного насоса 3 и поршневого насоса 4, герметичные камеры 5 для воды, плоские упругие диафрагмы 6, пружины 7 для возврата диафрагм в исходное положение, поршень 8, пружину 9, направляющую 10 для штока поршня, трос 11 для пpивода поршня 8, поплавок 12 для сообщения поршню 8 возвратно-поступательного движения и удержания на поверхности воды тросов 13, предназначенных для подъема со дна водоема единого корпуса 14 насосов, причем длина их во много раз больше длины троса 11, что не препятствует нормальной работе поршневого насоса 4, накопительный резервуар 17, эластичный трубопровод 19 для подачи воды в резервуар, турбогенератор 19, прожектор 20, эластичные нагнетательные трубопроводы 21 и 22 для соединения насосов с трубопроводом 18.

Волновая гидроэлектростанция работает следующим образом.

При интенсивности волнения порядка одного балла эффективно работает диафрагменный насос 3, подавая воду в резервуар 17.

Это обусловлено тем, что диафрагма 6 и пружина 7 номинально чувствительны к гидростатическому давлению от массы волны в один балл. В это время поплавок 12 всплывает незначительно, так как между впадиной 16 и гребнем 15 волны высота небольшая, а следовательно, подача насоса 4 незначительная.

С увеличением интенсивности волнения до трех и более баллов поплавок 12 сообщает поршню 8 насоса номинальное возвратно-поступательное движение. Подача насоса 4 номинальная. При этом тросы 13 не препятствуют приводу поршня 8. Подача насоса 3 при трех и более баллах остается номинальной.

Таким образом, диапазон работы волновой гидроэлектростанции расширяется, обеспечивая номинальную подачу воды в резервуар 17 как при минимальной высоте волны (т.е. до одного балла), так и при волне до трех и более баллов.

При техническом обслуживании подплывают на лодке с лебедкой и, соединив лебедку с тросами 13, поднимают со дна водоема корпус 14 насосов 3 и 4. При этом слегка деформируют эластичные нагнетательные трубопроводы 21 и 22. После проведения технического обслуживания корпус 14 опускают на дно водоема, а гибкие свободные тросы 13 подсоединяют к поплавку 12.

Сущность изобретения: на дне водоема установлен корпус поршневого насоса, поршень которого связан с поплавком. Нагнетательный трубопровод (ТП) подключен клапанами к накопительному резервуару, соединенному с ТП. Корпус диафрагменного насоса совмещен с корпусом поршневого насоса с образованием единого корпуса. Нагнетательный ТП диафрагменного насоса параллельно подключен к нагнетательному ТП поршневого насоса. Оба ТП выполнены эластичными. Тросовые связи соединены с поплавком и единым корпусом насосов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ВОЛНОВАЯ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ, содержащая установленный на дне водоема корпус поршневого насоса, поршень которого связан с поплавком, а нагнетательный трубопровод подключен посредством клапанов к накопительному резервуару, соединенному с турбогенератором, отличающаяся тем, что она снабжена диафрагменным насосом, корпус которого совмещен с корпусом поршневого насоса с образованием единого корпуса, при этом нагнетательный трубопровод диафрагменного насоса параллельно подключен к нагнетательному трубопроводу поршневого насоса, а оба трубопровода выполнены эластичными. 2. Гидроэлектростанция по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена тросовыми связями, соединенными с поплавком и единым корпусом насосов.