Устройство для получения электроэнергии в водной среде Российский патент 2023 года по МПК F03B17/06 

Описание патента на изобретение RU2800340C1

Изобретение относится к получению электрической энергии и может быть использовано для получения электрической энергии для бытовых и производственных нужд.

Задача использования альтернативных источников энергии и преобразовании ее в электрическую, в условиях быстро растущего энергопотребления как промышленностью, так и населением остается одной из самых актуальных на сегодняшний день. Стоимость электроэнергии тут же отражается на стоимости всех товаров, продуктах питания и условиях жизни и работы - вода, воздух и комфорт в жилых и промышленных помещениях.

Наиболее распространено использование в качестве альтернативного источника энергии воздуха и солнца, а также воды.

Под водой использование взаимно-движущихся механических элементов ограничено. Это связано с тем, что на любых твердых элементах осаждаются мельчайшие частицы, которые в большем количестве присутствуют в морской воде. Эти частицы разрастаются и блокируют любое движение. Поэтому ветроподобные электрогенерирующие установки под водой перестают работать, через довольно короткое время. Гидроэлектростанции работают на пресной воде - нет солей, ионов, кораллов и т.д. Однако они очень дороги, требуют перекрытия рек, строительства плотин и создания больших водоемов, что нарушает экосистемы (миграция рыб, водообмен). Приливные электростанции также весьма дороги как в строительстве, так и в эксплуатации. Требуют перекрытия больших прибрежных площадей.

Известно устройство для получения энергии от природных процессов, содержащее вертикальный вал с насаженными на нем цилиндрическими секциями, состоящими из верхних и нижних держателей и закрепленных между ними параллельно валу равномерно расположенных лопастей, причем секции установлены на валу последовательно друг над другом без нарушения целостности соседних секций, суммарная высота секций не превышает глубину потока, обеспечивающего получение энергии, для преобразования получаемой энергии в электрическую оно сопряжено с помощью механизма передачи вращения с генератором, обеспечивающим передачу электроэнергии по кабелю через блок преобразования к потребителю, отличающееся тем, что профиль каждой лопасти выполнен по радиусу, центр которого расположен на прямой, соединяющей наружный конец лопасти с осью вала на расстоянии, определяемом перпендикуляром, проведенным через центр хорды, соединяющей концы лопасти, причем внутренний конец лопасти расположен на расстоянии 2/3 от наружного конца на прямой, соединяющей наружный конец соседней лопасти с осью вала (RU 2121600 C1, F03B 3/12, 10.11.1998).

Известно устройство с лопастями в один ряд для отбора энергии текучей среды, содержащее вертикальный вал с насаженными на нем цилиндрическими секциями, состоящими из верхних и нижних держателей и закрепленных между ними параллельно валу лопастей, отличающееся тем, что все секции имеют свои верхние и нижние держатели, секции унифицированы, насаживаются на вал и снимаются с него последовательно друг за другом без нарушения целостности соседних секций, секции на валу имеют суммарную высоту, не превышающую глубину потока, энергию которого отбирают, для преобразования отбираемой энергии в электроэнергию оно сопряжено с генератором с помощью механизма передачи энергии вращения, для получения энергии в необходимых объемах устройства устанавливают рядом друг с другом, электроэнергию от генераторов подают по кабелям в блок, где она преобразуется, суммируется, синхронизируется с действующей сетью и далее подается в сеть потребителям (RU 2094649 С1, F03B 13/02, 27.10.1997).

Известно плавучее устройство для генерирования электроэнергии за счет использования кинетической энергии воды, содержащее корпус плавсредства, внутри которого в продольном направлении выполнен сквозной водопроводящий канал с входным конфузорным водозаборником, лопастные колеса с криволинейными лопастями, закрепленные на валах, установленных последовательно поперек канала с кинематически связанных с электрогенератором, при этом под водопроводящим каналом выполнены дополнительные водозаборники для колес, отличающееся тем, что входной водозаборник выполнен с верхним наклонным растекателем, образованным корпусом плавсредства, а дополнительные водозаборники установлены через одно рабочее колесо (RU 2049924 С1, F03B 7/00, 10.12.1995).

Известен преобразователь энергии гидротока. Устройство имеет первичный трубчатый корпус, герметичный конический вторичный корпус, установленный внутри трубчатого корпуса, причем вторичный корпус содержит электрический генератор. Вторичный корпус имеет коническую концевую часть и расположен внутри и вдоль внешнего корпуса в продольном направлении. Ротор, приводящий в действие генератор, соединен со вторичным корпусом, имеющим лопасти, расположенные на пути поступления воды в первичный корпус. Внутренний корпус жестко прикреплен к внешнему корпусу с помощью опорных панелей, которые также действуют как направляющие лопатки для потока воды через внешний корпус по конической части внутреннего корпуса, тем самым увеличивая скорость потока воды. К задней части указанного конуса жестко прикреплены дополнительные направляющие лопатки под углом, приближающимся к сорока пяти градусам. Ротор имеет жестко закрепленные лопасти, расположенные примерно под углом сорок пять градусов к ротору. Таким образом, поток воды, поступающий в переднюю часть внешнего корпуса, обтекает конический внутренний корпус и направляется к лопастям, прикрепленным к задней части конического внутреннего корпуса, ударяясь о ротор под углом примерно девяносто градусов для максимальной эффективности, таким образом, поворачивая ротор и приводя в движение генератор. Третий корпус установлен внутри внешнего корпуса вдоль продольной оси и на выходе из внешнего корпуса после ротора. Торцевые поверхности внешнего корпуса содержат концентрические круглые защитные панели, которые используются для предотвращения попадания посторонних предметов в основной корпус. Внутри конического корпуса расположен другой ротор турбины и зубчатая передача, обеспечивающие вращение двигателя с оптимальной частотой, независимо от частоты вращения ротора, а также жидкость, которая может служить как смазкой, так и охлаждающей жидкостью для оборудования во вторичном корпусе. Система может быть установлена на платформе, опирающейся на дно моря / реки, или спущена на воду на заранее выбранных глубинах с помощью плавучей системы (US 4524285 A, F03B 17/06, 18.06.1985).

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является устройство для получения электроэнергии в водной среде, содержащее плавсредство, ствол с лопастями, генератор электроэнергии, соединенный со стволом, опорный подшипник для крепления ствола, расположенный на верхнем его конце, муфту, при этом лопасти выполнены с возможностью задерживания потока воды с одной стороны и омывания водой - с другой стороны, а корпус плавсредства закреплен от движения вдоль течения водной среды посредством якоря (RU 95752 U1, 10.07.2010, F03B17/06).

Основными недостатками приведенных выше аналогов является то, что все конструкции патентуемых устройств вместе с лопастями, подшипниками, вращающимися валами, электрогенератором погружаются под воду на дно водоема. Это ведет к удорожанию за счет того, что требуется полная герметизации всего оборудования, частый ремонт (прокладки, фильтры требуют непрерывный контроль состояния), перепады давления провоцируют протечки и поступление воды в оборудование, влияние придонного ила и водорослей на засорение лопастей. Контакт лопасти (которые находятся в воде) - ротор генератора (должен быть сухим) и разделяющий герметик, который подвержен разрушению в морской воде особенно быстро изнашивается, поскольку непрерывно находится под воздействием трущихся поверхностей и солей. Кроме того, провода и прокладки могут быть съедены морскими обитателями, микрокристаллы могут проникать в любые щели, особенно при повышенном давлении, т.к. каждые 10 метров погружения дают увеличение давления на 1 атмосферу. Глубина морских течений в среднем от 100 - 200 метров.

Технической проблемой, на решение которой направлено заявленное изобретение является создание устройства для получения электроэнергии в водной среде, которое должно быть простым, крепким, надежным, а также взять максимальное количество энергии, которое конструкция позволит выдержать, и не имеющего указанных недостатков.

Техническим результатом заявленного изобретения является повышение надежности устройства и упрощение конструкции.

Технический результат достигается тем, что устройство для получения электроэнергии в водной среде, содержащее плавсредство, ствол с лопастями, генератор электроэнергии, соединенный со стволом, опорный подшипник для крепления ствола, расположенный на верхнем его конце, муфту, при этом лопасти выполнены с возможностью задерживания потока воды с одной стороны и омывания водой - с другой стороны, а корпус плавсредства закреплен от движения вдоль течения водной среды посредством якоря, согласно изобретению корпус плавсредства закреплен от движения вдоль течения водной среды дополнительно посредством тросов с трубками и выполнен с по меньшей мере одной сквозной выемкой, в которой установлена по меньшей мере одна подвижная плоская прямоугольная опора для крепления колонны, в которой посредством разъемного соединения установлен ствол с лопастями, расположенный внутри колонны, отделяющей фильтрованную морскую воду от нефильтрованной и закреплённой за счет тросов с трубками ко дну водной среды, причем колонна и ствол выполнены из соединенных через муфту труб, при этом на палубе плавсредства установлен опорный подшипник для крепления ствола и поддержания его вращения без соприкосновения с колонной, фильтр морской воды, коробка передач, генератор электроэнергии и блок управления, а также вышка или кран с двигателем, выполненный с возможностью обеспечения спуска/подъема колонны и ствола и перемещения по упомянутой палубе плавсредства, причем генератор электроэнергии соединен со стволом посредством коробки передач.

Дополнительно лопасти расположены на двух, трех и более уровнях.

Дополнительно устройство содержит подвижные плоские прямоугольные опоры для крепления колонн.

Дополнительно вдоль палубы плавсредства выполнены рельсы, обеспечивающие перемещение вышки с двигателем.

Изобретение поясняется чертежами, где:

На фиг. 1 показан поперечный разрез баржи с опущенной колонной и стволом, находящимся внутри колонны, и с лопастями, которыми заканчивается ствол.

На фиг. 2 показан общий вид баржи сверху.

На фиг. 3 показан общий вид баржи в водном разрезе с удерживающими тросами и аварийным освобождением колонны от баржи.

На фиг.4 показан разрез баржи

На фиг. 5А показан вид сверху на варианты строения лопастей - двухлопастной

На фиг. 5В показан вид сверху на варианты строения лопастей - шестилопастной,

На фиг. 5С показан вид со стороны на вариант 5А.

На фиг. 6 показаны двухуровневые лопасти.

На фиг. 7 показан пример размещения четырех генераторов на палубе баржи.

На фиг. 8 показан пример размещения восьми колонн на палубе баржи.

На фиг. 9 показан пример системы стационарного крепления для баржи с фиг. 7.

На фиг. 10 показан пример системы стационарного крепления для баржи с фиг. 8.

Для получения электроэнергии предлагается использовать следующую конструкцию устройства:

- Используется плавающее средство со сквозной выемкой в корпусе 6 (например, баржа) необходимое для размещения всей конструкции. Выемка в корпусе 6 позволяет сохранить значительную подвижность колонны со стволом относительно корпуса баржи (фиг.2).

- Подвижная часть подводная часть состоит из одного цельного элемента - ствола и лопастей 10 (см. фиг. 1).

- Ствол 8 находится внутри колонны 7, которая отделяет фильтрованную морскую воду от не фильтрованной. Колонна 7 используется и как направляющая и удерживающая составляющая ствола 8. На ствол в местах расширения (крепления составляющих ствола) могут надеваться полимерные кольца с зазорами для снижения трения между колонной и стволом. Эту же функцию могут нести и другие направляющие, например, полимерные болты в корпусе колонны 7. Колонна 7 крепится к подвижной опоре легко снимаемым соединением, например, так как соединяются вагоны железнодорожного состава. На верхнем конце ствола расположен опорный подшипник, предназначенный для крепления ствола и поддержания его вращения без соприкосновения с колонной.

- Генератор 1 электроэнергии расположен на барже и соединен со стволом на поверхности через коробку передач 2 (гибкий вал силовой передачи вращения).

- Фильтр 4 морской воды и блок управления 5 также расположены на палубе баржи.

- Вышка 12 с двигателем, необходимая для спуска/подъема колонны и ствола.

На фиг. 1 показан поперечный разрез баржи с опущенной колонной 7 и стволом 8, находящимся внутри колонны 7, и с лопастями 10, которыми заканчивается ствол. Баржа изготавливается в форме катамарана для удобства размещения и крепления в воде одного или нескольких вращающихся стволов, уходящих вертикально под баржу. Крепится тросами в трубках (для снижения колебаний) ко дну через скобы стационарных бетонных плит 21, 22, 23, лежащих на дне см. фиг. 9, 10. Баржа фиксируется в направлении носом против течения. Это необходимо для снижения влияния волн на работу установок и работы со спущенными в воду колоннами 7. В носовой части 13 баржи-катамарана располагается рассекатель волн для отбрасывания их за пределы баржи. Обе внутренние стороны баржи имеют небольшой наклон 19 (см. фиг. 4), который необходим для предотвращения ударов колонны 7 по корпусу баржи 6 в процессе работы. Лопасти 10 представляют собой полые полусферы, удобные для «ловли» потока воды. От соприкосновения с подводной частью берега они защищены прутьями, сваренными в виде колец. В случае отсутствия угрозы соприкосновения, кольца могут отсутствовать.

Вышка 12 с двигателем (дизельный) см. фиг.2 обеспечивает спуск/подъем колонны 7 и ствола 8. Работает также, как и при классическом бурении скважин - секция за секцией трубы последовательно опускаются/поднимаются и закручиваются/откручиваются при спуске или подъеме. При этом секции труб укладываются на палубе. Вышка перемещается вдоль баржи по рельсам. Это обеспечивает ее устойчивость и мобильность. Вышка или кран со стрелой определяется весом рабочей подводной конструкции, условиями работы, размерами и мощностью колонны со стволом.

Колонна 7 и ствол 8 опускаются в проем (выемку) 11 баржи 6 (см. фиг. 2 и 4). В катамаране проем 11 может проходить по всей длине баржи в зависимости от цели проектирования устройства: выработка электроэнергии, получение пресной воды, получения водорода и кислорода при электролизе. Колонна 7 пропускается через подвижную плоскую прямоугольную опору 18 (фиг. 4), над которой формируется разъемное соединение колонны 7, удерживающее ее от снижения. Опора 18 предохраняет работника от падения в воду и имеет небольшое ограждение. Колонна 7 и ствол 8 формируются по технологии бурения нефтяных скважин - состоят из отдельных завинчивающихся через муфты или непосредственное труба в трубу. На стыках труб колонны устанавливается плотное полимерное кольцо с небольшим зазором примерно в 10-30 мм для свободного вращения ствола 8 внутри колонны 7. Ствол 8 находится в состоянии непрерывного вращения, только в нефтяной скважине он принудительно вращается сверху за счет двигателя, а в нашем случае он принудительно вращается снизу за счет движения потока воды. На нижнем конце ствола 8 расположены лопасти 10, вариантов проектирования которых множество и все они испытаны на ветровых установках генерации электроэнергии. Одной из наиболее перспективных конструкций лопастей является ротор Савониуса см. фиг. 5А и 5В. Лопасти 10 представляют собой плоские длинные прямоугольные выгнутые пластины, закрепленные вертикально и вращающиеся вокруг ствола. Лопасти 10, встречающие поток воды, могут иметь различную форму, но они все должны с одной стороны задерживать поток воды, в с другой стороны легко омываться водой. Площадь лопастей 10, расстояние до ствола 8 определяют мощность и скорость вращения ствола 8, которая определяет мощность энергетической установки. Все элементы конструкции должны соответствовать мощности водного потока, который «ловят» лопасти 10 и прежде всего это прочности ствола с лопастями, колонны, тросов и всех креплений. Что всегда заранее известно и хорошо рассчитывается.

Поскольку условия работы лопастей с ветром значительно отличаются от работы с водой, то требуются дополнительные испытания и расчеты их прочности к нагрузкам. Ветрогенераторы начинают работать с ветром более 1,5 м/сек в то время как скорость течения воды значительно ниже, но энергию она несет многократно большую, поскольку плотность воды примерно в 800 раз плотнее плотности воздуха.

В целях повышения мощности устройства строятся многоуровневые конструкции из многолопастных частей, что значительно увеличивает общую площадь лопастей. Уровни отделяются пластинами прочности, что придает всей конструкции жесткость. Площадь лопастей, их количество и количество уровней лопастей определяют мощность всего устройства отбора кинетической энергии у водного потока.

Передача этой энергии генератору 1 обеспечивается прочностью ствола 8, который надежно крепится к лопастям 10 и представляет собой вращающуюся под напором воды конструкцию. В отличии от классических турбин здесь отсутствуют взаимно подвижные детали, находящиеся под водой. А на палубу над водой вынесены все основные движущиеся элементы устройства - генератор; подшипники, поддерживающие вращение ствола; коробка передач и др. элементы креплений и обеспечения работы, такие как провода, фильтры, выключатели, элементы соединения и т.д.

На одной барже можно расположить несколько независимых стволов с генерацией электроэнергии. При этом возможно использование одного фильтра воды 4, одного блока управления 5 и одной вышки 12 для спуска/подъема колонны 7 и ствола 8. Установив один ствол с колонной, вышка сдвигается для установки второго и т.д. К одному электрогенератору 1 может подключаться как один, так и несколько стволов 8 (подсоединяются к одному валу). Использование двух колонн 7 с одним генератором 1 потребует более сложной трансмиссии (например, гидротрансформатор).

Колонна, также, как и баржа крепится тросами с трубками ко дну (укрепленным стенкам берега) см. фиг. 3. Здесь показаны два троса крепления баржи 6 и два троса крепления колонны 7. Пунктиром показана схема падения колонны со стволом при верхнем отсоединении колонны 7 и ствола 8, что может потребоваться при экстренном уходе баржи (цунами, шторм). В верхней части колонн при их экстренном сбросе крепятся надувные поплавки 16 со световой сигнализацией 15 (извлекаются из аварийного набора и карабинами цепляются к колонне), подъемная сила которых не позволяет колонне опуститься ниже заданной глубины (20-40 метров ниже уровня моря). Кроме того, все тросы 17 имеют дополнительные контрольные веревки, закрепленные в верхней части троса колонны/колонн и ведущие напрямую к рейке плавучей платформы см. фиг.10 здесь показана контрольная веревка только для якорного троса точки С-D, остальные веревки не указаны, чтобы не загружать чертеж. Она необходима для подтягивания троса к платформе, для последующего повторного крепления колонны при ее новом монтаже к барже. При установке колонн 7 на барже необходимые тросы 17 будут доставляться от плавучих платформ на лодке. Их должно быть на барже не менее двух (резерв). Баржи и колонна/колонны зафиксированы тросами, проложенными внутри трубок. Трубки необходимы, чтобы предотвратить обратное движение вдоль тросов.

На фиг. 10 тяжелые плиты 20, 21 и 22 являются стационарными точками фиксации баржи с колоннами 7. Плиты оснащены широкими кольцами/кольцом для пропускания вспомогательных тросов. Носовая 23 и бортовая 24 плавучие платформы служат для управления процессами спуска/подъема колонн и при фиксации тросов в лебедках обеспечивают фиксацию баржи и колонн в продольном и поперечном направлениях (относительно направления течения).

В точке D носовой платформы на рейке с лебедкой зафиксированы все тросы. В нашем случае 9 тросов - один якорный трос (точки А-В) для баржи и 8 удерживающих тросов для колонн (D-B-E). Якорный трос для баржи зацеплен дополнительным тросом (D-C) в точке С широким кольцом. При отплытии баржи в точке А отцепляют якорный трос и его бросают. Он повисает в точке С и подтягивающим тросом С-D устанавливается на рейке носовой платформы.

Удерживающие тросы для колонн (8 тросов) выходят из точки D (на рейке), проходят через кольцо/кольца плиты 1 в точке В, доходят до точки Е, где первый трос крепится к первой колонне, в точке F второй трос крепится к второй колонне, третий крепится в точке К и т.д.

Бортовая платформа используется для управления боковыми удерживающими тросами (8 тросов). На фиг. 8 показаны две стационарные плиты - плита 21 и плита 22 (с кольцом/кольцами) для тросов. Все восемь удерживающих тросов выходят от рейки боковой платформы (точка G) и идут к плите 21 (трос G-H) и плите 22 (трос G-I) по 4 троса к каждой плите, проходят через кольца и крепятся независимо к восьми колоннам в точках E, F, K и т.д.

Таким образом, в фиксированном (рабочем) состоянии тросы ограничивают:

- движение баржи вдоль течения;

- произвольные поперечные и продольные движения колонн относительно баржи, поскольку колонны имеют помимо бокового крепления тросами еще и верхнее крепление к палубе баржи, то сами колонны ограничивают поперечные колебания баржи;

- в случае необходимости, можно дополнительно ограничить поперечное движение баржи - боковой борт может крепиться тросом/тросами (на чертеже не показаны) через плиту/плиты к плавучей платформе.

В процессе спуска/подъема колонн на рейках платформ крепления лебедок ослабляется и тросы отпускаются, чтобы не мешать движению колонн.

Все участки тросов, которые ведут от плит к барже и колоннам, помещаются в трубы - это ограничивает обратные движения вдоль натянутых тросов.

Вода, движущаяся по течению пролива, вращает лопасти 10 (пример, рис. 5в) вместе со стволом 8 внутри колонны 7 (фиг. 1). Далее вращательное движение ствола 8 передается через коробку передач 2 на генератор электроэнергии 1, который и вырабатывает электроэнергию. На палубе баржи 6 расположена емкость 3 для фильтрации морской воды от мельчайших частиц. Отфильтрованная вода самостоятельно, за счет положительной разницы давления воды (превышения над уровнем моря), небольшой струей поступает внутрь колонны, образуя внутри колонны слабое течение фильтрованной воды, что значительно замедляет образование наростов на стволе. Сам ствол 8 и колонна 7 выкрашены специальной краской, противостоящей наростам, так как это делается на корпусах кораблей. В нижней части колонны расположен «фартук» 9 в виде гибкого кольца из резины или полимерного соединения, которое охватывает ствол, сохраняя небольшой зазор у ствола, для стока воды и препятствования забрасыванию в колонну морской воды.

Баржа с колоннами фиксируется от сноса по течению системой удерживающих тросов 17 (фиг. 8). Колонна 7 и ствол 8 - недорогие элементы конструкции. Они, в порядке техобслуживания, легко снимаются, чистятся и могут быть заново установлены. Вся предлагаемая система электрогенерации проста, проста в обслуживании и легко тиражируется.

Похожие патенты RU2800340C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ОБЪЕКТА В ВОЗДУШНОМ ПРОСТРАНСТВЕ 2015
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2648540C2
Испаритель для получения пара с помощью магмы вулкана и способ его работы 2018
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2686656C1
СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ТРЕХМЕРНОЙ ЗАЛИВКИ МОНОЛИТНЫХ СТЕН ИЗ СТЕКЛОМАССЫ (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2017
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2656061C1
СПОРТИВНЫЙ ТРЕНАЖЕР 2013
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2552977C2
СПОСОБ ТРЕХМЕРНОЙ ПЕЧАТИ ЗДАНИЙ (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2016
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2618235C1
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ И ТЕКСТА НА ПОВЕРХНОСТЬ И ПОРТАТИВНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2016
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2635252C1
СПОСОБ ПОДЪЁМА МАГМАТИЧЕСКОЙ ЛАВЫ НА ПОВЕРХНОСТЬ ЗЕМЛИ 2014
  • Бодякин Владимир Ильич
  • Кулмагамбетов Ануар Райханович
RU2575855C1
МОРСКАЯ БУРОВАЯ ПЛАТФОРМА 2012
  • Болотин Николай Борисович
  • Нефедова Елена Николаевна
  • Болотина Марина Николаевна
RU2484205C1
МОРСКАЯ БУРОВАЯ ПЛАТФОРМА 2012
  • Болотин Николай Борисович
  • Нефедова Елена Николаевна
  • Болотина Марина Николаевна
RU2486314C1
СПОСОБ МОНТАЖА И СТАБИЛИЗАЦИИ МОРСКОГО БУРОВОГО МОНООПОРНОГО ОСНОВАНИЯ 2003
  • Пронкин А.П.
  • Хворостовский С.С.
  • Хворостовский И.С.
  • Артеменко В.И.
  • Котяшкин С.И.
RU2245437C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 800 340 C1

Реферат патента 2023 года Устройство для получения электроэнергии в водной среде

Изобретение относится к получению электрической энергии и может быть использовано для получения электрической энергии. Устройство для получения электроэнергии в водной среде содержит плавсредство, ствол 8 с лопастями 10, генератор 1, соединенный со стволом 8 посредством коробки передач 2, опорный подшипник для крепления ствола 8, расположенный на верхнем его конце, муфту. Лопасти 10 выполнены с возможностью задерживания потока воды с одной стороны и омывания водой - с другой стороны. Корпус 6 плавсредства закреплен от движения вдоль течения водной среды посредством якоря и тросов с трубками и выполнен с по меньшей мере одной сквозной выемкой 11, в которой установлена по меньшей мере одна подвижная плоская прямоугольная опора для крепления колонны 7, в которой посредством разъемного соединения установлен ствол 8 с лопастями 10. Колонна 7 отделяет фильтрованную морскую воду от нефильтрованной и закреплена за счет тросов с трубками ко дну водной среды. Колонна 7 и ствол 8 выполнены из соединенных через муфту труб. На палубе плавсредства установлены опорный подшипник, фильтр 4, коробка 2, генератор 1 и блок управления 5, а также вышка 12 или кран с двигателем, выполненный с возможностью обеспечения спуска/подъема колонны 7 и ствола 8 и перемещения по палубе. Изобретение направлено на повышение надежности устройства и упрощение конструкции. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Формула изобретения RU 2 800 340 C1

1. Устройство для получения электроэнергии в водной среде, содержащее плавсредство, ствол с лопастями, генератор электроэнергии, соединенный со стволом, опорный подшипник для крепления ствола, расположенный на верхнем его конце, муфту, при этом лопасти выполнены с возможностью задерживания потока воды с одной стороны и омывания водой - с другой стороны, а корпус плавсредства закреплен от движения вдоль течения водной среды посредством якоря, отличающееся тем, что корпус плавсредства закреплен от движения вдоль течения водной среды дополнительно посредством тросов с трубками и выполнен с по меньшей мере одной сквозной выемкой, в которой установлена по меньшей мере одна подвижная плоская прямоугольная опора для крепления колонны, в которой посредством разъемного соединения установлен ствол с лопастями, расположенный внутри колонны, отделяющей фильтрованную морскую воду от нефильтрованной и закреплённой за счет тросов с трубками ко дну водной среды, причем колонна и ствол выполнены из соединенных через муфту труб, при этом на палубе плавсредства установлены упомянутый опорный подшипник для крепления ствола и поддержания его вращения без соприкосновения с колонной, фильтр морской воды, коробка передач, генератор электроэнергии и блок управления, а также вышка или кран с двигателем, выполненный с возможностью обеспечения спуска/подъема колонны и ствола и перемещения по упомянутой палубе плавсредства, причем генератор электроэнергии соединен со стволом посредством коробки передач.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что лопасти расположены на двух, трех и более уровнях.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит две подвижные плоские прямоугольные опоры для крепления колонн.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вдоль палубы плавсредства выполнены рельсы, обеспечивающие перемещение вышки или крана с двигателем.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2800340C1

Способ электропрогрева железобетонных элементов 1950
  • Труб М.Ш.
SU95752A1
CN 113606080 A, 05.11.2021
CN 102490874 A, 13.06.2012
CN 203098136 U, 31.07.2013
WO 2018008798 A1, 11.01.2018
KR 20140132514 A, 18.11.2014.

RU 2 800 340 C1

Авторы

Кулмагамбетов Ануар Райханович

Даты

2023-07-20Публикация

2023-01-11Подача