Волновая энергетическая установка Советский патент 1992 года по МПК F03B13/14 

Изобретение относится к области гидроэнергетике и предназначено для преобразования энергии морских волн в электрическую энергию в прибрежных районах морей и океанов и на плавучих сооружениях, например на платформах для добычи полезных ископаемых.

Известна волновая энергетическая установка поа.с. СССР Nt 1283435, кл. РОЗ В 13/12, 15.01.87. Эта волновая установка содержит основание, шэрнирно закрепленную на нем лопасть и преобразователь колебательного движения лопасти в электроэнергию, закрепленный на упругих вертикальных стойках, закрепленных нижними концами на основании.

Преобразователь выполнен в виде обтекаемого корпуса, шарнирно соединенного с верхними концами стоек и снабженного с внутренней стороны упорами и герметичным цилиндром с пьезоэлементами, заполненным токонепроводящей жидкостью. Цилиндр снабжен кольцом, на торцах которого закреплены пьезоэлементы.

Эта установка имеет следующие недостатки: сложность в изготовлении и невысокая надежность, кроме того, установка ее на морском дне трудоемка; затруднительны

осмотры и ремонты во время эксплуатации; она не может быть применена на глубинах, где устанавливаются для добычи полезных ископаемых.

Известна волновая энергетическая уста- тановка, содержащая пакет плоских несущих конструкций, установленных в море так, чтобы плоскости этих несущих конструкций располагались по уровню спокойной воды и были неподвижны (см. М.Мак-Кормик, Преобразователь энергии волн. М.: Энергоатомиздат, 1985, с. 105).

Эта установка имеет следующие недостатки:

-установка ее на морском дне трудоемка;

-затруднительны осмотры и ремонты во время эксплуатации;

-не может быть применена на глубинах, где устанавливаются плавучие сооружения для добычи полезных ископаемых.

Известна волновая энергетическая установка, содержащая толстую пленку из пол- ивинилденфторида, которая накладывается на скалы на морском побережье в прибойной зоне (см. Н В.Вершинский. Энергия океана. М. Наука, 1986. с. 40).

(Л

с

х| О

СО 00 VI

Эта установка обладает следующими недостатками;

-подготовка скал для накладывания на них пленки трудоемка и дорогостояща;

- незащищенная пленка разрушается волнами в штормовую погоду;

-электрическое изолирование пленки от морской воды требует соответствующего покрытия.

Эта установка принята прототипом настоящего изобретения.

Целью изобретения является упрощение монтажа и эксплуатации волновой энергетической установки и повышение ее надежности.

Эта цель достигается тем, что волновая энергетическая установка, содержащая неподвижную опору с жесткой плитой и размещенные на ней пьезоэлементы, подключенные к потребителю, снабжена герметичным оболочковым корпусом, стенки которого выполнены упругими, а пьезоэлементы размещены в корпусе и электрически изолированы от него.

Указанное выполнение установки обеспечивает возможность раскатки оболочкового корпуса из рулона при монтаже и сворачивание его в рулон при демонтаже, а также размещение в корпусе как пленочных, так и кристаллических пьезоэлемен- тов.

Плита закрепляется на линии прибоя морской волны на берегу или на береговых сооружениях, например дамбах, волноломах и т.п., или на плавучих сооружениях, например на платформах для добычи полезных ископаемых.

Применение предлагаемой установки упростит монтаж и эксплуатацию волновой энергетической установки и расширяет область ее применения.

На фиг.1 представлена схема волновой установки; на фиг.2 показано размещение установки на волноломе.

Установка содержит герметичный оболочковый корпус 1, в которой помещены пьезоэлементы 2, подключенные к потребителям электроэнергии.

Корпус 1 выполнен из упругого материала. Пьезоэлементы 2 электрически изолированы электроизоляционным материалом 3 от корпуса 1.

Корпус 1 закреплен на жесткой плите 4,

выполненной из прочного материала, устойчивого к ударам морских волн.

Плита 4 закреплена на линии прибоя морских волн на берегу, или на береговых сооружениях, например на волноломах 5

или дамбах, или на плавучих сооружениях, например на платформах для добычи полезных ископаемых.

Установка работает следующим образом.

Волны ударяют в оболочку корпуса 1 и через нее оказывают периодическое давление на пьезоэлементы 2, на которых при этом создается ЭДС. ЭДС подается на потребители электроэнергии.

В результате применения предлагаемой волновой энергетической установки упростится монтаж и эксплуатация, повысится надежность, а также расшириться область применения волновых энергетических установок.

Формула изобретения Волновая энергетическая установка, содержащая неподвижную опору с жесткой плитой и размещенные на ней пьезоэлементы, подключенные к потребителю, отличающаяся тем, что, с целью упрощения монтажа и эксплуатации путем обеспечения возможности раскатки из рулона при монтаже и сворачивания в рулон при демонтаже,

установка снабжена герметичным оболочковым корпусом, стенки которого выполнены упругими, а пьезоэлементы размещены в корпусе и электрически изолированы от его стенок.

Использование:, для преобразования энергии морских воли в электрическую. Сущность изобретения: на жесткой плите 4 неподвижной опоры размещены пьезоэле- менты 2, подключенные к потребителю. Стенки герметичного оболочкового корпуса 1 выполнены упругими. Пьезоэлементы 2 размещены в корпусе 1 и электрически изолированы от его стенок, 2 ил.

Фиг.2