Электрический генератор колебательногодВижЕНия Советский патент 1981 года по МПК H02K35/00 

(54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкциям электрических генераторов колебательного движения и является усовершенствованием известного устройства.

По основному авт. св. № 587570 известен электрический генератор, колебательного движения, использующий энергию, например, морских волн, который включает двиговой статор с обмоткой и подвешенный на опоре подвижный элемент с системой возбуждения, представляющий собой маятник, ось подвески которого совпадает с продольной осью генератора ИПри раскачивании на волнах генератора подвижный элемент из-за своей инерционности перемещается относительно статора и его магнитное поле наводит в обмотке статора ЭДС.

Данный электрический генератор колебательного движения с максимальной эффективностью преобразует колебательную энергию волны в электроэнергию лишь в том случае, когда направление распространения возмущения перпендикулярно образующей статора генератора.

В этом случае ускорение, которое испытывает подвижный элемент электрического генератора, достигает максимальной величины, так как максимальны амплитуда и скорость раскачивания статора..

Однако находясь на свободной поверхности водоема, генератор под действием ветра и волн занимает в каждый момент времени произвольное положение относительно вектора ветроволновой нагрузки. Нетрудно заметить, что разворот генератора торцом к вектору ветроволновой нагрузки приводит к тому, что генератор перестает выполнять свою основную функцию - преобразование колебательной энергии волны в электроэнергию.

Цель изобретения - повышение эффективности использования волн.

Указанная цель достигается тем, что генератор колебательного движения по авт. св. № 587570 снабжен стабилизатором положения относительно направления движения волн, выполненном, например, в вице конического плавучего якоря, который шарнирно прикреплен тросами к торцам корпуса генератора, причем, оси шарниров совпадают с продольной осью генератора.

На фиг. 1 изображен разр.ез А-Л на фиг. 2; на фиг. 2 - генератор со стабнлизирующим устройством, общий вид на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.2. Электрический генератор колебател ного движения содержит дуговой статор 1 с обмоткой 2 и подвижный элемент 3 с системой 4 возбуждения, вы полненной, например, в виде постоян ных магнитов. Подвижный элемент 3, представляющий собой маятник, подве шен на опоре 5, которая закреплена на корпусе. Опора 5 имеет оаь б, от носительно которой маятник совершает колебательное движение. Геометричес кая ось подвески маятника совпадает с продольной осью генератора. Корпус генератора, например, может быть выполнен из двух половин с разъемом в горизонтальной плоскости К торцам корпуса генератора шарнирно прикреплены тросы 7 равной длины. Осями шарниров являются валы 8, каждый из которых выполнен из двух половин. Каждая половина валов состав ляет одно целое с верхней или нижней половиной корпуса генератора. Т кая конструкция позволяет улучшить технологичность изготовления корпуса генератора, который может выполняться литьем или штамповкой. На каждый вал устанавливается втулка 9 для компенсации эллипсности вала подвижного соединения, образугацей из-за прокладки между поверхностями соединения корпусов генератора, ковш 10 с огоном троса 7, шайба 11 и шплинт 12. Продольные оси каждого подвижного соединения совпада1ют с продольной осью генератора. На других концах генератора прикреплен плавучий якорь, включающий в себя каркас 13 с конусом 14, например, из плотной водонепроницаемой ткани, npiyieM габариты конуса 14 выбраны, таким образом, что при движении якоря сопротивление воды движению генератора под действием ветроволновой нагрузки,уменьшается. При отсутствии ветра и волн генератор и плавучий якорь занимает на поверхности водоема произвольное положение относительно друг друга, а соединяющие их тросы свободно подвисают. При воздействии ветра и волн плавучий якорь и генератор, совершая колебательное движение около своей продольной оси начнут перемещаться по поверхности водоема в направлении распространения волновозмущающегося действия, причем, продольная ось генератора в каждый момент времени занимает произвольное положение относительно вектора возмущающего воздействия . Так как при движении плавучего якоря сопротивление воды в осевом направлении в несколько раз больше, чем сопротивление передвижению генератора, то тросы, соединяющие плавучий якорь с генератором, натягиваются, вследствие чего генератор разворачивается так, что его продольная ось, около которой генератор совершает колебательное движение, располагается перпендикулярно вектору ветроволновой нагрузки. Ускорения, которые при этом испытывают генератор и его подвижный элемент, максимальны, и следовательно, наводимая в обмотке статора ЭДС максимальна. Так как соединение корпуса генератора с тросами от плавучего якоря выполнено шарнирным, причем оси шарниров совпадают с продольной осью корпуса генератора, то уменьшается вызванное трением торможение колебательного движения генератора около своей продольной оси под действием волновых нагрузок. Использование предлагаемого устройства- позволяет значительно повысить эффективность использования энергии волны с помощью генератора колебательного движения. Формула изобретения Электрический генератор колебательного движения по авт.св.№587570, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования энергииволн, он снабжен стабилизатором положения относительно направления волн, выполненным, .например, в виде конического плавучего якоря, который шарнирно прикреплен тросами к торцам корпуса генератора, причем, оси шарниров совпадают с продольной осью генератора. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 587570, Н 02 К 35/00, 1975..