Волновая энергетическая установка Советский патент 1981 года по МПК F03B13/12 E02B9/08 

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для преобразования знергии морских волн в электрическую. Известна электрическая станция, вырабатывающая электрическую энергию как за счет подъема и опуска11ия поверхности океана, так и за счет движения массы воды океана к берегу и от него. Станция имеет неподвижную конструкцию, закрепленную на дне океана, плавучую платформу, зубчатый механизм и лопастное колесо 1. Недостатком данной электростанции является сложность конструкции, неполное использование кинегической и потенциальной энергии волн и, следовательно, малая мощность. Наиболее близким к изобретению техническим решением является волновая энергетическая установка в виде трубопровода с расширяющимся патрубком на конце, включающая рабочее колесо с лопастями и генератор, соединенный с аккумуляторной батареей. Корпус установки вьтоЛнен в виде трубопровода с расширяющимися патрубками на концах, герметично перекрытыми эластичными мембра нами. При , выполнении установки погружного типа трубопровод заполнен сжатым газом 2, Однако для изготовления отдельных узлов этой установки требуется применение, специальных материалов, нар ще1ше целостности мембран приводит к выходу установки из строя и понижает элемент надежности в работе, не используется потенциальная энергия волн, что значительно снижает мощность установки и ограш1Ч}Ш8ет ресурс ее работы. Цель изобретения - повышение ресурса работы, мощности и надежности установки. Поставленная цель достигается, тем, что волновая энергетическая установка снабжена накопительным бассейном, в одной из стенок которого выполнено выпускное отверстие, расположенным со стороны свободного конца трубопровода, а в нижней стенке последнего образованы прорези для лопастей рабочего колеса, причем последнее расположено между накопительным бассейном и расширяющимся патрубком и имеет ось, жестко соед 1ненную с генераторрм.

На фиг. 1 изображена установка в плане; на фиг. 2 - то же, вертикальное сечение, вид сбоку; на фиг. 3 - схема перекрытия пьшускного отверстия бассейна; на фиг. 4 - горизонтальное сечение трубопровода, вид сверху; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 4; ш фиг. 6 - сечение Б-Б }ю фиг. 4.

Установка располагается на подступах к берегу и состоит из заборного расширяющегося патрубка , представляющего собой воронкообразный элемент подсоединенный посредством трубопровода 2 к накопительному бассейну 3, На 1тжней стенке трубопровода 2 образованы прорези 4. На стенке накопительного бассейна 3 вмонтированы верхний 5 и 1шжний 6 датчики для фиксирования крайних положений уровня воды. Бассейн 3 имеет вьшускное отверстие 7, перекрываемое посредством передвишюго щита 8, связа{того с тяговым цилиндром 9. Между заборным патрубком 1 и бассейном 3 расположено рабочее колесо , 10 с горизонтальной осью вра1щения 11, которая с помощью муфт 12 соединена с генератором 13. Для прекращения подачи потока воды в трубопровод 2 предусмотрен засло шый щит 14, установленный в прорезе верхней стенки трубопровода 2. Лопасти 15 рабочего колеса Ш могут иметь тарелкообразную форму и направлены навстречу потоку воды.

Установка работает следующим образом.

Собираемые воронкообразным патрубком 1 морские волны подаются в трубопровод 2 .и. приводл5 во вращатетное движение рабочее колесо 10. .Основная масса обработагшой воды поступает в накопителыП)Ш бассейн 3, по мере накоплеш1Я которого до соотаетствующего . уровня срабатывает верхшй датчик 5 и передает импульс тяговому цилиндру 9, открывающему вьшускное отверстие 7 в результате перемещения передвижного щита 8. Посредством выпускного отверстия 7 поток воды из

бассейна 3, подается точно на попасти рабочего колеса 10 и сообщает оси вращения 11 дополнительное вращение. По мере понижения уровня воды в бассейне 3 до определетюй отметки срабатывает 5шжний датчик 6, в результате чего тяговый цилиндр 9 возвращает передвижной щит 8 в начальное положение и перекрывает вьшускное отверстие 7. После наполнения бассейна 3 процесс, повторяется. Изобрете1ше позволит повысить ресурс работы и мощность, волновой энергетической установки за счет более полного использования кинетической и потенциальной энергии морских волн.

Формула изобретения

Волновая энергетическая установка, в виде трубопровода с распшряющимся патрубком на конце, включающая рабочее колесо с лопастями и генератор, соединеш1ый с аккумуляторной батареей, отличающаяс я тем. Что, с целью повышения ресурса ее работыу мощности и надежности, она снаб жена накопительным бассейном, в одной ич стенок которого вьшолнено выпускное отверстие, расположенным со стороны свободною конца трубопровода, в нижней стенке последнего вьшолнены прорези для лопастей рабочею колеса, причем последнее расположено между накопительным бассейном и расцшряшщимся патрубком и имеет ось, жестко соединенную с генератором.

. -Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3746875, кл. 290-42,

1973.

2.. Авторское свидетельсгво СССР N 68415

кл. F 03 В 13/12, 1977,

У

1

Й/г.З