Океанский или морской волновой прибрежный электрогенератор

Изобретение относится к океанскому или морскому волновому прибрежному электрогенератору. Электрогенератор содержит башенку 1 с опорой 2 на дне, корпус силовой части 3 на верху башенки 1 с возможностью разворота, генераторы 4, установленные с двух сторон корпуса 3, рычаг 5, на оси нижнего конца которого расположен поплавок в виде тележки с килем 7 и баллонами 6 тороидальной формы. Другой конец рычага 5 с двух сторон соединен с осью махового колеса внутри корпуса 3, которое на этой оси закреплено через механизм одностороннего вращения и зацеплено с шестерней на оси генераторов 4. Маховое колесо и шестерня максимально приближены к оси башенки 1, продолжением которой является держатель колец кольцевого токосъемника с шаровой опорой наверху для корпуса 3. Силовые провода от колец на держателе изнутри через башенку 1 уходят вниз на потребителя. Корпус 3 имеет нишу напротив колец токосъемника, в которой расположен щеткодержатель токосъемника, соединенный силовым проводом с генераторами 4. Силовая ось корпуса 3 совпадает с осью башенки 1. Центр тяжести корпуса 3 максимально приближен к оси башенки 1. Разворот рычага 5 охватывает всю верхнюю полусферу без ограничений. Изобретение направлено на обеспечение свободного и эффективного производства забора волновой энергии с поверхности волн недалеко от берега на небольшой глубине. 7 ил.

 

Изобретение относится к энергетике, в частности, к возобновляемым источникам энергии, и предназначено для генерации электроэнергии из прибрежных океанских или морских волн за счет их подъема и спада в полосе прибоя.

Известен способ получения электроэнергии из морских или океанских волн в полосе прибоя: электрогенератор «CorPower Ocean» (http://www.corpowerocean.com/), так же заявленный мною ранее «Морской волновой электрогенератор» (заявка №2016115978/06(025052), 26.10.2017). Недостатком этого устройства является некоторая удаленность центра тяжести силовой части от оси опорной башенки с опорой на дне, ограничение угла действия силовой части, возможен механический излом. Эти факторы могут привести к не совсем стабильной работе и, в критических ситуациях (сильный шторм), могут вызвать поломку и отказ в работе устройства.

Задачей изобретения является создание устройства, позволяющего более свободно и эффективно производить забор волновой энергии с поверхности волн недалеко от берега на небольшой глубине, где максимальная волновая амплитуда, работа которого слабо зависит от искаженной формы волны, вносимой гребнем (буруном).

Технический эффект изобретения достигается путем усовершенствования устройства, которое с помощью рычага с поплавком вращает круговые генераторы, расположенные над поверхностью воды (под водой генератор устанавливать технически сложно), в котором используется фактор направления движения волн и свойство баллонов тороидальной формы большого диаметра в движении преодолевать крупные волны с закрученным гребнем.

Признаками изобретения является то, что устройство содержит полую цилиндрическую башенку с опорой на дне, корпус силовой части на верху башенки с возможностью разворота, генераторы с двух сторон корпуса силовой части, рычаг корпуса силовой части, на оси нижнего конца которого поплавок в виде тележки с килем и баллонами тороидальной формы на осях вращения по краям тележки. Другой конец рычага с двух сторон соединен с осью махового колеса внутри корпуса силовой части, которое на этой оси закреплено через механизм одностороннего вращения и зацеплено с шестерней на оси генераторов с двух сторон корпуса силовой части. В устройство введен кольцевой токосъемник. Продолжением полой цилиндрической башенки является держатель колец кольцевого токосъемника с шаровой опорой наверху, силовые провода от которого изнутри через полую башенку уходят вниз на потребителя. Корпус силовой части опирается на шаровую опору и имеет нишу напротив колец токосъемника, в которую вставляется щеткодержатель токосъемника, соединенный силовым проводом с генераторами, при этом силовая ось корпуса силовой части совпадает с осью башенки. Маховое колесо и шестерня генераторов максимально приближены к оси башенки для сдвига центра тяжести корпуса силовой части к оси башенки. Разворот рычага корпуса силовой части охватывает всю верхнюю полусферу без ограничений.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1, 2 - общий вид устройства (фиг. 1 - вид сбоку, фиг. 2 - вид с фронта), на фиг. 3 - внутренняя компоновка сбоку, на фиг. 4 - внутренняя компоновка с фронта, на фиг. 5 - компоновка кольцевого токосъемника и шаровая опора корпуса силовой части, на фиг. 6 - порядок сборки токосъемника, на фиг. 7 - расположение силового кабеля внутри держателя колец токосъемника и, далее, внутри полой опорной башенки.

Предлагаемое устройство состоит из: полой цилиндрической башенки 1 с опорой 2, корпуса силовой части 3 на верху башенки с возможностью разворота без ограничений на 360 градусов на оси башенки 1, генераторов 4 на корпусе силовой части 3, рычага 5, поплавка на оси 10 внизу рычага 5 в виде тележки 9 с килем 7 и баллонами тороидальной формы 6 на осях вращения 11 по краям тележки. Внутри корпуса силовой части 3 находится втулка 14 с маховым колесом 15. Втулка 14 соединена с осью 12, к которой с двух сторон закреплен рычаг 5, через механизмы одностороннего вращения (храповики) 13. Шестерня 16 на оси 17 генераторов 4 зацеплена с маховым колесом 15. Маховое колесо 15 и шестерня 16 максимально сдвинуты к башенке 1 (фиг. 3) для приближения центра тяжести корпуса силовой части 3 к оси башенки 1.

На башенку 1 сверху, как продолжение башенки, вставлен держатель 20 колец 21 кольцевого токосъемника, на нем, в свою очередь, установлена шаровая опора 19 для корпуса силовой части 3, который дополнительно зацеплен на фиксирующем кольце 8. Между корпусом силовой части 3 и башенкой 1 с держателем 20 находятся игольчатые подшипники 18. Через нишу 26 корпуса силовой части 3 вставляется щеткодержатель 23 со щетками 22, которые контактируют с кольцами 21 токосъемника на держателе колец 20. Провод 24 от генераторов 4 позволяет свободно вытаскивать и вставлять щеткодержатель 23 в нишу 26. Ниша 26 закрывается крышкой 27. Провод 25 для потребителя изнутри соединен с кольцами 21, затем, через полую башенку 1 уходит ко дну и, далее, на потребителя.

Работает устройство следующим образом. Волна килем 7 ориентирует корпус силовой части 3 рычагом 5 по направлению своего движения на оси башенки 1, поднимает рычаг 5 за счет баллонов бис помощью механизма одностороннего вращения 13 раскручивает маховое колесо 15, которое в свою очередь вращает шестерню 16 с генераторами. Генераторы 4, подключенные синфазно, вырабатывают электроэнергию. После прохождения волны рычаг 5 падает, но, т.к. вступают в работу механизмы одностороннего вращения 13, маховое колесо 15 продолжает вращаться. Следующая волна повторяет цикл, т.е. идет периодическая «подкрутка» махового колеса. Электрический ток от генераторов 4, через провод 24, контакты 22,21 кольцевого токосъемника, силовой провод 25 поступает по дну на берег (контроллер зарядки, батарея, инвертор и т.д.).

Тележка 9 может свободно вращаться вокруг оси 10 рычага 5 для автокомпенсации разности сил всплытия баллонов 6 на краях оси 10. Баллоны 6 за счет большого диаметра и возможности независимого вращения на оси 11 легко перекатываются через закрученный гребень волны. Киль 7 использует фактор направления движения волн в сторону берега, «вытягивает» тележку 9, рычаг 5 вместе с корпусом силовой части 3 (с возможностью неограниченного разворота в обе стороны на оси башенки 1) по направлению движения волн, чем оптимизируется забор волновой энергии. Верхний торец башенки 1 на опоре 2 при установке выставляется по уровню срезанием заведомо избыточной высоты башенки. Баллоны тороидальной формы большого диаметра для преодоления крупных волн с закрученным гребнем - по примеру одной из осей автомобиля-вездехода с тороидальными колесами большого диаметра для преодоления крупных препятствий.

Устройства работают в группе.

Следует заметить, преобразование механической энергии в электрическую - энергетически достаточно затратный процесс. Без опорный забор энергии волны только от подъема и спада энергетически неэффективен. Еще Архимед говорил: «Дайте мне точку опоры!..». Заявленное изобретение - наиболее перспективный путь получения и преобразования океанской или морской прибрежной волновой энергии.

Океанский или морской волновой прибрежный электрогенератор для выработки электроэнергии, содержащий полую цилиндрическую башенку с опорой на дне, корпус силовой части на верху башенки с возможностью разворота, генераторы с двух сторон корпуса силовой части, рычаг корпуса силовой части, на оси нижнего конца которого поплавок в виде тележки с килем и баллонами тороидальной формы на осях вращения по краям тележки, другой конец рычага с двух сторон соединен с осью махового колеса внутри корпуса силовой части, которое на этой оси закреплено через механизм одностороннего вращения и зацеплено с шестерней на оси генераторов, отличающийся тем, что маховое колесо и шестерня на оси генераторов максимально приближены к оси полой цилиндрической башенки, продолжением которой является держатель колец кольцевого токосъемника с шаровой опорой наверху для корпуса силовой части, силовые провода от колец на держателе изнутри через полую башенку уходят вниз на потребителя, корпус силовой части имеет нишу напротив колец токосъемника, в которой расположен щеткодержатель токосъемника, соединенный силовым проводом с генераторами, при этом силовая ось корпуса силовой части совпадает с осью башенки, центр тяжести корпуса силовой части максимально приближен к оси башенки, а разворот рычага корпуса силовой части охватывает всю верхнюю полусферу без ограничений.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству электроэнергии путем преобразования энергии волн. Поплавковая волновая электростанция содержит поплавок 1, электрический генератор, два барабана 3, 4.

Изобретение относится к энергетике, а именно к энергоустановке для преобразования энергии дождя в электричество. Энергоустановка содержит корпус 1, имеющий форму и сечение водосточной трубы, внутри которого установлены концентратор 2 дождевой воды и турбина 3 с ковшовыми лопастями на валу 4, генераторы 5, установленные на внешней стороне корпуса 1 и соединенные с валом 4.

Изобретение относится к области энергетики. Система энергоснабжения содержит гидравлическую станцию 1, водоводную систему со сливной линией 24 и размещенной в станции 1 гидравлической линией 4 низкого давления, в которой установлена гидротурбина 8, взаимосвязанная с электрогенератором 11, и теплонасосную установку 14, состоящую из испарителя 15, компрессора 16, связанного с насосом 18 конденсатора 17.

Изобретение относится к двунаправленному устройству генерации энергии посредством прилива. Устройство содержит множество канальных дамб 10, расположенных на расстоянии друг от друга для образования канала 14 постоянной ширины, содержащих множество установочных канавок 10а, каждая из которых выполнена посредством выемок на поверхности, обращенной к каналу 14, первый и второй водозаборники 11 и 12, а также модуль 20 водяного колеса, вставленный в канавку 10а и выполненный с возможностью вырабатывать электроэнергию с использованием движения приливно-отливного течения.

Изобретение относится к насосным гидроагрегатам. Насосный гидроагрегат содержит центробежный насос и пропеллерную гидротурбину, которые смонтированы на общем валу.

Изобретение относится к альтернативной энергетике. Энергоустановка для преобразования энергии дождя или снега и ветра содержит миниатюрный генератор постоянного тока, каркас, на котором установлены желобчатый концентратор дождевой воды или снега с желобами, турбина с несколькими блоками ковшовых лопастей на валу, где каждый блок может автономно вращаться по часовой стрелке, вращая при этом вал, причем турбина устанавливается так, чтобы каждый блок лопастей располагался точно под соответствующим желобом концентратора дождевой воды или снега, концентратор ветра с установленными во входной части вертикальными перегородки, которые образуют каналы прохождения воздуха, количество которых совпадает с количеством блоков лопастей турбины, при этом каждый канал направляет воздух на свой блок лопастей, а также генератор пьезоэлектрический, установленный под концентратором дождевой воды или снега, причем концентратор ветра монтируется таким образом, что закрывает сверху установленную на каркасе турбину, оставляя пространство для прохождения воздуха и создавая сужение для усиления его напора, а вал турбины и вал генератора соединяются посредством магнитных муфт.

Изобретение относится к гидроэлектростанции для арктических широт. Гидроэлектростанция содержит охладитель-радиатор 1 с хладагентом 2, сообщающийся с испарителем-радиатором 3 трубопроводами 4 и 5.

Изобретение относится к области производства электроэнергии путем преобразования механической морских волн в электрическую. Волновая энергетическая установка содержит линейный электрогенератор тока, включающий полый корпус 1 цилиндрической формы, зафиксированный в вертикальном положении, из неметаллического материала с центральными отверстиями вверху и внизу, статор 2 с обмоткой 3, якорь-поплавок 5.

Изобретение относится к незаглубленным водным двигателям. Двигатель содержит цилиндр и размещенный в нем поршень с манжетами, соединенный через шатун с коленчатым валом с маховиком.

Изобретение относится к энергетике, в частности к возобновляемым источникам энергии, и предназначено для генерации электроэнергии из прибрежных волн за счет их подъема и спада.

Изобретение относится к производству электроэнергии путем преобразования энергии волн. Поплавковая волновая электростанция содержит поплавок 1, электрический генератор, два барабана 3, 4.

Изобретение относится к производству электроэнергии путем преобразования энергии волн. Поплавковая волновая электростанция содержит поплавок 1, электрический генератор, два барабана 3, 4.

Группа изобретений относится к возобновляемым источникам электроэнергии, преобразующим механическую энергию колебания морских волн непосредственно в электрическую в МГД генераторе, а также к возобновляемым источникам растворов кислот, щелочей и обессоленной воды, получаемых как побочный продукт.

Изобретение относится к области производства электроэнергии путем преобразования механической морских волн в электрическую. Волновая энергетическая установка содержит линейный электрогенератор тока, включающий полый корпус 1 цилиндрической формы, зафиксированный в вертикальном положении, из неметаллического материала с центральными отверстиями вверху и внизу, статор 2 с обмоткой 3, якорь-поплавок 5.

Изобретение относится к области производства электроэнергии путем преобразования механической морских волн в электрическую. Волновая энергетическая установка содержит линейный электрогенератор тока, включающий полый корпус 1 цилиндрической формы, зафиксированный в вертикальном положении, из неметаллического материала с центральными отверстиями вверху и внизу, статор 2 с обмоткой 3, якорь-поплавок 5.

Изобретение относится к энергетике, в частности к возобновляемым источникам энергии, и предназначено для генерации электроэнергии из прибрежных волн за счет их подъема и спада.

Изобретение относится к энергетике, в частности к возобновляемым источникам энергии, и предназначено для генерации электроэнергии из прибрежных волн за счет их подъема и спада.

Изобретение относится к устройствам, преобразующим энергию морских волн в возвратно-поступательное движение. Устройство содержит гибкую связь 1, связанную с полотнищем 3 в форме треугольника и имеющую участок 15, посредством блока 14 соединенный с устройством натяжения гибкой связи 1.

Изобретение относится к устройствам, преобразующим энергию морских волн в возвратно-поступательное движение. Устройство содержит гибкую связь 1, связанную с полотнищем 3 в форме треугольника и имеющую участок 15, посредством блока 14 соединенный с устройством натяжения гибкой связи 1.

Изобретение относится к устройствам для обработки морской воды по принципу обратного осмоса. Устройство для опреснения морской воды включает находящийся внутри закрепленного на рамной конструкции корпуса с всасывающим клапаном и клапаном для выпуска концентрата плунжерный насос, перемещение вертикально расположенного плунжера которого, содержащего работающий по принципу обратного осмоса скрученный в имеющий форму цилиндрической трубы рулон гибкий материал, представляющий собой мембрану обратного осмоса, в нижнее, выходящее за пределы корпуса положение, производится под действием его собственного веса, а подъем в верхнее положение осуществляется посредством гибкой связи, с одного конца соединяемой с находящимся со стороны нижнего торца плунжера подъемным приспособлением, а с другого конца - с источником однонаправленного прерывистого движения в виде преобразователя энергии морских волн.

Изобретение относится к океанскому или морскому волновому прибрежному электрогенератору. Электрогенератор содержит башенку 1 с опорой 2 на дне, корпус силовой части 3 на верху башенки 1 с возможностью разворота, генераторы 4, установленные с двух сторон корпуса 3, рычаг 5, на оси нижнего конца которого расположен поплавок в виде тележки с килем 7 и баллонами 6 тороидальной формы. Другой конец рычага 5 с двух сторон соединен с осью махового колеса внутри корпуса 3, которое на этой оси закреплено через механизм одностороннего вращения и зацеплено с шестерней на оси генераторов 4. Маховое колесо и шестерня максимально приближены к оси башенки 1, продолжением которой является держатель колец кольцевого токосъемника с шаровой опорой наверху для корпуса 3. Силовые провода от колец на держателе изнутри через башенку 1 уходят вниз на потребителя. Корпус 3 имеет нишу напротив колец токосъемника, в которой расположен щеткодержатель токосъемника, соединенный силовым проводом с генераторами 4. Силовая ось корпуса 3 совпадает с осью башенки 1. Центр тяжести корпуса 3 максимально приближен к оси башенки 1. Разворот рычага 5 охватывает всю верхнюю полусферу без ограничений. Изобретение направлено на обеспечение свободного и эффективного производства забора волновой энергии с поверхности волн недалеко от берега на небольшой глубине. 7 ил.

Наверх