RU2482326C2 - Wave power plant - Google Patents
Wave power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2482326C2 RU2482326C2 RU2011134523/06A RU2011134523A RU2482326C2 RU 2482326 C2 RU2482326 C2 RU 2482326C2 RU 2011134523/06 A RU2011134523/06 A RU 2011134523/06A RU 2011134523 A RU2011134523 A RU 2011134523A RU 2482326 C2 RU2482326 C2 RU 2482326C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- power plant
- mass
- shaft
- wave power
- floats
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/30—Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Description
Волновая электростанция относится к гидроэнергетике.Wave power plant refers to hydropower.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является волновая электростанция, содержащая плавучий корпус, механический преобразователь энергии морских волн, выполненный в виде горизонтально установленного водила, с одного конца связанного с вертикально и шарнирно установленным на корпусе валом, связанным с ротором электрогенератора, статор которого связан с плавучим корпусом, а другой его конец снабжен массой (см. патент US 2010/0228401, 09.09.2010).Closest to the proposed device is a wave power plant containing a floating body, a mechanical energy converter of sea waves, made in the form of a horizontally mounted carrier, at one end connected to a shaft vertically and pivotally mounted on the body, connected to the rotor of the electric generator, the stator of which is connected to the floating body and the other end is provided with mass (see patent US 2010/0228401, 09/09/2010).
Недостатком его является неполное использование энергии волны в широком диапазоне ее размеров. Причинами этих недостатков являются фиксированные размеры корпуса и водила. Вне заданного размера волны количество колебаний за промежуток времени сокращается.Its disadvantage is the incomplete use of wave energy in a wide range of its sizes. The reasons for these shortcomings are the fixed dimensions of the hull and carrier. Outside of a given wave size, the number of vibrations over a period of time is reduced.
Технической задачей предлагаемой волновой электростанции является расширение диапазона оптимально используемых волн, повышение ее энергоэффективности и мощности.The technical task of the proposed wave power plant is to expand the range of optimally used waves, increase its energy efficiency and power.
Для решения поставленной технической задачи предлагается волновая электростанция, содержащая плавучий корпус, механический преобразователь энергии морских волн, выполненный в виде горизонтально установленного водила, с одного конца связанного с вертикально и шарнирно установленным на корпусе валом, связанным с ротором электрогенератора, статор которого связан с плавучим корпусом, а другой его конец снабжен массой, отличающаяся тем, что электростанция снабжена дополнительными поплавками, связанными с корпусом с помощью телескопических выдвижных механизмов, с возможностью регулировки совокупной длины плавающей части корпуса и поплавков, равной полудлине волны, кроме того, водило снабжено телескопическим выдвижным механизмом перемещения массы относительно вала привода электрогенератора.To solve the technical problem, we propose a wave power plant containing a floating body, a mechanical energy converter of sea waves, made in the form of a horizontally mounted carrier, from one end connected to a shaft vertically and pivotally mounted on the body, connected to the rotor of the electric generator, the stator of which is connected to the floating body and the other end is provided with a mass, characterized in that the power plant is equipped with additional floats connected to the body using telescopic of sliding mechanisms, with the possibility of adjusting the total length of the floating part of the body and floats equal to the half-wavelength, in addition, the carrier is equipped with a telescopic sliding mechanism for moving the mass relative to the drive shaft of the generator.
Кроме того, волновая электростанция снабжена мультипликатором.In addition, the wave power station is equipped with a multiplier.
Кроме того, волновая электростанция снабжена обгонной муфтой.In addition, the wave power station is equipped with an overrunning clutch.
Отличительной особенностью предлагаемого технического решения от известного является то, что электростанция снабжена дополнительными поплавками, связанными с корпусом с помощью телескопических выдвижных механизмов, с возможностью регулировки совокупной длины плавающей части корпуса и поплавков, равной полудлине волны, и, кроме того, водило снабжено телескопическим выдвижным механизмом перемещения массы относительно вала привода электрогенератора.A distinctive feature of the proposed technical solution from the known one is that the power plant is equipped with additional floats connected to the body using telescopic telescopic mechanisms, with the possibility of adjusting the total length of the floating part of the body and floats equal to half the wavelength, and, in addition, the carrier is equipped with a telescopic telescopic mechanism mass movement relative to the drive shaft of the generator.
Сущность устройства волновой электростанции поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена конструктивная схема волновой электростанции с дополнительными поплавками, на фиг.2 - вид на нее сверху.The essence of the device of a wave power plant is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a structural diagram of a wave power plant with additional floats, and Fig. 2 is a top view of it.
Волновая электростанция содержит плавучий корпус 1, дополнительные поплавки 2, связанные с корпусом 1 с помощью телескопических выдвижных механизмов 3, механический преобразователь энергии морских волн, включающий электрогенератор 4, горизонтально установленное водило 5, с одного конца связанное с вертикально и шарнирно установленным на корпусе валом 6, связанным с ротором электрогенератора 4, статор которого связан с плавучим корпусом 1. Другой конец водила 5 снабжен массой 7 с телескопическим выдвижным механизмом.The wave power plant contains a floating
Работа волновой электростанции заключается в следующем.The operation of a wave power plant is as follows.
Под действием морских волн корпус 1, находящийся на гибкой связи с якорем, связанным с землей (не изображен), совершает колебания.Under the action of sea waves, the
При этом происходит изменения угла наклона оси вала 6 относительно горизонтальной плоскости, связанной с землей. Неуравновешенная масса 7, закрепленная на водиле 5, совершая круговое движение относительно оси вала 6, приводит его во вращение, вращая якорь электрогенератора 4.When this occurs, the angle of inclination of the axis of the shaft 6 relative to the horizontal plane associated with the ground. The
Для согласования с периодом волнового движения воды плавучий корпус 1 снабжен дополнительными поплавками 2 с телескопическими механизмами 3 для их выдвижения относительно плавучего корпуса 1 и телескопическим механизмом для выдвижения массы 7 относительно оси вала 6 (см. фиг.1, 2).To coordinate with the period of wave motion of water, the floating
Вследствие изменения расстояния от вала генератора до точки центра масс эта точка проходит по разным траекториям, соответственно затрачивая при этом разное время, то есть на прохождение более длинной траектории требуется больше времени, это утверждение имеет и обратную зависимость, например.Due to a change in the distance from the generator shaft to the center of mass point, this point passes along different trajectories, accordingly spending different times, i.e. it takes more time to travel a longer trajectory, this statement has an inverse relationship, for example.
При совпадении частоты вращения массы с частотой волнообразования прохождение траектории центром масс будет наиболее полным, а завершение движения центра масс будет наиболее близким во времени к следующему циклу, то есть время, в котором вал генератора будет находиться в подвижном состоянии за промежуток времени будет наиболее продолжительным.If the frequency of rotation of the mass coincides with the frequency of wave formation, the passage of the trajectory by the center of mass will be the most complete, and the completion of the motion of the center of mass will be closest in time to the next cycle, that is, the time in which the generator shaft will be in a mobile state for a period of time will be the longest.
В случае рассогласования частот произойдет накладывание времени полного цикла на следующий цикл, что приведет к тому, что центр масс будет проходить лишь часть от полной траектории, а следовательно, к сокращению количества оборотов генератора за промежуток времени.In the event of a frequency mismatch, the time of the full cycle will be superimposed on the next cycle, which will lead to the center of mass passing only part of the full path, and consequently, to reducing the number of revolutions of the generator over a period of time.
Вывод: подстраивая общую длину корпуса с поплавками и расстояние массы от оси вала 6, мы повышаем эффективность использования энергии волны.Conclusion: by adjusting the total length of the body with the floats and the distance of the mass from the axis of the shaft 6, we increase the efficiency of using wave energy.
Кроме того, снабжение устройства выдвижными поплавками создает большую остойчивость устройства на воде.In addition, the provision of the device with retractable floats creates greater stability of the device on the water.
Совокупная длина плавающей части (корпуса и поплавков) регулируется для более полного преобразования энергии волны. Для получения одностороннего вращения вала 4 устройство может быть дополнительно снабжено мультипликатором (см. патент RU 2141057 опубл. 10.11.1999), обгонной муфтой (см. патент RU 2152535 опубл. 10.07.2000).The total length of the floating part (body and floats) is adjustable for a more complete conversion of wave energy. To obtain one-sided rotation of the shaft 4, the device can be additionally equipped with a multiplier (see patent RU 2141057 publ. 10.11.1999), an overrunning clutch (see patent RU 2152535 publ. 10.07.2000).
Такое выполнение устройства позволяет повысить мощность устройства и расширить диапазон оптимально используемых волн.This embodiment of the device allows to increase the power of the device and expand the range of optimally used waves.
ПримерExample
При совокупных размерах конструкции 4×4 метра и расстоянии от оси вращения массы до его центра тяжести 2 метра, массе груза 300 кг и подъеме одного из краев с помощью волны на 2 метра, действующей с периодичностью 5 секунд, получаем работу за одно колебание, равную 5880 кДж, мощность, снимаемая с электрогенератора за этот период, составит 1152 Вт (с учетом КПД электрогенератора). Соответственно за час будет совершено 720 колебаний по 1152 Вт, т.е. мощность устройства составит 829,44 кВт/ч.With the total dimensions of the structure 4 × 4 meters and the distance from the axis of rotation of the mass to its center of gravity of 2 meters, the mass of the load is 300 kg and the lifting of one of the edges with the help of a 2-meter wave operating with a frequency of 5 seconds, we get work for one oscillation equal to 5880 kJ, the power taken from the generator over this period will be 1152 W (taking into account the efficiency of the generator). Accordingly, 720 oscillations of 1152 W each will be performed in an hour, i.e. the power of the device will be 829.44 kW / h.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011134523/06A RU2482326C2 (en) | 2011-08-17 | 2011-08-17 | Wave power plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011134523/06A RU2482326C2 (en) | 2011-08-17 | 2011-08-17 | Wave power plant |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011134523A RU2011134523A (en) | 2013-02-27 |
| RU2482326C2 true RU2482326C2 (en) | 2013-05-20 |
Family
ID=48790088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011134523/06A RU2482326C2 (en) | 2011-08-17 | 2011-08-17 | Wave power plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2482326C2 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3231749A (en) * | 1963-04-12 | 1966-01-25 | Thiokol Chemical Corp | Wave power generator |
| US4266143A (en) * | 1979-09-19 | 1981-05-05 | Ng Ting F | Apparatus for producing electrical energy from ocean waves |
| SU1341375A1 (en) * | 1985-11-25 | 1987-09-30 | В. А. Васильев | Wave power plant |
| WO2008119881A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-09 | Wello Oy | Wave power plant |
| RU2382232C1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-02-20 | Алексей Николаевич Белашов | Belashov's damless hydroelectric station |
| US20100228401A1 (en) * | 2006-10-24 | 2010-09-09 | Seadyne Energy Systems, Llc | System and method for converting ocean wave energy into electricity |
-
2011
- 2011-08-17 RU RU2011134523/06A patent/RU2482326C2/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3231749A (en) * | 1963-04-12 | 1966-01-25 | Thiokol Chemical Corp | Wave power generator |
| US4266143A (en) * | 1979-09-19 | 1981-05-05 | Ng Ting F | Apparatus for producing electrical energy from ocean waves |
| SU1341375A1 (en) * | 1985-11-25 | 1987-09-30 | В. А. Васильев | Wave power plant |
| US20100228401A1 (en) * | 2006-10-24 | 2010-09-09 | Seadyne Energy Systems, Llc | System and method for converting ocean wave energy into electricity |
| WO2008119881A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-09 | Wello Oy | Wave power plant |
| RU2382232C1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-02-20 | Алексей Николаевич Белашов | Belashov's damless hydroelectric station |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011134523A (en) | 2013-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2014202796B2 (en) | Power generation apparatus using wave energy conversion by gravity | |
| GB2425154A (en) | Wave powered turbine | |
| JP5972199B2 (en) | Wave power generator | |
| CN109185066A (en) | A kind of floating wind energy, wave energy, tide energy combined generating system | |
| CN105089916A (en) | Ocean wave energy power generation device | |
| CN103492711B (en) | Wind power station | |
| CN110195683A (en) | A kind of floatation type trunnion axis runner wave-energy power generation equipment and its application | |
| CN105275725A (en) | Ocean wave and ocean current composite power generation device | |
| KR101837944B1 (en) | Turbine apparatus for generator | |
| CN109098917A (en) | A kind of ocean power generating device | |
| CN105402076A (en) | Mechanical transmission type swinging wave power generating device | |
| RU2482326C2 (en) | Wave power plant | |
| WO2012131705A3 (en) | A device for generating electrical energy using ocean waves | |
| CN206860356U (en) | Crank block type wave energy generating set | |
| WO2024093363A1 (en) | Wave energy power generation apparatus | |
| CN104769276B (en) | Single blade resistance-type turbine and wave energy generating set | |
| CN110145429A (en) | A kind of wave and heaving manifold type power generator | |
| KR101492901B1 (en) | Power generating equipment using wave forces | |
| CN107816022A (en) | A kind of artificial rapid cleaning device of water generating floating on water pollutant | |
| CN205297818U (en) | Mechanical transmission formula pendulum -type wave power generation facility | |
| CN104265569A (en) | Water floating type double-blade wind-driven generator for second-order low-frequency wave force excitation | |
| RU2702718C2 (en) | Coastal wave power plant (options) | |
| CN107035607A (en) | A kind of crank block type wave energy generating set and its phase control method | |
| WO2021077854A1 (en) | Compound pendulum frequency-raising type wave energy collection device | |
| KR101382206B1 (en) | Pollution-free power plant |