RU2525986C2 - Device for outfeed of energy of sea waves - Google Patents

Device for outfeed of energy of sea waves Download PDF

Info

Publication number
RU2525986C2
RU2525986C2 RU2012139309/06A RU2012139309A RU2525986C2 RU 2525986 C2 RU2525986 C2 RU 2525986C2 RU 2012139309/06 A RU2012139309/06 A RU 2012139309/06A RU 2012139309 A RU2012139309 A RU 2012139309A RU 2525986 C2 RU2525986 C2 RU 2525986C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
energy
floating object
generator
immersion
convex
Prior art date
Application number
RU2012139309/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012139309A (en
Inventor
Владимир Эдуардович Егурнов
Владимир Васильевич Котунов
Original Assignee
Владимир Эдуардович Егурнов
Владимир Васильевич Котунов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Эдуардович Егурнов, Владимир Васильевич Котунов filed Critical Владимир Эдуардович Егурнов
Priority to RU2012139309/06A priority Critical patent/RU2525986C2/en
Priority to PCT/RU2013/000729 priority patent/WO2014042555A1/en
Publication of RU2012139309A publication Critical patent/RU2012139309A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2525986C2 publication Critical patent/RU2525986C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/20—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" wherein both members, i.e. wom and rem are movable relative to the sea bed or shore
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1845—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem
    • F03B13/1855—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem where the connection between wom and conversion system takes tension and compression
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1845—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem
    • F03B13/1855—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem where the connection between wom and conversion system takes tension and compression
    • F03B13/186—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem where the connection between wom and conversion system takes tension and compression the connection being of the rack-and-pinion type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/16—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1845—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem
    • F03B13/1875—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem and the wom is the piston or the cylinder in a pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/40—Transmission of power
    • F05B2260/406—Transmission of power through hydraulic systems
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: invention relates to equipment for production of electric energy by conversion of energy of sea waves. The device for outfeed of energy of sea waves comprises a floating object 2, a converter of energy of sea waves located on it, including a generator of electric energy and a submersible element 1, in the working position located below the bottom of the object 2. The area of projection of the element 1 onto the plane, which in the working position of the device is a horizontal plane, is more than each area of its projections onto two other planes perpendicular to the first plane and each other. The profile of the element 1 is made as a convexo-convex or convex at one side and concavo-convex at the other side, or concavo-convex at two sides. The element 1 is connected with the converter of energy with the possibility of relative displacement of the element 1 and the object 2. The energy converter includes a sliding link. The element 1 has positive buoyancy and is connected with the sliding link as capable of transferring mechanical power to the generator with submersion of the object 2.
EFFECT: invention is aimed at increasing efficiency of outfeed of energy of sea waves.
7 cl, 14 dwg

Description

иИзобретение относится к технике для получения электрической энергии путем преобразования энергии морских волн.and The invention relates to techniques for producing electrical energy by converting the energy of sea waves.

Известен способ использования энергии морских волн (см. патент РФ № 2221933, опубл. 20.01.2004) с помощью плавучестей путем передачи этой энергии на исполнительный механизм с помощью вертикальных штоков и зубчатой передачи. В устройстве, реализующем способ, плавучести, воспринимающие энергию волн, располагаются в направляющих шахтах, которые выполняются ажурными, передают энергию на исполнительный механизм с помощью зубчатых реек, которые устанавливают в коробчатых штоках с возможностью перемещения в них, и храповых шестерен, которые устанавливают на главный вал, при этом штоки располагают параллельно направляющим шахтам, вводят зубчатые рейки в зацепление с храповыми шестернями при движении плавучестей вверх и выводят их из зацепления при движении плавучестей вниз, аккумулируют механическую энергию на линии главного вала, который располагают горизонтально, с помощью маховика и передают ее через редуктор на электрогенератор.A known method of using the energy of sea waves (see RF patent No. 2221933, publ. 20.01.2004) using buoyancy by transmitting this energy to the actuator using vertical rods and gear transmission. In the device that implements the method, buoyancy, perceiving the energy of the waves, are located in the guide shafts, which are openwork, transmit energy to the actuator using gear racks, which are installed in box rods with the ability to move into them, and ratchet gears, which are installed on the main the shaft, while the rods are parallel to the guide shafts, gear racks are engaged with ratchet gears when the buoyancy is moving up and they are disengaged when the melt is moving down, they accumulate mechanical energy on the line of the main shaft, which is positioned horizontally using the flywheel and transmit it through the gearbox to the generator.

Известен также волновой энергетический комплекс (см. патент РФ № 2410489, опубл. 27.01.2011), который состоит из шарнирного дебаркадера, консоли, маятникового шарнира, аппарели и линейного генератора. Вдоль аппарели прикреплен шток, передающий механические колебания на магнитный сердечник линейного генератора. Линейный генератор расположен по оси движения штока, обозначенной углом наклона аппарели. Шток передает прямолинейные поступательные колебания на магнитный сердечник, который, перемещаясь внутри проводящей катушки (обмотке), находящейся в корпусе генератора, возбуждает ток.Also known wave energy complex (see RF patent No. 2410489, publ. 01/27/2011), which consists of a hinged landing stage, console, pendulum hinge, ramp and linear generator. A rod is attached along the ramp, transmitting mechanical vibrations to the magnetic core of the linear generator. The linear generator is located along the axis of movement of the rod, indicated by the angle of inclination of the ramp. The rod transmits rectilinear translational vibrations to a magnetic core, which, moving inside the conductive coil (winding) located in the generator housing, excites current.

Все известные устройства используют один из основных волновых эффектов - периодическое изменение уровня воды в точке относительно стабилизированного тела. В этих устройствах отбор волновой энергии происходит в виде работы, совершаемой волновым процессом над рабочим телом (рабочим органом волновой энергетической станцией (ВлЭС) - поплавком, понтоном, плавучестью). В свою очередь, рабочее тело передает полученную энергию преобразователю механической энергии - генератору.All known devices use one of the main wave effects - a periodic change in the water level at a point relative to a stabilized body. In these devices, the selection of wave energy occurs in the form of work performed by the wave process on the working fluid (the working body of the wave energy station (VLES) is a float, pontoon, buoyancy). In turn, the working fluid transfers the received energy to a mechanical energy converter - a generator.

Функциональное выражение работы есть произведение силы на перемещение тела в направлении действия этой силы. Поэтому для отбора энергии помимо величины массовой или поверхностной силы значение также имеет и перемещение рабочего тела или рабочего органа.The functional expression of work is the product of a force and the movement of a body in the direction of the action of that force. Therefore, in addition to the magnitude of the mass or surface force, the displacement of the working fluid or working body is also important for energy selection.

В техническом объекте, где рабочее тело участвует в создании внутреннего потока энергии, существующего благодаря перемещению одного тела объекта относительно другого (ротор относительно статора - в волновом энергетическом комплексе по патенту РФ № 2410489, зубчатая рейка относительно шестерни вала генератора - в устройстве по патенту РФ № 2221933, поршень относительно цилиндра, гидравлический поток относительно лопастей винта или лопаток турбины в известных технических устройствах, например WAVESTAR), важно не само перемещение рабочего тела, а его перемещение относительно другого тела этого же объекта, в котором формируется внутренний поток энергии.In a technical facility where the working fluid is involved in creating an internal energy flow existing due to the movement of one body of the object relative to another (the rotor relative to the stator is in the wave energy complex according to the RF patent No. 2410489, the gear rack relative to the generator shaft gear is in the device according to the RF patent No. 2221933, the piston relative to the cylinder, the hydraulic flow relative to the rotor blades or turbine blades in known technical devices, for example WAVESTAR), it is important not the movement of the working fluid itself, but e for movement relative to another body of the same object in which is formed an internal energy flow.

Для формирования возможности относительного перемещения тел внутри одного объекта необходимо осуществление специального технического мероприятия - стабилизации одного из тел в земном пространстве.For the formation of the possibility of relative movement of bodies inside one object, a special technical measure is necessary - stabilization of one of the bodies in the earth's space.

В перечисленных решениях стабилизация предполагает фиксацию неподвижных элементов (цилиндр, статор), закрепленных на стационарных либо плавучих конструкциях. При этом размеры подвижных элементов - зубчатых реек, штоков поршня цилиндра, ротора и статора линейного генератора - имеют конструктивные особенности, ограничивающие их перемещения относительно высоты возникающего волнения, что является существенным недостатком и сказывается на надежности эксплуатации.In these solutions, stabilization involves the fixation of fixed elements (cylinder, stator), mounted on stationary or floating structures. At the same time, the dimensions of the moving elements — gear racks, piston rods of the cylinder, rotor and stator of the linear generator — have structural features that limit their movement relative to the height of the wave that occurs, which is a significant drawback and affects the reliability of operation.

Основным недостатком подобных решений является то, что на неподвижные элементы, которые жестко крепятся на несущих конструкциях, передаются значительные нагрузки, связанные с сопротивлением генератора, что заставляет конструировать несущие конструкции массивными и, как следствие, дорогостоящими. Все перечисленные технологии имеют критические узлы перемещения рабочих органов и при возникновении значительных волновых колебаний вынуждены уходить в аварийный режим работы. Для них обязательно должны создаваться опорные конструкции.The main disadvantage of such solutions is that the fixed elements, which are rigidly attached to the supporting structures, are transferred significant loads associated with the resistance of the generator, which forces us to design the supporting structures massive and, as a result, expensive. All of these technologies have critical nodes for moving the working bodies and, when significant wave oscillations occur, are forced to go into emergency operation. Supporting structures must be created for them.

Также значительным недостатком для подобных устройств являются ограничения, связанные с изменением уровня моря (приливы и отливы), что заставляет выполнять несущие конструкции с возможностью подъема и опускания, что сказывается на стоимости устройств и на величине эксплуатационных расходов.Also, a significant drawback for such devices is the limitations associated with changes in sea level (ebbs and flows), which makes it possible to carry load-bearing structures with the possibility of raising and lowering, which affects the cost of the devices and the value of operating costs.

Кроме того, учитывая распределение потока энергии по глубине распространения волны, для наиболее полного отбора мощности необходимо обеспечить взаимодействие рабочих органов ВлЭС с жидкостью по максимальному слою переноса энергии.In addition, given the distribution of the energy flow over the wave propagation depth, for the most complete power take-off, it is necessary to ensure the interaction of the VLES working bodies with the liquid along the maximum energy transfer layer.

Однако известные устройства поверхностного расположения (понтоны, поплавки, плывучести) работают с верхними слоями переноса энергии, а значительную часть на переменной по глубине плотности потока энергии пропускают.However, the known surface arrangement devices (pontoons, floats, buoyancy) work with the upper layers of energy transfer, and a significant part is passed through the energy flux density variable with depth.

Кроме того, принцип взаимодействия рабочих органов с волнами создает эффект генерации вторичной волны на выходе из ВлЭС, что существенно снижает область применения их как защитных устройств от пагубного воздействия штормов.In addition, the principle of interaction of the working bodies with the waves creates the effect of generating a secondary wave at the exit of the VLES, which significantly reduces their scope as protective devices from the harmful effects of storms.

Наиболее близким к предложенному является устройство для отбора энергии морских волн, содержащее плавучий объект, преобразователь энергии морских волн, включающий генератор электрической энергии, и погружной элемент, связанный с плавучим объектом с возможностью их относительного перемещения и расположенный в рабочем положении ниже дна плавучего объекта, причем в рабочем положении полый погружной элемент заполнен морской водой, то есть, имеет отрицательную плавучесть, а плавучий объект связан с преобразователем энергии, расположенным на погружном элементе, посредством гибкой связи в виде троса. Также предусмотрен вариант, когда преобразователь энергии расположен на плавучем объекте и связан с погружным элементом посредством троса. Этот вариант выбран в качестве ближайшего аналога предложенного изобретения. Устройство снабжено пружиной для смещения погружного элемента вниз относительно плавучего объекта и для натяжения троса (WO 2010/007418 A2, опубл. 21.01.2010).Closest to the proposed one is a device for selecting the energy of sea waves, containing a floating object, an energy converter of sea waves, including an electric energy generator, and an immersion element connected with the floating object with the possibility of their relative movement and located in the working position below the bottom of the floating object, in the working position, the hollow submersible element is filled with sea water, that is, it has negative buoyancy, and the floating object is connected to the energy converter located on the immersion element by means of a flexible connection in the form of a cable. An option is also provided when the energy converter is located on a floating object and is connected to the submersible element via a cable. This option is selected as the closest analogue of the proposed invention. The device is equipped with a spring for displacing the submersible element downward relative to the floating object and for tensioning the cable (WO 2010/007418 A2, publ. 21.01.2010).

В известном устройстве частично решена задача увеличения эффективности преобразования энергии за счет более полного отбора энергии на переменной по глубине плотности потока энергии, а также задача стабилизации ВлЭС и взаимодействия рабочих органов, организующих поток и преобразование энергии, без использования опорных конструкций.The known device partially solved the problem of increasing the efficiency of energy conversion due to a more complete selection of energy at a variable depth of energy flux density, as well as the stabilization of VLES and the interaction of the working bodies that organize the flow and energy conversion, without the use of supporting structures.

Однако в известном устройстве, поскольку погружной элемент в рабочем состоянии имеет отрицательную плавучесть, а плавучий объект (или погружной элемент) связан с преобразователем энергии гибким тросом, то при опускании плавучего объекта при спуске с гребня волны не будет передаваться усилие от плавучего объекта (или от погружного элемента) на преобразователь энергии и не будет происходить автоматического складывания подвижных элементов преобразователя энергии и перехода их в стартовое состояние, следовательно, не будет передаваться механическая мощность на генератор электрической энергии. Передача механической мощности будет происходить только при подъеме плавучего объекта на гребень волны. Кроме того, для перехода системы в стартовое состояние, то есть для натяжения троса, необходимо наличие пружины.However, in the known device, since the immersion element in working condition has negative buoyancy, and the floating object (or immersion element) is connected to the energy converter by a flexible cable, when lowering the floating object when descending from the crest of the wave, no force will be transmitted from the floating object (or from immersion element) to the energy converter and there will be no automatic folding of the moving elements of the energy converter and their transition to the starting state, therefore, there will be no transfer tsya mechanical power to electrical power generator. The transfer of mechanical power will occur only when lifting a floating object on the crest of a wave. In addition, for the transition of the system to the starting state, that is, for the tension of the cable, the presence of a spring is necessary.

Задачей изобретения является повышение эффективности отбора энергии морских волн.The objective of the invention is to increase the efficiency of energy extraction of sea waves.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в обеспечении передачи механической мощности на преобразователь энергии не только при подъеме плавучего элемента на гребень волны, но и при его спуске с гребня, а также в обеспечении автоматического складывания подвижных элементов преобразователя в стартовое состояние без использования в конструкции специальных пружин.The technical result to which the invention is directed is to ensure the transfer of mechanical power to the energy converter, not only when the floating element is raised to the wave crest, but also when it is lowered from the ridge, as well as to ensure that the moving elements of the converter are automatically folded into the starting state without using in the design of special springs.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для отбора энергии морских волн, содержащем плавучий объект, расположенный на нем преобразователь энергии морских волн, включающий генератор электрической энергии, и погружной элемент, в рабочем положении расположенный ниже дна плавучего объекта, причем площадь проекции погружного элемента на плоскость, которая в рабочем положении устройства является горизонтальной плоскостью, больше каждой из площадей его проекций на две другие плоскости, перпендикулярные первой плоскости и друг другу, а профиль погружного элемента выполнен двояковыпуклым или выпуклым с одной стороны, и выпукло-вогнутым с другой стороны, или выпукло-вогнутым с двух сторон, при этом погружной элемент соединен с преобразователем энергии с возможностью относительного перемещения погружного элемента и плавучего объекта, преобразователь энергии включает раздвижную связь, а погружной элемент имеет положительную плавучесть и соединен с раздвижной связью с возможностью передачи механической мощности на генератор при погружении плавучего объекта.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for selecting the energy of sea waves containing a floating object, a sea-wave energy converter located on it, including an electric energy generator, and a submersible element, in the working position located below the bottom of the floating object, the projection area of the submersible element on the plane, which in the working position of the device is a horizontal plane, larger than each of the areas of its projections onto two other planes perpendicular to the first plane bones and to each other, and the profile of the immersion element is biconvex or convex on one side, and convex-concave on the other hand, or convex-concave on both sides, while the immersion element is connected to the energy transducer with the possibility of relative movement of the immersion element and the floating object , the energy converter includes a sliding link, and the submersible element has positive buoyancy and is connected to the sliding link with the possibility of transferring mechanical power to the generator when the buoy is immersed th object.

Преобразователь энергии в одном варианте выполнения включает закрепленный на плавучем объекте гидроцилиндр со штоком, связанным с погружным элементом, и гидромотор, соединенный с генератором и сообщенный с гидроаккумулятором и баком, которые посредством трубопроводов и обратных клапанов сообщены с полостями гидроцилиндра.An energy converter in one embodiment includes a hydraulic cylinder mounted on a floating object with a rod connected to a submersible element, and a hydraulic motor connected to a generator and in communication with a hydraulic accumulator and a tank, which are connected to the hydraulic cylinder cavities through pipelines and check valves.

Преобразователь энергии в другом варианте выполнения включает соединенную с генератором турбину, связанную с, по крайней мере, одним телескопическим насосом, соединенным с погружным элементом. Телескопический насос - это объемный насос возвратно-поступательного действия со ступенчатой (телескопической) связью.In another embodiment, the energy converter includes a turbine connected to a generator and connected to at least one telescopic pump connected to a submersible element. A telescopic pump is a positive displacement reciprocating pump with a stepped (telescopic) connection.

Преобразователь энергии в третьем варианте выполнения включает линейный генератор с магнитным сердечником, соединенным с погружным элементом.The energy converter in the third embodiment includes a linear generator with a magnetic core connected to the immersion element.

В частном случае погружной элемент может быть выполнен, по крайней мере, с одной поворотной створкой.In the particular case, the immersion element can be made with at least one pivoting sash.

Устройство может быть снабжено шарнирно связанными между собой звеньями, каждое из которых расположено одним концом в соответствующем направляющем пазу погружного элемента, а другим концом - в соответствующем направляющем пазу плавучего объекта.The device can be equipped with articulated interconnected links, each of which is located at one end in the corresponding guide groove of the immersion element, and the other end in the corresponding guide groove of the floating object.

В другом варианте устройство может быть снабжено звеньями, каждое из которых одним концом жестко соединено с погружным элементом, а другим концом расположено в соответствующем направляющем пазу плавучего объекта.In another embodiment, the device may be provided with links, each of which is rigidly connected to the immersion element at one end, and the other end is located in the corresponding guide groove of the floating object.

Далее погружной элемент условно называется гидродинамическим экраном (ГДЭ).Further, the submersible element is conventionally called the hydrodynamic screen (GDE).

Сущность изобретения поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показана схема предпочтительного варианта устройства с гидроцилиндром; на фиг. 2 - вид устройства на фиг. 1 сбоку; на фиг. 3 - вариант устройства с телескопическим насосом; на фиг. 4 - вариант устройства с линейным генератором; на фиг. 5 - вариант устройства с зубчатой рейкой; на фиг. 6 - 9 схема работы ГДЭ с поворотными створками: на фиг. 6 - ГДЭ с закрытыми створками в разрезе, на фиг. 7 - то же, общий вид, на фиг. 8 - ГДЭ с открытыми вверх створками в разрезе, на фиг. 9 - то же, общий вид; на фиг. 10 - вариант устройства с шарнирно соединенными звеньями; на фиг. 11 - вариант устройства со звеньями, жестко соединенными с ГДЭ; на фиг. 12 - схема действия сил на плавучий объект и ГДЭ; на фиг. 13 - проекции ГДЭ; на фиг. 14 - вариант выполнения ГДЭ с выемками на верхней и нижней сторонах.In FIG. 1 shows a diagram of a preferred embodiment of a device with a hydraulic cylinder; in FIG. 2 is a view of the device of FIG. 1 side; in FIG. 3 is a variant of a device with a telescopic pump; in FIG. 4 is an embodiment of a device with a linear generator; in FIG. 5 is an embodiment of a gear rack device; in FIG. 6 - 9 diagram of the operation of the GDE with rotary valves: in FIG. 6 - GDE with closed shutters in section, in FIG. 7 is the same general view, in FIG. 8 - GDE with open up shutters in a section, in FIG. 9 - the same general view; in FIG. 10 is an embodiment of a device with articulated links; in FIG. 11 is a variant of the device with links rigidly connected to the GDE; in FIG. 12 is a diagram of the action of forces on a floating object and GDE; in FIG. 13 - projection GDE; in FIG. 14 is an embodiment of a GCE with recesses on the upper and lower sides.

Предпочтительный вариант устройства для отбора энергии морских волн содержит погружной элемент - гидродинамический экран (ГДЭ) 1 и плавучий объект 2, связанные между собой раздвижной связью (трансмиссией) - гидроцилиндром 3. ГДЭ 1 расположен в воде ниже дна плавучего объекта 2. Преобразователь энергии включает закрепленный на плавучем объекте 2 гидроцилиндр 3, шток 4 которого связан с ГДЭ 1, а корпус - с плавучим объектом 2, и гидромотор 14, соединенный с генератором 15 и сообщенный с гидроаккумулятором 12 и баком 13, которые посредством трубопроводов и обратных клапанов 5-8 сообщены с полостями гидроцилиндра 3.The preferred embodiment of the device for selecting energy of sea waves contains a submersible element - a hydrodynamic screen (GDE) 1 and a floating object 2, interconnected by a sliding link (transmission) - a hydraulic cylinder 3. GDE 1 is located in the water below the bottom of the floating object 2. The energy converter includes a fixed on a floating object 2, a hydraulic cylinder 3, the rod 4 of which is connected with the GDE 1, and the body - with a floating object 2, and a hydraulic motor 14 connected to the generator 15 and in communication with the hydraulic accumulator 12 and the tank 13, which are piped odes and check valves 5-8 are in communication with the cavities of the hydraulic cylinder 3.

В штоковой и бесштоковой полостях гидроцилиндра 3 создается гидростатическое нагнетание и разрежение, которые при помощи обратных клапанов 5-8 преобразуются в движение рабочей жидкости через патрубки 9 рабочего давления и заборные патрубки 10.In the rod and rodless cavities of the hydraulic cylinder 3, hydrostatic pressure and vacuum are created, which, using the check valves 5-8, are converted into the movement of the working fluid through the working pressure nozzles 9 and the intake nozzles 10.

При движении плавучего объекта 2 вверх поршень 11 гидроцилиндра 3 будет совершать относительное перемещение вниз. При этом клапан 5 будет закрыт, а клапан 6 открыт, и жидкость поступает в гидроаккумулятор 12. В свою очередь, клапан 7 будет открыт, а клапан 8 закрыт, не пропуская жидкость из бака 13 в гидроцилиндр 3. Из бака 13 в гидроаккумулятор 12 организуется относительно равномерный поток рабочей жидкости необходимой мощности через гидромотор 14, который создает крутящий момент для вращения вала генератора 15, преобразующего механическую мощность в электроэнергию.When the floating object 2 moves upward, the piston 11 of the hydraulic cylinder 3 will make a relative downward movement. In this case, valve 5 will be closed, and valve 6 is open, and the fluid enters the accumulator 12. In turn, valve 7 will be open, and valve 8 is closed, without letting fluid from the tank 13 into the hydraulic cylinder 3. From the tank 13 to the hydraulic accumulator 12 is organized a relatively uniform flow of the working fluid of the required power through the hydraulic motor 14, which creates a torque for rotation of the shaft of the generator 15, which converts mechanical power into electricity.

Преобразователь энергии морских волн в электрическую энергию включает раздвижную связь (трансмиссию) и генератор 15.The transformer of the energy of the sea waves into electrical energy includes a sliding link (transmission) and a generator 15.

Раздвижная связь ГДЭ 1 и плавучего объекта 2 может быть выполнена также, например, в виде одного или нескольких телескопических насосов 16, которые перекачивают поток воды для вращения вала гидротурбины 17, связанной с генератором 15 (фиг. 3), или в виде штока 18 магнитного сердечника 19, перемещающегося в обмотке 20 линейного генератора (фиг. 4) или в виде зубчатой рейки 21, зацепленной с шестерней 22, закрепленной на валу генератора 15 (фиг. 5).The sliding connection of the GDE 1 and the floating object 2 can also be made, for example, in the form of one or several telescopic pumps 16, which pump a stream of water to rotate the shaft of the hydraulic turbine 17 connected to the generator 15 (Fig. 3), or in the form of a magnetic rod 18 the core 19, moving in the winding 20 of the linear generator (Fig. 4) or in the form of a gear rack 21 engaged with a gear 22, mounted on the shaft of the generator 15 (Fig. 5).

При любом варианте выполнения устройства при подъеме плавучего объекта (понтона) 2 на гребне волны ГДЭ 1 всей своей верхней поверхностью сопротивляется подъему, и в это время их раздвижная связь будет раскрываться. При погружении плавучего объекта (понтона) 2 в связи с тем, что ГДЭ 1 находится в менее возмущенных слоях воды, нижняя его поверхность будет подвержена гидростатическому давлению, препятствующему погружению, и при этом раздвижная (телескопическая) система будет собираться, передавая механическую мощность через раздвижную трансмиссию генератору 15.With any embodiment of the device, when lifting a floating object (pontoon) 2 on the crest of a wave, the GDE 1 resists the rise with its entire upper surface, and at this time their sliding connection will open. When a floating object (pontoon) 2 is immersed due to the fact that GDE 1 is located in less disturbed water layers, its lower surface will be subject to hydrostatic pressure that impedes immersion, and the sliding (telescopic) system will be assembled, transmitting mechanical power through the sliding transmission to the generator 15.

Раздвижная связь (трансмиссия) выполняет две функции, а именно функцию связи ГДЭ 1 с плавучим объектом 2 и функцию трансмиссии, транспортирующей возникающие механические усилия (механическую мощность) на систему преобразования механической мощности в электрическую энергию.Sliding communication (transmission) performs two functions, namely the communication function of GDE 1 with a floating object 2 and the transmission function, which transports the emerging mechanical forces (mechanical power) to a system for converting mechanical power into electrical energy.

Механическая энергия волн имеет различные составляющие: потенциальную энергию положения, обусловленную разностью между уровнем гребня и ложбиной волны и гидростатическим давлением на горизонтальную поверхность, и кинетическую, связанную с энергией циркуляционного движения масс воды. Эффективно преобразовывать первую составляющую могут ВлЭС с одним плавучим объектом, тогда как использовать кинетическую энергию, т.е. энергию движущихся масс воды в волне, могут погружные роторы и водяные колеса.The mechanical energy of the waves has various components: the potential energy of the position due to the difference between the level of the crest and the hollow of the wave and the hydrostatic pressure on the horizontal surface, and the kinetic energy associated with the energy of the circulating motion of the masses of water. VLES with one floating object can efficiently convert the first component, while using kinetic energy, i.e. energy of moving masses of water in a wave, submersible rotors and water wheels can.

Использование устройства с ГДЭ 1, заглубленным в менее возмущенные слои воды и соединенным с плавучим объектом 2 динамической (раздвижной) связью, выполняющей функции крепления и телескопической трансмиссии, позволяет использовать обе составляющие механической энергии волн.The use of a device with GDE 1 buried in less perturbed water layers and connected to the floating object 2 by a dynamic (sliding) connection, which performs the functions of fastening and telescopic transmission, allows both components of the mechanical energy of the waves to be used.

Это вызвано тем, что на заглубленный в менее возмущенные слои жидкости ГДЭ 1 воздействует циркуляционное движение частиц воды. При этом силы, воздействующие на ГДЭ 1 и плавучий объект 2, будут действовать разнонаправленно (фиг. 12). При подъемном усилии на плавучий объект 2 на ГДЭ 1 будут действовать силы вдавливания, особенно данный эффект будет значительным, если ГДЭ 1 будет смещен относительно плавучего объекта 2.This is due to the fact that the circulating motion of water particles acts on the GDE 1 buried in less disturbed fluid layers. In this case, the forces acting on the GDE 1 and the floating object 2 will act in different directions (Fig. 12). When lifting force is exerted on the floating object 2 on GDE 1, indentation forces will act, especially this effect will be significant if GDE 1 will be displaced relative to the floating object 2.

Площадь проекции ГДЭ 1 на плоскость, которая в рабочем положении устройства является горизонтальной плоскостью, больше каждой из площадей его проекций на две другие плоскости, перпендикулярные первой плоскости и друг другу (см. фиг. 13).The area of the projection of the GDE 1 onto the plane, which in the working position of the device is a horizontal plane, is larger than each of the areas of its projections onto two other planes perpendicular to the first plane and to each other (see Fig. 13).

ГДЭ 1 имеет значительную площадь верхней и нижней поверхностей, каждая из которых всегда больше по площади, чем боковые, и которые могут рассчитываться в зависимости от рабочих параметров плавучего объекта 2, планируемой мощности и региона расположения ВлЭС. Верхняя и нижняя поверхности ГДЭ 1 размещаются горизонтально или под углом, определенным в соответствии с конструктивными особенностями ВлЭС.GDE 1 has a significant area of the upper and lower surfaces, each of which is always larger in area than the lateral ones, and which can be calculated depending on the operating parameters of the floating object 2, the planned capacity and the region where the VlES is located. The upper and lower surfaces of GDE 1 are placed horizontally or at an angle determined in accordance with the design features of VlES.

Особенностью устройства является, что гидродинамический экран 1 обладает положительной плавучестью и при отсутствии волнения произвольно занимает стартовое положение, поднимаясь вверх и поднимая в собранное положение элементы трансмиссии, которыми могут являться элементы телескопического гидравлического насоса, либо рабочий шток гидравлической передачи, либо шток механической трансмиссии. ГДЭ 1 находится ниже плавучего объекта 2, следовательно, в менее возмущенных слоях воды. Величина погружения ГДЭ 1 и его нахождение относительно плавучего объекта 2 зависит от гидрологической ситуации в районе предполагаемого расположения ВлЭС и соотносится с установленной мощностью устройства и характером проектируемого взаимодействия с волновым режимом.A feature of the device is that the hydrodynamic screen 1 has positive buoyancy and, in the absence of excitement, arbitrarily occupies the starting position, rising up and raising the transmission elements to the assembled position, which can be elements of a telescopic hydraulic pump, or the working rod of a hydraulic transmission, or the rod of a mechanical transmission. GDE 1 is located below the floating object 2, therefore, in less disturbed water layers. The magnitude of the immersion of the GDE 1 and its location relative to the floating object 2 depends on the hydrological situation in the area of the proposed location of the VLES and correlates with the installed capacity of the device and the nature of the projected interaction with the wave mode.

ГДЭ 1 может быть выполнен в виде объемного корпуса с внутренними полостями либо монолитным из материала, плотность которого меньше плотности воды, что придает ему положительную плавучесть.GDE 1 can be made in the form of a volumetric case with internal cavities or monolithic of a material whose density is less than the density of water, which gives it positive buoyancy.

ГДЭ 1 может иметь различный обтекаемый профиль, например двояковыпуклый сегментный профиль, как это показано на фиг. 1, 3-12, или с одной стороны выпуклый, а с другой - выпукло-вогнутый сегментный профиль, как это показано на фиг. 2, или выпукло-вогнутый с обеих сторон сегментный профиль, как это показано на фиг. 14. Возможно выполнение ГДЭ плоским, но обтекаемая форма придает ему лучшие гидродинамические свойства.GDE 1 may have a different streamlined profile, for example, a biconvex segment profile, as shown in FIG. 1, 3-12, or convex on one side and convex-concave segment profile on the other, as shown in FIG. 2, or a segmentally convex-concave segment on both sides, as shown in FIG. 14. It is possible to perform GDE flat, but the streamlined shape gives it better hydrodynamic properties.

ГДЭ 1 может иметь открытые полости (углубления, выемки) на верхней или на нижней, или на обеих сторонах (см. фиг. 6-9 и фиг. 11) для увеличения гидравлического сопротивления подъему вверх при работе раздвижной связи на растяжение при перемещении плавучего объекта 2 вверх и гидравлического сопротивления вдавливанию при работе раздвижной связи на вдавливание, когда плавучий объект 2 перемещается вниз.GDE 1 may have open cavities (recesses, recesses) on the upper or lower, or on both sides (see Fig. 6-9 and Fig. 11) to increase the hydraulic resistance of the lifting up when the sliding tensile operation when moving a floating object 2 upward and hydraulic resistance to indentation during operation of the sliding connection for indentation, when the floating object 2 moves downward.

ГДЭ 1 может иметь систему снижения давления (Pw) на его поверхность в случае возникновения волновой нагрузки и соответственно направленного усилия (F>), превышающих расчетные параметры (фиг. 6-9). Система представляет собой створки 23, шарнирно соединенные с краями 24 контура отверстий в ГДЭ 1 и открывающиеся при возникновении давления (Pw) на них больше расчетного. Открытие створок 23 может происходить известным способом автоматически, если поворотный шарнир 25, соединяющий створку 23 с контуром 24, выполнен в виде торсиона, рассчитанного на сопротивление напора массы воды определенной мощности и держащий створку 23 в закрытом состоянии, но поворачивая ГДЭ 1 в сторону избыточной силы давления (Pw) при возникновении нагрузок больше расчетных.GDE 1 may have a pressure reduction system (Pw) on its surface in the event of a wave load and accordingly directed force (F>) exceeding the calculated parameters (Fig. 6-9). The system is a sash 23, pivotally connected to the edges 24 of the contour of the openings in the GDE 1 and opening when pressure (Pw) occurs on them more than the calculated. The opening of the sash 23 can occur automatically in a known way if the pivot hinge 25 connecting the sash 23 to the circuit 24 is made in the form of a torsion bar designed to resist the pressure of a mass of water of a certain power and keeping the sash 23 closed, but turning the GDE 1 in the direction of excessive force pressure (Pw) at occurrence of loads more than calculated.

При этом раскрытие створки 23 будет тем больше, чем больше будет создаваться давление на нее. В результате чего будет происходить саморегулирование снижения действия силы на ГДЭ 1 вплоть до полного ее раскрытия.In this case, the opening of the sash 23 will be the greater, the more pressure will be created on it. As a result, self-regulation of the decrease in the effect of force on GDE 1 will occur until its full disclosure.

Соответственно будет происходить снижение сопротивления ГДЭ 1 при полном раскрытии трансмиссии, что позволит избежать аварийного механического воздействия на элементы крепления и рабочие органы при возникновении волновых нагрузок превышающих расчетные.Accordingly, there will be a decrease in the resistance of GDE 1 when the transmission is fully disclosed, which will avoid an emergency mechanical impact on the fasteners and working bodies in the event of wave loads exceeding the calculated ones.

Раскрытие створок 23 может происходить и в управляемом режиме при помощи управляемых гидравлических поворотных механизмов по показаниям тензометрических датчиков с сервера системы управления, которая может применяться для подобных устройств.The opening of the valves 23 can also occur in a controlled mode using controlled hydraulic rotary mechanisms according to the readings of strain gauges from the server of the control system, which can be used for such devices.

ГДЭ 1 может быть оборудовано одной либо несколькими створками 23 в зависимости от расчетных и конструктивных особенностей. Створки 23 могут раскрываться вдоль оси ГДЭ 1 либо поперек, а также могут состоять из нескольких составляющих. Торсионы и поворотные механизмы могут располагаться вдоль одной из сторон створки 23 либо находиться в противоположных точках крепления створки 23 по оси поворота.GDE 1 can be equipped with one or several wings 23 depending on the design and design features. Sash 23 can be opened along the axis of GDE 1 or across, and can also consist of several components. Torsion bars and rotary mechanisms can be located along one of the sides of the sash 23 or be at opposite points of attachment of the sash 23 along the axis of rotation.

Система снижения давления на поверхность ГДЭ 1 в случае возникновения волновой нагрузки, превышающей расчетные параметры, может быть организована известным способом, например, фиксаторами в виде магнитной системы, состоящей из блоков постоянных магнитов.A system for reducing the pressure on the surface of GDE 1 in the event of a wave load exceeding the calculated parameters can be organized in a known manner, for example, by clamps in the form of a magnetic system consisting of blocks of permanent magnets.

Плавучий объект 2 может быть соединен с одним или несколькими ГДЭ 1, в зависимости от конструктивных особенностей и предназначением ВлЭС. ГДЭ 1 может иметь одну либо несколько конструктивных связей в виде раздвижной трансмиссии с плавучим объектом 2, расположенным на поверхности моря.Floating object 2 can be connected to one or more GDE 1, depending on the design features and the purpose of VlES. GDE 1 may have one or several constructive ties in the form of a sliding transmission with a floating object 2 located on the surface of the sea.

Для придания устройству конструктивной прочности телескопическая раздвижная система крепления ГДЭ 1 может быть выполнена в виде звеньев 26, которые при шарнирном соединении между собой концами расположены в соответствующих направляющих пазах 27 и 28, выполненных соответственно в ГДЭ 1 и корпусе плавучего объекта 2 (фиг. 10). В другом варианте звенья 26 могут быть жестко закреплены на ГДЭ 1 и направляющих пазах 29 плавучего объекта 2 (фиг. 11).To give the device structural strength, the telescopic sliding fastening system for GDE 1 can be made in the form of links 26, which, when pivotally connected to each other by their ends, are located in the corresponding guide grooves 27 and 28, made respectively in GDE 1 and the body of the floating object 2 (Fig. 10) . In another embodiment, the links 26 can be rigidly fixed to the GDE 1 and the guide grooves 29 of the floating object 2 (Fig. 11).

Данная конструкция позволит перемещаться плавучему объекту 2 на волне относительно ГДЭ 1, сохраняя при этом динамику трансформации потока энергии по вертикальной оси, обозначенной направлением силы (F) и сокращая поперечные нагрузки на все элементы конструкции.This design will allow the floating object 2 to move in a wave relative to GDE 1, while maintaining the dynamics of the transformation of the energy flux along the vertical axis, indicated by the direction of force (F) and reducing lateral loads on all structural elements.

Изобретение направлено на создание волновых энергетических станций, самонастраивающихся на изменение уровня моря вследствие возникновения прилива (отлива). Предлагаемое устройство исключает генерацию вторичной волны на выходе из ВлЭС, когда энергетические комплексы, состоящие из групп волновых станций, расположены вдоль линии берега и предназначены для защиты побережья от штормов.The invention is directed to the creation of wave power stations, self-adjusting to changes in sea level due to the occurrence of high tide (low tide). The proposed device eliminates the generation of the secondary wave at the exit of the VLES when energy complexes consisting of groups of wave stations are located along the coastline and are designed to protect the coast from storms.

Claims (7)

1. Устройство для отбора энергии морских волн, содержащее плавучий объект, расположенный на нем преобразователь энергии морских волн, включающий генератор электрической энергии, и погружной элемент, в рабочем положении расположенный ниже дна плавучего объекта, причем площадь проекции погружного элемента на плоскость, которая в рабочем положении устройства является горизонтальной плоскостью, больше каждой из площадей его проекций на две другие плоскости, перпендикулярные первой плоскости и друг другу, а профиль погружного элемента выполнен двояковыпуклым, или выпуклым с одной стороны и выпукло-вогнутым с другой стороны, или выпукло-вогнутым с двух сторон, при этом погружной элемент соединен с преобразователем энергии с возможностью относительного перемещения погружного элемента и плавучего объекта, преобразователь энергии включает раздвижную связь, а погружной элемент имеет положительную плавучесть и соединен с раздвижной связью с возможностью передачи механической мощности на генератор при погружении плавучего объекта.1. A device for selecting energy of sea waves, containing a floating object, a marine energy converter located on it, including an electric energy generator, and an immersion element, in the working position located below the bottom of the floating object, the projection area of the immersion element on a plane that is in the working the position of the device is a horizontal plane, larger than each of the areas of its projections on two other planes, perpendicular to the first plane and to each other, and the profile of the submersible element is flax is biconvex, or convex on one side and convex-concave on the other side, or convex-concave on both sides, while the immersion element is connected to the energy transducer with the possibility of relative movement of the immersion element and the floating object, the energy converter includes a sliding link, and immersion the element has positive buoyancy and is connected with a sliding link with the possibility of transmitting mechanical power to the generator when the floating object is immersed. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователь энергии включает закрепленный на плавучем объекте гидроцилиндр со штоком, связанным с погружным элементом, и гидромотор, соединенный с генератором и сообщенный с гидроаккумулятором и баком, которые посредством трубопроводов и обратных клапанов сообщены с полостями гидроцилиндра.2. The device according to claim 1, characterized in that the energy converter comprises a hydraulic cylinder mounted on a floating object with a rod connected to the immersion element, and a hydraulic motor connected to the generator and in communication with the hydraulic accumulator and tank, which are connected to the cavities through pipelines and check valves hydraulic cylinder. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователь энергии включает соединенную с генератором турбину, связанную, по крайней мере, с одним телескопическим насосом, соединенным с погружным элементом.3. The device according to claim 1, characterized in that the energy converter includes a turbine connected to the generator, connected to at least one telescopic pump connected to the submersible element. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователь энергии включает линейный генератор с магнитным сердечником, соединенным с погружным элементом.4. The device according to claim 1, characterized in that the energy Converter includes a linear generator with a magnetic core connected to the immersion element. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что погружной элемент выполнен, по крайней мере, с одной поворотной створкой.5. The device according to claim 1, characterized in that the submersible element is made with at least one pivoting sash. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено шарнирно связанными между собой звеньями, каждое из которых расположено одним концом в соответствующем направляющем пазу погружного элемента, а другим концом - в соответствующем направляющем пазу плавучего объекта.6. The device according to claim 1, characterized in that it is provided with articulated interconnected links, each of which is located at one end in the corresponding guide groove of the immersion element, and the other end in the corresponding guide groove of the floating object. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено звеньями, каждое из которых одним концом жестко соединено с погружным элементом, а другим концом расположено в соответствующем направляющем пазу плавучего объекта. 7. The device according to claim 1, characterized in that it is provided with links, each of which is rigidly connected to one of the immersion elements by one end, and the other end is located in the corresponding guide groove of the floating object.
RU2012139309/06A 2012-09-14 2012-09-14 Device for outfeed of energy of sea waves RU2525986C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012139309/06A RU2525986C2 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Device for outfeed of energy of sea waves
PCT/RU2013/000729 WO2014042555A1 (en) 2012-09-14 2013-08-20 Apparatus for extracting wave energy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012139309/06A RU2525986C2 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Device for outfeed of energy of sea waves

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012139309A RU2012139309A (en) 2014-03-27
RU2525986C2 true RU2525986C2 (en) 2014-08-20

Family

ID=50278517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012139309/06A RU2525986C2 (en) 2012-09-14 2012-09-14 Device for outfeed of energy of sea waves

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2525986C2 (en)
WO (1) WO2014042555A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017003273A1 (en) * 2015-07-01 2017-01-05 Некоммерческое Акционерное Общество "Казахский Национальный Исследовательский Технический Университет Имени К.И. Сатпаева" Министерства Образования И Науки Республики Казахстан Wave electric power station on the basis of a parallel manipulator
WO2017200366A1 (en) * 2016-05-19 2017-11-23 Константин ЧИХАН Device for converting mechanical energy into electrical energy
RU2684857C2 (en) * 2016-04-22 2019-04-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" Float wave power plant
RU2689713C1 (en) * 2018-07-09 2019-05-28 Общество с ограниченной ответственностью "НПО Гидроэнергоспецстрой" Device for evaluation of wave forces acting on wave power converter of coastal wave-energy complex, and evaluation of efficiency of wave energy conversion into useful work

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2952732T3 (en) 2014-06-04 2019-04-08 Zakaria Khalil Ibrahim Doleh SHUTTER VALVE AND DEVICE FOR GENERATING ENERGY FROM SEA WAVES INCLUDING SUCH VALVES
EP4361431A1 (en) * 2022-10-31 2024-05-01 Goby AS Wave energy converter

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1147844A1 (en) * 1983-11-02 1985-03-30 Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского Wave power plant
RU92483U1 (en) * 2009-08-10 2010-03-20 Ильдар Фанилевич Мотыгуллин HYDROWAVE ELECTRIC GENERATOR
US8084877B1 (en) * 2011-06-14 2011-12-27 Netanel Raisch Methods and devices for converting wave energy into rotational energy

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU5581273A (en) * 1972-05-17 1974-11-21 Alan Robert Kilroy Stanley Method and apparatus for obtaining energy from waves
US7245041B1 (en) * 2006-05-05 2007-07-17 Olson Chris F Ocean wave energy converter
CA2631297A1 (en) * 2008-05-14 2009-11-14 Gerald J. Vowles Wave-powered, reciprocating hose peristaltic pump
GB2461792A (en) * 2008-07-14 2010-01-20 Marine Power Systems Ltd Wave generator with optional floating configuration
DE102009006702B4 (en) * 2009-01-29 2014-05-08 Manfred Bärtle Hybrid wave converter, a floating body device for generating energy from the movement of water

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1147844A1 (en) * 1983-11-02 1985-03-30 Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского Wave power plant
RU92483U1 (en) * 2009-08-10 2010-03-20 Ильдар Фанилевич Мотыгуллин HYDROWAVE ELECTRIC GENERATOR
US8084877B1 (en) * 2011-06-14 2011-12-27 Netanel Raisch Methods and devices for converting wave energy into rotational energy

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017003273A1 (en) * 2015-07-01 2017-01-05 Некоммерческое Акционерное Общество "Казахский Национальный Исследовательский Технический Университет Имени К.И. Сатпаева" Министерства Образования И Науки Республики Казахстан Wave electric power station on the basis of a parallel manipulator
RU2684857C2 (en) * 2016-04-22 2019-04-15 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" Float wave power plant
WO2017200366A1 (en) * 2016-05-19 2017-11-23 Константин ЧИХАН Device for converting mechanical energy into electrical energy
RU2689713C1 (en) * 2018-07-09 2019-05-28 Общество с ограниченной ответственностью "НПО Гидроэнергоспецстрой" Device for evaluation of wave forces acting on wave power converter of coastal wave-energy complex, and evaluation of efficiency of wave energy conversion into useful work

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014042555A1 (en) 2014-03-20
RU2012139309A (en) 2014-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2525986C2 (en) Device for outfeed of energy of sea waves
US9309860B2 (en) Wave energy conversion device
JP6193404B2 (en) Power plant with structure and vehicle
JP2011111887A (en) Support leg and mobile offshore work platform
JP2012514708A (en) Method and apparatus for converting ocean wave energy into electricity
JP2008536045A (en) Equipment equipped with wave power device and its support structure
WO2008063086A9 (en) Wave energy converter
WO2013137744A1 (en) Floating wind turbine with wave energy converter
JP5926428B2 (en) Power generation system and reciprocating mechanism for power generation system
KR101029843B1 (en) Tidal power generating apparatus
WO2011079199A1 (en) Output stabilized wave energy conversion device and method
AU6634198A (en) System for conversion of wave energy
EP2330290B1 (en) Apparatus and method for converting ocean wave energy
US8330287B2 (en) Device for converting the ripple and/or the oscillations of a liquid in which it is at least partly immersed, into usable energy
US11459997B2 (en) Wave energy converter including a dual-point absorber connected to an above-water installation via a linkage
RU2559956C1 (en) Wave energy converter (versions)
ITTO20120768A1 (en) DEVICE FOR THE PRODUCTION OF ENERGY FROM A WAVE MOTOR BY MEANS OF A FLOATING STRUCTURE.
KR20170037973A (en) Apparatus for converting or absorbing energy from a moving body of water
GB2540615A (en) Wave energy converter
EP4196677A1 (en) Hybrid electricity producing arrangement
KR101280522B1 (en) Hydroplane type tidal current generator using a resonance
CA2420998C (en) Tidal power generation
RU2791367C1 (en) Wave plant
EP4328445A1 (en) Offshore floater system
Plummer et al. Power systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160915

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190911

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200915