RU2536462C1 - Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel - Google Patents

Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel Download PDF

Info

Publication number
RU2536462C1
RU2536462C1 RU2013133508/06A RU2013133508A RU2536462C1 RU 2536462 C1 RU2536462 C1 RU 2536462C1 RU 2013133508/06 A RU2013133508/06 A RU 2013133508/06A RU 2013133508 A RU2013133508 A RU 2013133508A RU 2536462 C1 RU2536462 C1 RU 2536462C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
installation
tank
spring
rails
working fluid
Prior art date
Application number
RU2013133508/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Шамиль Магомедович Кузуров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
Priority to RU2013133508/06A priority Critical patent/RU2536462C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2536462C1 publication Critical patent/RU2536462C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system
    • Y02T70/5218Less carbon-intensive fuels, e.g. natural gas, biofuels
    • Y02T70/5236Renewable or hybrid-electric solutions

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: installation for conversion of roll and pitch energy of the going vessel comprises a body of anticorrosive material with ratchet mechanisms arranged in parallel to its sides, one end of the mechanisms is placed in the rear part of the installation while the second is in the front part and is fixed to the cylinder-shaped shaft. Both ends are interconnected by a circuit connected to side outputs of a rectangular tank placed inside the installation. On the top of the tank there are a front and rear handles. Wheels of the tank are placed at the rails fixed to the installation bottom. Between rails in the front and rear part of the installation there are spring-type brake systems consisting of a heel and a spring. At the installation top part, from inwards, at both sides there are gripping mechanisms, which consist of a latch hook, a lock and spring.
EFFECT: simplification of the installation design, reduction of manufacturing costs.
5 dwg

Description

Изобретение относится к области нетрадиционных и возобновляющихся источников энергии, а именно волновой энергии и преобразования ее в другие виды, преимущественно в электрическую.The invention relates to the field of non-traditional and renewable energy sources, namely wave energy and its conversion into other types, mainly into electric.

Известен патент «Судно, питаемое и движимое энергией качки своего корпуса» (патент RU №2365520 23.08.2006 г.), в котором предлагаются выдвижные элементы за бортом судна, которые за счет энергии качки совершают маховые колебания и генерируют электрическую энергию через специальную систему преобразований.The patent “A vessel fed and driven by the rolling energy of its hull” (patent RU No. 2365520 08.23.2006) is known, in which retractable elements are offered overboard, which, due to the rolling energy, perform flywheel oscillations and generate electrical energy through a special conversion system .

Однако известные технические решения значительным образом ухудшают мореходные качества судна за счет увеличения сопротивления при движении судов с выдвижными конструкциями.However, the known technical solutions significantly worsen the seaworthiness of the vessel due to the increase in resistance when moving vessels with retractable structures.

Также известен «Способ преобразования энергии качки плавающего средства» (патент RU №2046994 от 27.10. 1985 г.), где снаружи бортов плавающего средства размещают цистерны, частично заполненные рабочей жидкостью и соединенные между собой парными водоводами с гидравлическими турбинами и устройствами, обеспечивающими поочередное протекание рабочей жидкости по водоводам при качке. При этом турбины устанавливают в конце водоводов у противоположных бортов. За счет перетекания жидкости из одной цистерны в другую лопасти генератора приводятся во вращение, в результате чего электрический генератор вырабатывает электроэнергию.Also known is the “Method for converting the pumping energy of a floating vehicle” (patent RU No. 2046994 dated October 27, 1985), where tanks are located outside the sides of the floating vehicle, partially filled with working fluid and interconnected by steam conduits with hydraulic turbines and devices that provide alternating flow working fluid along water lines during pumping. In this case, the turbines are installed at the end of the conduits at the opposite sides. Due to the flow of fluid from one tank to another, the generator blades are driven into rotation, as a result of which the electric generator generates electricity.

В данном изобретении для размещения цистерн по бортам судна и соединения их общими водоводами требуются конструктивные изменения планировки судна, что влечет за собой ухудшение ряда качеств судна, а изменение планировки судна требует немалых экономических затрат.In this invention, for placing tanks on the sides of the vessel and connecting them with common water conduits, structural changes to the ship's layout are required, which entails a deterioration in a number of qualities of the ship, and changing the ship's layout requires considerable economic costs.

Известно также изобретение (патент RU №2472669, «Судно, использующее энергию качки корпуса» 31.08.2011 г.). В данном изобретении на специально изготовленную станину крепится расположенное на позиционирующих роликах рабочее тело, которое может свободно совершать возвратно-поступательные движения. На самом рабочем теле на общих осях роликов устанавливают тормозной механизм, механизм для регулирования положения рабочего тела и механизм для преобразования энергии. За счет возвратно-поступательных движений рабочего тела по станине механизм для преобразования энергии, расположенный на общей оси одной пары роликов, генерирует электроэнергию.The invention is also known (patent RU No. 2472669, "A vessel using the power of the hull to move" on 08/31/2011). In this invention, a working fluid located on the positioning rollers is mounted on a specially made bed, which can freely make reciprocating movements. A braking mechanism, a mechanism for regulating the position of the working fluid and a mechanism for converting energy are installed on the working fluid on the common axes of the rollers. Due to the reciprocating movements of the working fluid along the bed, a mechanism for converting energy located on the common axis of one pair of rollers generates electricity.

Недостатком данного изобретения является то, что расположение механизма преобразования энергии на самом рабочем теле затрудняет передачу его на неподвижную часть всей установки, так как рабочее тело находится в постоянном возвратно-поступательном движении. Изготовление станины с пазами для рабочего тела требует специального оборудования.The disadvantage of this invention is that the location of the energy conversion mechanism on the working fluid itself makes it difficult to transfer it to the fixed part of the entire installation, since the working fluid is in constant reciprocating motion. The manufacture of a frame with grooves for the working fluid requires special equipment.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение и упрощение ряда технических характеристик для преобразования энергии, а именно упрощение конструкции установки, т.е. уменьшение затрат на изготовление, т.к. не требуется времени для сборки деталей, на изготовление которых требуется специальное оборудование.The objective of the invention is to expand and simplify a number of technical characteristics for energy conversion, namely, simplification of the installation design, i.e. reduction of manufacturing costs, as no time is required to assemble parts for the manufacture of which special equipment is required.

Технический результат достигается упрощением конструкции установки и механизма для преобразования возвратно-поступательного движения с определенным количеством рабочей жидкость внутри, а именно выводом возвратно-поступательной энергии на общий вал, который расположен вне установки.The technical result is achieved by simplifying the design of the installation and the mechanism for converting reciprocating motion with a certain amount of working fluid inside, namely the output of reciprocating energy to a common shaft, which is located outside the installation.

Сущность данного изобретения в том, что установка для преобразования качки плавающего судна содержит корпус из антикоррозийного материала, по бокам которого параллельно расположены трещоточные механизмы, один конец которых расположен в задней части установки, другой в передней части и прикреплен к валу цилиндрической формы, при этом оба конца соединены между собой цепью, прикрепленной к боковым выводам цистерны прямоугольной формы, расположенной внутри установки, на верху цистерны расположены передняя и задняя ручки, а сама цистерна установлена колесами на рельсах, прикрепленных ко дну установки, а между рельсами в передней и задней части установки расположены пружинно-тормозные системы, состоящие из пятки и пружины, а на верхней части установки с внутренней стороны с обоих сторон расположены захватывающие механизмы, состоящие из карабина, замка и пружины.The essence of this invention is that the installation for converting the rolling of a floating vessel comprises a housing made of anti-corrosion material, on the sides of which ratchet mechanisms are located, one end of which is located at the rear of the installation, the other at the front and attached to a cylindrical shaft, both of which the ends are interconnected by a chain attached to the lateral conclusions of a rectangular tank located inside the unit, front and rear handles are located on the top of the tank, and the tank itself has it is made by wheels on rails attached to the bottom of the installation, and between the rails in the front and rear of the installation there are spring-brake systems consisting of a heel and a spring, and on the upper part of the installation on both sides there are gripping mechanisms consisting of a carbine, lock and spring.

Установка представлена на Фиг.1, где:The installation is presented in figure 1, where:

1. Корпус1. Case

2. Цистерна2. Tank

3. Колеса3. Wheels

4. Рельсы4. Rails

5. Передняя пружинно-тормозная система,5. Front spring brake system,

Задняя пружинно-тормозная система    Rear spring brake system

6. Правая боковая направляющая корпуса,6. The right side guide of the housing,

Левая боковая направляющая корпуса    Left side housing guide

7. Правая боковая направляющая цистерны,7. Right side rail of the tank

Левая боковая направляющая цистерны    Left side tank guide

8. Правые трещоточные механизмы,8. Right ratchet mechanisms,

Левые трещоточные механизмы    Left ratchet mechanisms

9. Правая цепь,9. Right chain

Левая цепь    Left chain

10. Вал10. Val

11. Дно установки11. Installation bottom

12. Задняя боковая часть установки,12. The rear side of the installation,

Передняя боковая часть установки       Front side of the unit

13. Правая продольная боковая часть,13. The right longitudinal side,

Левая продольная боковая часть       Left longitudinal side

14. Крепежные элементы14. Fasteners

15. Задний крепежный щит,15. Rear mounting shield,

Передний крепежный щит       Front mounting plate

16. Правый боковой вывод,16. Right lateral output,

Левый боковой вывод      Left side output

17. Опорные балки вала17. Supporting shaft beams

18. Передний захватывающий механизм,18. Front locking mechanism

Задний захватывающий механизм      Rear gear

19. Передняя ручка цистерны,19. The front handle of the tank,

Задняя ручка цистерны.       The rear handle of the tank.

На Фиг.2 дан вид вертикального разреза установки:Figure 2 is a view of a vertical section of the installation:

1. Корпус1. Case

3. Колеса3. Wheels

4. Рельсы4. Rails

5. Задняя пружинно-тормозная система5. Rear spring brake system

6. Правая боковая направляющая корпуса,6. The right side guide of the housing,

Левая боковая направляющая корпуса     Left side housing guide

7. Правая боковая направляющая цистерны,7. Right side rail of the tank

Левая боковая направляющая цистерны    Left side tank guide

8. Правые трещоточные механизмы,8. Right ratchet mechanisms,

Левые трещоточные механизмы    Left ratchet mechanisms

16. Правый боковой вывод,16. Right lateral output,

Левый боковой вывод       Left side output

19. Передняя ручка цистерны,19. The front handle of the tank,

Задняя ручка цистерны       Rear tank handle

20. Рабочая жидкость.20. The working fluid.

На Фиг.3 дан вид крепления установок и генератора на судне:Figure 3 is a view of the mounting of the installations and the generator on the vessel:

10. Вал10. Val

21. Установки21. Installations

22. Генератор22. Generator

23. Судно.23. The ship.

На Фиг.4 дан вид конструкции пружинно-тормозной системы:Figure 4 shows the design of the spring-brake system:

24. Пятка24. Heel

25. Пружина.25. The spring.

На Фиг.5 дан вид горизонтального разреза установки:Figure 5 is a view of a horizontal section of the installation:

2. Цистерна2. Tank

4. Рельсы4. Rails

5. Передняя пружинно-тормозная система, 5. Front spring brake system,

Задняя пружинно-тормозная система    Rear spring brake system

8. Правые трещоточные механизмы,8. Right ratchet mechanisms,

Левые трещоточные механизмы    Left ratchet mechanisms

9. Правая цепь,9. Right chain

Левая цепь     Left chain

10. Вал10. Val

12. Задняя боковая часть установки,12. The rear side of the installation,

Передняя боковая часть установки       Front side of the unit

13. Правая продольная боковая часть,13. The right longitudinal side,

Левая продольная боковая часть       Left longitudinal side

14. Крепежные элементы14. Fasteners

15. Задний крепежный щит,15. Rear mounting shield,

Передний крепежный щит      Front mounting plate

16. Правый боковой вывод,16. Right lateral output,

Левый боковой вывод      Left side output

24. Пятка24. Heel

25. Пружина.25. The spring.

Таким образом, установка для преобразования энергии качки, включающая корпус (1), выполнена из прочного металлического материала устойчивой к коррозии. На корпусе (1) установки (21) по бокам параллельно друг другу расположены две пары трещоточных механизмов(Фиг.1, Фиг.5). Одна пара трещоточных механизмов (8) на одном боку установки расположена таким образом, что один конец этой пары расположен в задней части установки (21), а другой конец в передней части на валу (10) и оба конца соединены между собой правой цепью (9) (Фиг.5). Вторая пара трещоточных механизмов (8) с левой цепью (9) устроена аналогичным образом. Вал (10) представляет собой металлический цилиндр, выполненный из устойчивого к коррозии материала, установленный на опорных балках вала (17) (Фиг.1). Вал расположен в передней части установки (12) (Фиг.5). Цепи (9) с обеих сторон установки (21) прикреплены к боковым выводам (16), боковые выводы (16) крепятся к расположенной внутри установки (21) цистерне (2) (Фиг.5). Цистерна (2) представляет собой резервуар прямоугольной формы для размещения в ней рабочей жидкости (19), который выполнен из нержавеющего материала(Фиг.5). На верху цистерны (2) расположены передняя ручка цистерны и задняя ручка цистерны (19) (Фиг.1). Цистерна (2) расположена на рельсах (4), которые прикреплены ко дну установки (11) (Фиг.1). Между цистерной (2) и рельсами (4) находятся колеса (3) (Фиг.1). Между рельсами (4) на дне установки (11) расположены пружинно-тормозные системы, одна пружинно-тормозная система (5) расположена в передней части установки, а другая пружинно-тормозная система (5) в задней (Фиг.1, Фиг.5). Пружинно-тормозная система состоит из пятки (24) и прикрепленной к ней пружины (25) (см. Фиг. 4). На верхней части установки с внутренней стороны противоположно друг другу расположены передний захватывающий механизм и задний захватывающий механизм (18) (Фиг.1). Захватывающий механизм представляет собой конструкцию карабина, где имеется подвижная часть - замок, который фиксируется к основной конструкции штифтом. Чтобы замок автоматически защелкивался, в конструкции захватывающего механизма используется пружина. Корпус (1) установки закреплен к судну (23) с помощью переднего крепежного щита и заднего крепежного щита (15) крепежными элементами (14). Крепежные щиты выполнены из материала устойчивой к коррозии и представляют собой металлические щиты большого диаметра, прикрепленные к корпусу установки (21). В крепежных щитах имеются сверления для крепежных элементов(14) (Фиг.5). Крепежные элементы (14) выполнены из того же материала, что и крепежные щиты, в качестве крепежных элементов (14) могут быть использованы болты большого диаметра.Thus, the installation for converting the pumping energy, including the housing (1), is made of a durable metal material resistant to corrosion. On the housing (1) of the installation (21), on the sides parallel to each other are two pairs of ratchet mechanisms (Figure 1, Figure 5). One pair of ratchet mechanisms (8) on one side of the installation is located in such a way that one end of this pair is located at the rear of the installation (21), and the other end in front of the shaft (10) and both ends are interconnected by a right chain (9 ) (Figure 5). The second pair of ratchet mechanisms (8) with the left chain (9) is arranged in a similar way. The shaft (10) is a metal cylinder made of a corrosion-resistant material mounted on the supporting beams of the shaft (17) (Figure 1). The shaft is located in front of the installation (12) (Figure 5). Chains (9) on both sides of the installation (21) are attached to the side leads (16), the side leads (16) are attached to the tank (2) located inside the installation (21) (Figure 5). The tank (2) is a rectangular tank for placement of the working fluid (19), which is made of stainless material (Figure 5). At the top of the tank (2) are the front handle of the tank and the rear handle of the tank (19) (Figure 1). The tank (2) is located on the rails (4), which are attached to the bottom of the installation (11) (Figure 1). Between the tank (2) and the rails (4) there are wheels (3) (Figure 1). Between the rails (4) at the bottom of the installation (11) are spring-brake systems, one spring-brake system (5) is located in the front of the installation, and the other spring-brake system (5) in the rear (Figure 1, Figure 5 ) The spring-brake system consists of a heel (24) and a spring (25) attached to it (see Fig. 4). On the upper part of the installation, on the inside, opposed to each other, are a front gripping mechanism and a rear gripping mechanism (18) (FIG. 1). The gripping mechanism is a carbine design, where there is a movable part - a lock, which is fixed to the main structure with a pin. In order to automatically lock the lock, a spring is used in the design of the gripping mechanism. The housing (1) of the installation is fixed to the vessel (23) using the front mounting shield and the rear mounting shield (15) with fasteners (14). Fixing panels are made of corrosion resistant material and are large-diameter metal panels attached to the unit body (21). In the mounting boards there are drills for the fixing elements (14) (Figure 5). The fasteners (14) are made of the same material as the fasteners, large diameter bolts can be used as fasteners (14).

Установка для преобразования энергии качки судна (23) работает следующим образом (Фиг.3). При возникновении на судне угла крена на правый борт возникает первый полупериод качки, который длится несколько секунд. Расположенная внутри установки цистерна (2) с рабочей жидкостью (20) под действием сил земного притяжения начинает перемещаться по рельсам (4) в сторону правого борта в переднюю боковую часть (12) установки (Фиг.1). При перемещении цистерны (2) с рабочей жидкостью (20) перемещаются закрепленные к бокам цистерны (2) правый боковой вывод и левый боковой вывод (16) (Фиг.1, Фиг.5). При перемещении правого бокового вывода и левого бокового вывода (16) приводятся в движение прикрепленные к правому боковому выводу (16) цепь и прикрепленная к левому боковому выводу (16) цепь (9) (Фиг.5). При перемещении цепей (9) приводятся во вращательное движение правые трещоточные механизмы и левые трещоточные механизмы (8) (Фит.1, Фиг.5). Правые трещоточные механизмы и левые трещоточные механизмы (8) установки устроены таким образом, что при возникновении крена угла на правый борт и перемещении цистерны (2) в переднюю боковую часть (12) приводимые в движение через цепь (9), правые трещоточные механизмы (8), один из которых расположен на общем валу (10), а другой в противоположной части установки на корпусе (1) начинают вращать вал (10) (Фиг.1, Фиг.5). В этот полупериод, когда цистерна (2) катится к правому борту, правые трещоточные механизмы (8) установлены и расположены таким образом, что работают на вращение вала (10), а левые трещоточные механизмы (8) установлены и расположены таким образом, что работают прокручиваясь и не вращают вал (10), и могут работать, вращая вал (10), только при движении цистерны (2) на левый борт соответственно во втором полупериоде качки судна. При возникновении крена угла на левый борт цистерна (2) с рабочей жидкостью (20) начинает катиться на левый борт. В данный полупериод в работу вступают левые трещоточные механизмы (8), один из которых расположен на валу (10), вращая вал (10), а другой в противоположной части установки на корпусе (1) (Фиг.1, Фиг.5). Правые трещоточные механизмы (8) работают прокручиваясь и не вращают вал (10). Правые и левые трещоточные механизмы расположены симметрично (Фиг.5). Вся система трещоточных механизмов устроена и работает, соответствуя очередности полупериода качки, причем трещоточные механизмы имеют такое расположение, которое позволяет валу (10) вращаться в одном направлении независимо от направления перемещения цистерны (2). Вал (10) скреплен с ротором электрического генератора (22) (Фиг.3). Вращение общего вала (10) от установок (21) предается на электрический генератор (22), где преобразовывается в электроэнергию (Фиг.3).Installation for converting the pumping energy of the vessel (23) operates as follows (Figure 3). When a roll angle occurs on the starboard side, the first half-rolling period occurs, which lasts several seconds. A tank (2) with a working fluid (20) located inside the unit under the influence of gravity begins to move along the rails (4) towards the starboard side in the front side part (12) of the unit (Figure 1). When moving the tank (2) with the working fluid (20), the right side outlet and the left side outlet (16) are fixed to the sides of the tank (2) (Figure 1, Figure 5). When moving the right side terminal and the left side terminal (16), the chain attached to the right side terminal (16) and the chain (9) attached to the left side terminal (16) are driven (FIG. 5). When moving the chains (9), the right ratchet mechanisms and the left ratchet mechanisms (8) are rotationally driven (Fit. 1, FIG. 5). The right ratchet mechanisms and the left ratchet mechanisms (8) of the installation are arranged in such a way that when an angle roll occurs on the starboard side and the tank (2) moves to the front side (12), they are driven through the chain (9), the right ratchet mechanisms (8 ), one of which is located on the common shaft (10), and the other in the opposite part of the installation on the housing (1) begin to rotate the shaft (10) (Figure 1, Figure 5). During this half-period, when the tank (2) rolls to the starboard side, the right ratchet mechanisms (8) are installed and arranged in such a way that they rotate the shaft (10), and the left ratchet mechanisms (8) are installed and arranged in such a way that they work scrolling and do not rotate the shaft (10), and can work by rotating the shaft (10) only when the tank (2) moves to the left side, respectively, in the second half-period of the ship's rolling. When an angle roll occurs on the port side, the tank (2) with the working fluid (20) begins to roll on the port side. In this half period, the left ratchet mechanisms (8) come into operation, one of which is located on the shaft (10), rotating the shaft (10), and the other in the opposite part of the installation on the housing (1) (Figure 1, Figure 5). The right ratchet mechanisms (8) work scrolling and do not rotate the shaft (10). The right and left ratchet mechanisms are located symmetrically (Figure 5). The whole system of ratchet mechanisms is arranged and operates in accordance with the sequence of the half-rolling period, and the ratchet mechanisms have such an arrangement that allows the shaft (10) to rotate in one direction regardless of the direction of movement of the tank (2). The shaft (10) is fastened to the rotor of an electric generator (22) (Figure 3). The rotation of the common shaft (10) from the plants (21) is transferred to an electric generator (22), where it is converted into electricity (Figure 3).

Изобретение может быть использовано в качестве источника электрической энергии на плавающих средствах. Установки с генератором монтируются на судно (Фиг.3). На таблице 1 отмечена мощность, которую может выдавать одна установка в зависимости от массы рабочего тела, в нашем случае - это цистерна, от длины самой установки, что определят время, в течение которого рабочее тело может выдавать энергию в течение полупериода качки и угла отклонения судна при бортовой качке.The invention can be used as a source of electrical energy on floating assets. Installations with a generator mounted on a ship (Figure 3). Table 1 shows the power that one installation can produce depending on the mass of the working fluid, in our case it’s a tank, on the length of the installation itself, which will determine the time during which the working fluid can give out energy during the half-rolling period and the angle of deviation of the vessel with side rolling.

Figure 00000001
Figure 00000001

Для предотвращения не желательных и не предусмотренных ударов цистерны (2) о переднюю боковую часть и заднюю боковую часть установки (12) предусмотрены передняя пружинно-тормозная система и задняя пружинно-тормозная система (5) (Фиг.1, Фиг.5). Пружинно-тормозные системы работают следующим образом: в первый полупериод качки при возникновении угла крена судна на правый борт цистерна (2) катится в переднюю часть установки (12), при движении цистерна (2) развивает некоторую скорость и обладает достаточно большой энергий. На дне установки крепятся пружинно-тормозные системы (5) (Фиг.1, Фиг.5). Передняя пружинно-тормозная система (5) останавливает и приводит скорость движения цистерны (2) практически до нуля при движении цистерны в сторону правого борта. Задняя пружинно-тормозная система (5) останавливает и приводит скорость движения цистерны до полной остановки при движении цистерны в сторону левого борта. Нежелательные удары цистерны (2) о переднюю и заднюю части установки (12) могут привести к поломке установки и вывести ее из рабочего состояния, а предусмотренная пружинно-тормозная система позволит предотвратить нежелательные и опасные удары.To prevent unwanted and not intended impacts of the tank (2) against the front side and rear side of the installation (12), a front spring-brake system and a rear spring-brake system (5) are provided (Fig. 1, Fig. 5). Spring-brake systems operate as follows: in the first half-rolling period, when the angle of the bank of the vessel to the starboard side of the tank (2) rolls to the front of the unit (12), when the tank (2) moves, it develops a certain speed and has a sufficiently high energy. At the bottom of the installation spring-brake systems (5) are attached (Fig. 1, Fig. 5). The front spring-brake system (5) stops and brings the speed of the tank (2) to almost zero when the tank moves to the starboard side. The rear spring-brake system (5) stops and brings the speed of the tank to a complete stop when the tank moves towards the port side. Unwanted blows of the tank (2) against the front and back of the unit (12) can lead to a breakdown of the unit and put it out of operation, and the provided spring-brake system will prevent unwanted and dangerous blows.

Захватывающий механизм предусмотрен для случая возникновения штормовой погоды и позволяет захватывать и фиксировать цистерну (2) установки на время штормовой погоды. При возникновении штормовой погоды судно испытывает большую нагрузку, возникает большой угол крена на борт судна и возникает опасность опрокидывания судна на борт, цистерна (2),находящаяся внутри установки, развивает огромную скорость и обладает огромной энергией, способной вывести из строя пружинно-тормозные системы (5), и могут стать причиной поломки установки, т.е. представляют огромную опасность (Фиг.5). Передний захватывающий механизм и задний захватывающий механизм (18) установлены вверху передней боковой и задней боковой части установки (Фиг.1). Передний захватывающий механизм и задний захватывающий механизм (18) срабатывают при превышении допустимого угла крена бортов и захватывают цистерну (2) с рабочей жидкостью за переднюю ручку и заднюю ручку (19), закрепленные вверху самой цистерны (Фиг.1). Захват происходит в зависимости от расположения цистерны (2) в правой или левой части установки в момент возникновения штормовой погоды, срабатывает и захватывает именно один из тех механизмов, к которой при качке покатилась цистерна.An exciting mechanism is provided for the case of stormy weather and allows you to capture and fix the tank (2) of the installation during stormy weather. When stormy weather occurs, the ship is under heavy load, a large angle of heel aboard the ship occurs and there is a danger of the ship tipping over aboard, the tank (2) located inside the unit develops tremendous speed and has tremendous energy, which can damage spring-brake systems ( 5), and can cause damage to the installation, i.e. pose a huge danger (Figure 5). The front gripping mechanism and the rear gripping mechanism (18) are installed at the top of the front side and rear side of the installation (Figure 1). The front gripping mechanism and the rear gripping mechanism (18) are triggered when the permissible roll angle of the sides is exceeded and grab the tank (2) with the working fluid by the front handle and rear handle (19) fixed at the top of the tank itself (Figure 1). Capture takes place depending on the location of the tank (2) on the right or left side of the unit at the time of stormy weather, it triggers and captures just one of those mechanisms to which the tank rolled during rolling.

Одним из основных преимуществ данной установки перед аналогами является простота в монтаже установки на суднах и демонтаже при необходимости. Имеет относительно небольшие размеры и прост в эксплуатации. В сравнении с аналогом для изготовления данной установки не требуется изготовление не стандартных деталей, что представляет экономические расходы. В аналоге рабочее тело размещалось на станине, для получения большего количества электроэнергии конструкцию придется увеличить, а для изготовления станины больших размеров требуются не малые расходы. Простота конструкции предлагаемой установки позволяет собирать установку из существующих деталей, что, конечно же, упрощает реализацию данных установок на плавающих суднах.One of the main advantages of this installation over analogues is the simplicity of installation of the installation on ships and dismantling if necessary. It is relatively small and easy to operate. In comparison with the analogue for the manufacture of this installation does not require the manufacture of non-standard parts, which represents economic costs. In an analogue, the working fluid was placed on the bed; to obtain more electricity, the structure would have to be increased, and for the manufacture of a large bed, not small costs were required. The simplicity of the design of the proposed installation allows you to assemble the installation from existing parts, which, of course, simplifies the implementation of these installations on floating ships.

Еще одним преимуществом данной установки перед аналогом является пружинно-тормозная система, которая расположена на дне корпуса установки и позволяет тормозить цистерну с рабочей жидкостью внутри непосредственно перед возникновением удара цистерны о стенку. Такая система позволит полноценно получать всю вырабатываемую энергию рабочего тела и останавливать его перед соударением об боковые стенки корпуса установки. В аналоговом варианте предыдущего патента предлагалось устанавливать тормозную систему на осях роликов самого рабочего тела, которая способствовала бы равномерному перемещению рабочего тела по станине, такая система уменьшала бы вырабатываемую энергию за счет торможение рабочего тела и приводя его в равномерное движение.Another advantage of this installation over the analogue is the spring-brake system, which is located at the bottom of the installation housing and allows you to brake the tank with the working fluid inside immediately before the impact of the tank on the wall. Such a system will make it possible to fully receive all the generated energy of the working fluid and stop it before impacting against the side walls of the installation housing. In the analogue of the previous patent, it was proposed to install a braking system on the axes of the rollers of the working fluid itself, which would facilitate uniform movement of the working fluid along the bed, such a system would reduce the generated energy by braking the working fluid and bring it into uniform motion.

Claims (1)

Установка для преобразования качки плавающего судна, содержащая корпус из антикоррозийного материала, по бокам которого параллельно расположены трещоточные механизмы, один конец которых расположен в задней части установки, другой в передней части и прикреплен к валу цилиндрической формы, при этом оба конца соединены между собой цепью, прикрепленной к боковым выводам цистерны прямоугольной формы, расположенной внутри установки, на верху цистерны расположены передняя и задняя ручки, а сама цистерна установлена колесами на рельсах, прикрепленных ко дну установки, а между рельсами в передней и задней части установки расположены пружинно-тормозные системы, состоящие из пятки и пружины, а на верхней части установки с внутренней стороны с обеих сторон расположены захватывающие механизмы, состоящие из карабина, замка и пружины. Installation for converting the rolling of a floating vessel, comprising a housing made of anticorrosive material, on the sides of which ratchet mechanisms are located, one end of which is located at the rear of the installation, the other at the front and attached to a cylindrical shaft, while both ends are connected by a chain, attached to the lateral conclusions of a rectangular tank located inside the unit, the front and rear handles are located on the top of the tank, and the tank itself is mounted on wheels on rails, while Fitting eplennyh to bottom, and between the rails at the front and rear parts of the installation are arranged spring-brake system, consisting of a spring and heel, and on top of the unit on the inside from both sides are arranged gripping mechanisms consisting of the rifle, and the lock spring.
RU2013133508/06A 2013-07-18 2013-07-18 Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel RU2536462C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013133508/06A RU2536462C1 (en) 2013-07-18 2013-07-18 Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013133508/06A RU2536462C1 (en) 2013-07-18 2013-07-18 Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2536462C1 true RU2536462C1 (en) 2014-12-27

Family

ID=53287319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013133508/06A RU2536462C1 (en) 2013-07-18 2013-07-18 Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2536462C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751430C1 (en) * 2020-02-04 2021-07-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН Marine wave energy generator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE802683C (en) * 1948-10-02 1951-06-11 Rudolf Hiemcke Drive device
SU1152882A1 (en) * 1983-05-03 1985-04-30 Nikolaev Dmitrij N Device for using energy of ship oscillation motions
US6561856B1 (en) * 2001-02-07 2003-05-13 Vladislav Vasilyevich Gorshkov Power floating production and ship propulsion supported by gyroscope and energized by seas
GB2484324A (en) * 2010-10-07 2012-04-11 Adnan Mansoor Power generating apparatus for a vessel, eg a ship or boat
RU2472669C1 (en) * 2011-08-31 2013-01-20 Игорь Николаевич Куликов Ship exploiting hull pitch-and-roll energy

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE802683C (en) * 1948-10-02 1951-06-11 Rudolf Hiemcke Drive device
SU1152882A1 (en) * 1983-05-03 1985-04-30 Nikolaev Dmitrij N Device for using energy of ship oscillation motions
US6561856B1 (en) * 2001-02-07 2003-05-13 Vladislav Vasilyevich Gorshkov Power floating production and ship propulsion supported by gyroscope and energized by seas
GB2484324A (en) * 2010-10-07 2012-04-11 Adnan Mansoor Power generating apparatus for a vessel, eg a ship or boat
RU2472669C1 (en) * 2011-08-31 2013-01-20 Игорь Николаевич Куликов Ship exploiting hull pitch-and-roll energy

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751430C1 (en) * 2020-02-04 2021-07-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН Marine wave energy generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2009255823B2 (en) Wave energy conversion plant
CN105129038A (en) Light wave power generation platform device based on combination of floating towers and submerged floating body and application method thereof
US9702335B2 (en) Hydraulic wave energy converter
JP2018031371A (en) Wave power generation device
CN103114957A (en) Wave energy collecting device
CN102410134A (en) Multi-oscillating floater wave-driven hydraulic power generating device
US10253747B2 (en) Energy generation from water waves and storage of energy
WO2012080749A1 (en) Wave powered electricity generator
RU2536462C1 (en) Installation for conversion of roll and pitch energy of going vessel
CN205221016U (en) A light -duty assembly platform device for wave energy electricity generation
CN101586521B (en) Gear wave power generating device
Amarkarthik et al. Laboratory experiment on using non-floating body to generate electrical energy from water waves
CN101457732A (en) Wave power generation equipment
JP2007162669A (en) Wave energy converting apparatus
NO311371B1 (en) Device for extracting energy from water movements
CN102734053A (en) Two-dimensional two-way turbine combined wave power generation device
JP6277558B2 (en) Water current generator and tidal current power generation method using the same
RU2472669C1 (en) Ship exploiting hull pitch-and-roll energy
US10030747B2 (en) Wave energy conversion system
CN103321824B (en) Abyssopelagic energy collecting electricity generating device
CN107989739A (en) Wave energy generating set and Wave energy generating system
WO2022055469A1 (en) Method for producing electrical energy from wave energy, device and offshore energy island for the implementation thereof
CN202686703U (en) Wave power generation double-body ship
RU2483968C2 (en) Sea floating power plant
CN109253039B (en) Universal wave energy power generation ship

Legal Events

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

Effective date: 20170719