Устройство для использования энергии волн

/12 ф)ю Г 03 АТЕНТНО ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПВЕДОМС 1 ВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) Й Щчфд)итантк: тюнц, ИфъЛ О О ТЕН К АВТО ство стабил а генератор я использо 3 кйнемати бой ограни ого груза оуса и гидроц ространст ва.Устройщения вал тановки, дл СОСТОИТ И между со инерционн щего корп шневые и изации частоты враа электроэнергии усвания энергии воли чески соединенных чителей раскачки 1 тносительно плаваюилиндров 2, Подпорва гидроцилиндров АНИЕ ИЗОБР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(75) А,ИМатаруевД 6) Авторское свидетельство СССР М 1592568, кл, Е 03 В 13/12, 1987.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ , ЭНЕРГИИ ВОЛН.(57) Использование:.преобразование энергии волн в электрическую энергию. Сущность изобретения; на плавучем корпусе установлены двэ электрогенератора, кине,матически связанные с зубчатым колесом, закрепленным на горизонтальной оси, связанной с погруженным под уровень воды инерционным грузом посредством двух верИзобретение относитс тике, в частности к волновы установкам, Целью изобрете вышение надежности работ лизации частоты вращения электроэнергии.На фиг, 1 изображена в тическая установка с устро зации, частоты вращения в вид Н на фиг. 1; на фиг. 3 -я к гидроэнергем энергетическим ния является поы за счет стабивала генеоатора олновая. энергейством стабилиала; на фиг, 2 - схема устройст; 8215 б 1 А 1 2тикальных боковых штанг, при этом кинематическая связь осуществлена при помощи вертикальных реек с зубчатой нарезкой в верхней части, шестерен и храпавых механизмов с шатунами, соединенными с рейками, причем храповые механизмы установлены на . валах повышающих редукторов, каждый из которых соединен с электрогенератором посредством маховика. Кроме маховиков для .стабилизации напряжения электрического тока установлен центробежный регулятор с . замкнутой гидросистемой с баком, насосом, тидроцилийдрами и регулирующим клапаном с заслонкой, связанной с центробе кным регулятором, последний и насос кинематически соединены с одним из повышающих редукторов, 3 ил. гидравлически соединены с замкнутой гидросистемой, в контуре которой последовательно с гидроцилиндрами находится поворотно-регулирующая заслонка 3, бак рабочей жидкости 4, йогружной насос 5, ПО- воротно-регулирующая заслонка кинематически соединена с подвижной муфтой центробежного регулятора 6. Центробежный регулятоо, в свое очередь, так же как и погружной насос, кинематически соединены с валом редуктора,Работать устройство будет следующим образом, При очень малых волнах, еще недостаточных для обеспечения тягой первой ступени загрузки генератора электроэнергии, осуществляется раскрутка повысительнйх редукторОв и генератора на холостом ходу, т,е. без нагрузки. Подвижная муфта центробежного регулятора находится воворотно-регулирую- четной ее величине. В это время включаетсянижнем положении, поворотнощая заслонка 3 полностью открыта.ю открыта. Насос 5 вторая ступень загрузки генератора электиз-за отсутствия существенн гс енного гидравли-роэнергии. Снова нагрузкой тормозитсяческого сопротивления в конв контуре гидроси- процессраскачкиинерционногогрузаотно-стемнеможетсоздать из ытбыточногодавления 5 сительно плавающего корпуса и происходитв подпоршневых пространстстранствах гидроци- падение частоты вращения вала генераторалиндров 2 и ограничители раскачки " свобод- электроэнергии,но лежат на палу е плавающегб ающего корпуса. Подвижная муфта центробежного регуПри росте величины волн чы волн частота вра- лятора 6 снова уходит в нижнее положениещения вала растет и достигаеостигает расчетной "О полностью открывая поворотно-регулируювеличины. При этом подвижная, П одвижная муфта цент- щую заслонку 3, Давление в подпоршневыхробежного регулятора из н6 знихнегоположе- пространствах гидроцилиндров 2 снова пания уходит в среднее положположение переводя, дает и ограничители раскачки 1 снова опускаповоротно-регулирующую зую заслонку 3 в час. ются на палубу предоставляя воэможностьтично закритое положение.о жение. В гидросистеме 15 инерционному грузу увеличить амплитудуи подпоршневых пространствс ра ствах гидроцилин- раскачки относительно плавающего корпусадров возникает из йточное дбчное давление, но его и увеличить частоту вращения вала генератопока еще недостаточно дляпо. щ д о для подьема ограни- ра электроэнергии до расчетной величины.чителей раскачки 1, . РП одолжается работа на второй ступени заПо мере роста величинличины волн формиру грузки генератора до тех пор, пока из-зается завышение частоты в щтоты вращения вала вы- нового увеличения величины волн не сфорше расчетной. ри этом подв-, П о подвижная муфта мируется новое завышение частоты вращецентробежного регулятораб тора 6 уходит в верх- ния вала и не будет сделан новый переходнее положение и переводиодит поворотно-регу- на очередную ступень загрузки генераторалирующую заслонку 3 в полностью закрытое 25 электроэнергии,положение. озросшим дав, В м давлением гидроци- При шторме энергоустановка работаетлиндры поднимают над и л2 ад палубой ограничи- на самой высокой ступени загрузки генератели раскачки, одьем в1, П ь м едется до тех пор тора электроэнергиисограниченнойамплиту-.пока частота вращения вала н ввала не вернетСя к дой раскачки инерционного груза относительнорасчетной. это время к-, Вм включается первая 30 плавающего корпуса, Штормовые перегрузкиступень загрузки генераератора электроэнер- механизмами энергоустановки не воспригии; Нагрузкойтормозитсяпроцессраскачки нимаются так как в это время вся энергоинерционного груза относитеотносительно плаваю- установка колеблется на штормовых волнах.щего корпуса и происходищ р у исходит падение частоты При уменьшении величины волн работа35 устройства пойдет в обратной последовавращен ря вала,П фта центробежного регу- тельности, Например, при работающейПодвижная муфта ц,лятора б опускается в ни нб жнсе положение и третьей ступени загрузки генератора высопереводит поворотно-рего-регулирующую за- та волн стала недостаточной для обеспечеслонку 3 в полностью открытое положение, ния тяги вала генератора электроэнергии иД осистеме исчезнет и огра О происходит падениечастоты вращения валаДавление в гидросиничители раскачки 1 собственным весом ниже расчетной, В этом случае третья стуопускаются на палу уа убу предоставляя воз- пень загрузки генератора отключается и осможность инерционному грузу увеличить тается в работе вторая ступень,амплйтудуколе ания тб я относительно плаваю- Иэ-за снижения нагрузки возрастает чащего корпуса. астма. Частота вращения вала возвра- ."5 стота вращения вала и если частота вращев личине и продояжа- ния вала стала выше расчетной подвижнаяется работа на первой ступени загрузки ге- муфта центробежного регулятора 6 снованератора электроэнергии,нергии, переместится в верхнее положение, повоПри дальнейшем росте величины волн ротно-регулирующаяэаслонкаЗбудетпереся новоезавышениечастоты вра ведена в закрытое положение и возросшимщения вала генератора электроэнергии. По- давлением в подпоршневых прострат нствах .движная муфтацентробежного регулятора .гидроцилиндры - 2 поднимут над палубойб из нижнего положеййя снова перемещает- ограничители раскачки 1 до тех.пор, покася вверх и закрываетповоротно-регулирую- частота вращения вала не вернется к расчетщую заслонку 3. Снова возрастает давление 55 ной,в подпоршнеоьх пространствах гидроцилиндров 2 и ограничители раскачки 1 снова О о р м у л а и з о б р е т е н и яподнимаются над и ут я над палубой, ограничивая ам- Устройство для использования энергииплитуду раскачки иаскачки инерционного груза до волн, содержащее плавучий корпус с расповозвращейия частоты рчастоты вращения вала к рас- ложенными в нем двумя элекгрогенераторами с маховиками и двумя повышающими редукторами, соединенную с корпусом гори-, зонтальную ось с зубчатым колесом, кинематически связанную с редукторами, погружен. ный под уровень воды инерционный груз, 5 соединенный с осью при помощи двух вертикальных штанг, расположенных снаружи торцов корпуса, две вертикальные рейки с зубчатой нарезкой в верхней части, установлейные по обе стороны от зубчатого колеса, 10 две шестерни, размещенные между колесом и рейками с возможностью взаимодействия с ними, и два храповых механизма с шатунами, при этом шатуны соединены с нижней частью реек, а храповые механизмы 15 установлены на валах редукторов, каждый из которых соединен с маховиком электрогенератора, горизонтальная ось расположена над верхней частью корпуса и имеет два наклонных П-образных ограничителя поворота, а инерционный груз выполнен в виде цилиндрического тела, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизациинапряжения электрическоготока, устройство снабжено центробежным регулятором и замкнутой гидросистемой с баком, насосом, гидроци-, линдрами и регулирующим клапаном с заслонкой, связанной с центробежным регулятором, йоследний и насос кинематически соединены с однимиз повышающих редукторов, а штоки гидроЦилиндров попарно и шарнирно прикреплены к П-образным ограничителям, при этом гидроцилиндры и ограничители шарнирно закреплены на плавучем корпусе.1821561АфФР ль А,МатаруевМоргентал Соста Техре рректор М Кул Редакт роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 2095Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4(5