Волновая установка

9) И 31) 5 3 В 13 12 Г 03 В 13 22 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1 ПАТЕН тепю заякоренныи г ратными клапанами и сетчатым фильтром. отдельных секций, со редством фпанцев, о между фланцами, яко садку, один из попл части насадка, а дру фпанцев. 2 ип. 5 - 46сняков КА; Ким Р.И.Иванович; Пресняков Кон АНОВКАидроэнергетика, преобразощность изобретения: вопнот подключенный к потребиомитет Российской Федерации о патентам и товарным знакам(46) 15.1 2.93 Бюп. Мо 4 (75) Румянцев П.И.; Пре (73) Румянцев Леонид тантин Александрович (54) ВОЛНОВАЯ УСТ (57) Использование: г вание энергии волн. С вая установка содерж бкий рукав с поплавками, обвходным конусным насадкам с При этом рукав выполнен из единенных между собой посбратные клапаны закреплены рная связь прикреплена к наавков закреплен на верхней гие - под нижними частямиИзобретение относится к волновой гидроэнергетике и может быть использовано в волновых насосных установках,Известна приливная электростанция, содержащая плотину с гидроагрегатом, подсоединенные к нему выпускной и впускной трубопроводы, погруженные под уровень воды, и поплавки, в которой с целью повышения мощности, каждый трубопровод снабжен рядом гибких труб и расположенной между ними и гидроагрегатом заслонкой, причем в трубах одного ряда установлены прямые, в трубах другого - обратные клапаны, а поплавки соединены с верхними концами труб,Недостатками известного устройства являются незащищенность устройства от плавающего сора и механических примесей, что приводит к закупорке прямых клапанов в трубах и обратных клапанов, а также к заклиниванию заслонки. Смещение поплавков даже при наличии гибкой связи при штормовом характере ветровых волн создает предпосылки для резких перепадов мощности приливной электростанции,Известно также направляющее устройство волновой энергетической установки, подсоединенное к преобразователю и содержащее плавучую упругую трубу и установленные внутри нее обратные клапаны, в котором с целью упрощения конструкции при одновременном повышении напора рабочей жидкости, торцы трубы выполнены открытыми, ее начальный участок снабжен балластной цистерной, а обратные клапаны расположены равномерно вдоль трубы,Недостатки известного устрой:тва следующие:значительный (относительно оси коаксиального образования "начальный участок трубы - балластная цистерна") крутящий момент, воздействующий на участок трубы, с.абженный балластной цистерной, и пропорциональный радиусу этого образования, а также не менее значительные силы бокового давления, пропорциональные площади боковой поверхности балластной цистерны, что приводит к возникновению значительных напряжений в теле упругой трубы, снижающих надежность функционирования;непостоянство погружения входного отверстия упругой трубы, отсутствие ориентирования его направлению движения волн и, как следствие, вода в трубе разделена воздушными промежутками, что снижает КПД известного устройства,Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является волновая установка, содержащая плавучую упругую трубу, подсоединенную выходом к входу50 55 движущихся волн и по сравнению с прототипом постоянно заполнен (как однажды заполненный по типу сифона водой) жидкостью, функционируя бесперебойно в сифонном режиме,По сравнению с прототипом также достигается регулирование суммарного расчетного напора - динамической части напора путем ориентирования входного конусного насадка преобладающему направлению движения волн;статической части напора посредством заглубления входного конусного насадка,поправочной (за счет потерь напора по длине гибкого рукава) части напора наращипреобразователя и равномерно установленные внутри трубы обратные клапаны, в которой с целью повышения удельноймощности и увеличения надежности работытруба заполнена порциями жидкости, имеющей плотность, большую 1 с образованием воздушных промежутков между ними, авход трубы подсоединен к выходу преобразователя,Недостатком известной установки является попеременно-порционное перемещение рабочей жидкости и воздуха в плавучейупругой трубе, что снижает надежность иКПД волновой установки,Цель изобретения - повышение КПД инадежности работы установки,Это достигается тем, что волновая установка, содержащая подключенный к потребителю гибкий рукав с входным конусным20 насадкам и установленные внутри рукаваобратные клапаны, а снаружи поплавки,снабжена сетчатым фильтром, размещенным на конусном насадке, и якорнойсвязью, при этом рукав выполнен из отдель 25 ных секций, соединенных между собой посредством фланцев, обратные клапанызакреплены между фланцами, якорнаясвязь прикреплена к насадку, один из поплавков закреплен на верхней части насадЗ 0 ка, а другие - под нижними частямифланцев,Такое выполнение обеспечивает возможность регулирования посредством комбинации верхнерасположенного поплавка иЗ 5 якорной связи - местоположения входногоконусного насадка таким образом, что он вхарактерные периоды функционированиярасположен фронтально преобладающемунаправлению движения волн и практически .40 постоянно затоплен под уровень воды. Темсамым гибкий рукав удерживается от выброса на более мелкое место или на берег при штормовом характере волн, принимает своим входным сечением в максимально возможной степени динамический напор2004837 10 15 20 30 35 40 50 ванием или сокращением числа отдельных секций в составе гибкого рукава.Кроме того, наличие сетчатого фильтра на входе в конусный насадок предотвращает попадание в полость гибкого рукава 5 механических примесей, мусора и посто- ронних предметов,Такая конструкция волновой установки ранее не была известна и соответствует критерию "существенные отличия".На фиг. 1 представлен общий вид волновой установки; на фиг. 2 - обратный клапан (разрез А - А на фиг, 1).Волновая установка содержит сетчатый фильтр 1, установленный в расширенном конце входного конусного насадка 2, снабженного якорной связью 3, и плотно соединенного с гибким рукавом 4, образованным из отдельных секций 5, соединенных между собой посредством фланцев 6, между которыми закреплены обратные клапаны 7; Один иэ поплавков 8 закреплен выше входного конусного насадка 2, а поплавки 9 укреплены в зоне соединения отдельных секций 5 ниже гибкого рукава 4, закрепленного в стенке плотины 10 и сообщенного с накопительным резервуаром 11.Волновая установка работает следующим образом.При волнении поверхности акватории поплавок 8, следуя за синусоидой волн, увлекает за собой на гребень набегающей волны входной конусный насадок 2,закрепленный ниже указанного поплавка 8 с обеспечением постоянства его затопления под уровень воды при содействии якорной связи 3, а первый иэ поплавков 9 находится в данный момент во впадине волны. Вода, поступив через сетчатый фильтр 1 во входной конусный насадок 2, проникает через открытый обратный клапан 7 в отдельную секцию 5 гибкого рукава 4 и, перемещаясь по наклонной, проходит следующий открытый обратный клапан 7, заполняя вторую отдельную секцию 5 гибкого рукава 4, вплоть до очередного обратного клапана 7, соответствующего гребню волны.При дальнейшем движении волны поплавок 8 вместе с входным конусным насадком 2 перемещается во впадину волны,обратный клапан 7 на входе закрывается,предотвращая истечение воды из гибкого рукава 4, первый из поплавков 9 под воздействием волны перемещается на ее гребень, а следующий - во впадину синусоиды, что вызывает открытие третьего обратного клапана 7 и перетекание части воды иэ второй отдельной секции 5 в третью и так последовательно при цепочных подъемах - опусканиях последовательно расположенных поплавков 9 вода будет перемещаться в полости гибкого рукава 4 (по направлению движения волн), вплоть до истечения ее в накопительный резервуар 11. Одностороннему движению воды в гибком рукаве 4 способствуют обратные клапаны 7, пропускающие ее только в одном направлении,На основе многолетних наблюдений за динамикой волн в данной экватории можно выработать заключение о преобладающем направлении движения волн в характерные периоды времени и о преобладающих значениях амплитуд и длин волн, Имея эту информацию, производят целенаправленную ориентацию входного конусного насадка 2 гибкого рукава 4 фронтально движущимся волнам посредством маневрирования местоположения и длиной якорной связи 3.Экономическая эффективность волновой установки обуславливается повышением надежности работы путем предотвращения попадания в полость гибкого рукава плавающих механических примесей, мусора и посторонних предметов в обычных условиях и посредством удержания гибкого рукава от выброса на более мелкое место или на берег в экстремальных условиях;повышением КПД за счет приема в максимально возможной степени входным сечением конусного насадка динамического напора движущихся волн и посредством регулирования суммарного напора перекачиваемой воды;комплексным повышением и надежности работы, и КПД за счет бесперебойного функционирования гибкого рукава в напорном режиме.(56) Авторское свидетельство СССР М 1245746, кл. Р 03 В 13/22, 1984.2004837 ставитель К,Преснякохред М,Моргентал тор А. Мотыл Редактор Н,Федоров Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 33 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Формула изобретенияВОЛНОВАЯ УСТАНОВКА, содеРжащаЯ подключенный к потребителю гибкий рукав с входным конусным насадком и установленными в рукаве обратными клапанами, а снаружи - поплавками, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и надежности в работе установки, она снабжена сетчатым фильтром, размещенным на конусном насадке, и якорной связью, при этом рукав выполнен из отдельных секций, соединенных между собой посредством фланцев, обратные 5 клапаны закреплены между фланцами,якорная связь прикреплена к насадку, один из поплавков закреплен на верхней части насадка, а другие - под нижними частями фланцев.10