ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2286476

ХВИЛЬОВА ЕНЕРГЕТИЧНА УСТАНОВКА

ХВИЛЬОВА ЕНЕРГЕТИЧНА УСТАНОВКА

Ім'я винахідника: Миронов Микола Іванович
Ім'я патентовласника: Миронов Микола Іванович
Адреса для листування: 690000, м.Владивосток, вул. Уборевича, 10б, кв.5, Н.І. Миронову
Дата початку дії патенту: 2002.08.07

Установка призначена для перетворення енергії хвиль в електроенергію. Установка містить опорну раму з вертикальними направляючими, встановлений з можливістю вертикального зворотно-поступального переміщення поплавок з розміщеними всередині храповими механізмами, що мають співвісні центральні отвори, пропущений через них вертикальний вал, нерухомо закріплений в опорній рамі, з пластинчастим гвинтовим ділянкою, верхня і нижня частини якого мають протилежну закрутку, контактирующими з храповими механізмами, розміщеними в циліндричному корпусі, що має наскрізні центральні отвори, і електрогенератор. Поплавок встановлений з можливістю переміщення уздовж вертикальних напрямних і забезпечений розміщеним всередині з можливістю обертання і спільного з ним переміщення інерціальним елементом, що контактують за допомогою роликів з внутрішньою поверхнею корпусу поплавка. При цьому циліндричний корпус скріплений з інерціальним елементом, електрогенератор розміщений на опорній рамі, а його кінематична зв'язок виконана у вигляді розсувного з'єднання инерциального елемента з барабаном, встановленим з можливістю спільного з ним обертання, і зубчастої передачі. Конструкція установки дозволяє збільшити потужність електрогенератора.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до галузі гідроенергетики і може бути використано для перетворення енергії хвиль в електричну.

Відома хвильова енергетична установка (А.С. СРСР №1474319, кл. F 03 В 13/12, 1989 г.), що містить вал, кінематично пов'язаний з електрогенератором, і поплавок, забезпечений храповим механізмом, і надітий на вал з можливістю обертання і зворотно-поступального руху щодо валу, ділянка якого в зоні переміщення поплавка виконаний у вигляді пластинчастого гвинта.

Недолік цього рішення - недостатня потужність на валу генератора.

Найбільш близькою по технічній сутності є обрана за прототип (патент Росії №2022158, клас МКІ F 03 В 13/12, 13/16, опублікований 30.10.1994 р) хвильова енергетична установка, яка містить опорну раму з вертикальними направляючими, встановлений з можливістю вертикального зворотно-поступального переміщення поплавок з розміщеними всередині храповими механізмами, що мають співвісні центральні отвори, пропущений через них вертикальний вал, нерухомо закріплений в опорній рамі, з пластинчастим гвинтовим ділянкою, верхня і нижня частини якого мають протилежну закрутку, контактирующими з храповими механізмами, розміщеними в циліндричній корпусі, що має наскрізні центральні отвори, і електрогенератор, ротор генератора розміщений на поплавці, а якірна обмотка розміщена співвісно ротора на рухомій рамі.

Недостатня ефективність роботи установки пов'язана з тим, що робота инерциального елемента не забезпечує суттєвого збільшення потужності на валу генератора. Імпульси обертального руху інерційних елемент (поплавок) отримує від хвиль, що впливають на його поверхню, при цьому кутова швидкість обертання інерційного елемента «гаситься» водою, що впливає на поверхню поплавця.

Винахід вирішує задачу підвищення ККД і потужності установки за рахунок забезпечення можливості підвищення потужності генератора.

Для вирішення цього завдання в хвильової енергетичної установки, яка містить опору, нерухомо закріплений в опорі вал, кінематично пов'язаний з електрогенератором, поплавок встановлений з можливістю переміщення уздовж вертикальних напрямних і забезпечений розміщеним всередині з можливістю обертання і спільного з ним переміщення інерціальним елементом, що контактують за допомогою роликів з внутрішньою поверхнею корпусу поплавка, при цьому циліндричний корпус скріплений з інерціальним елементом, електрогенератор розміщений на опорній рамі, а його кінематична зв'язок виконана у вигляді розсувного з'єднання инерциального елемента з барабаном, встановленим з можливістю спільного з ним обертання, і зубчастої передачі.

Порівняльний аналіз з прототипом показує, що пропонована конструкція хвильової енергетичної установки відрізняється тим, що інерційних елемент, забезпечений храповими механізмами, встановлений з можливістю обертання всередині корпусу поплавка, що здійснює зворотно-поступальні переміщення щодо вала, і отримує від останнього імпульси обертального руху, електрогенератор розміщений на опорній рамі.

Хвильова енергетична установка пояснюється кресленням (в процесі руху поплавця вгору).

ХВИЛЬОВА ЕНЕРГЕТИЧНА УСТАНОВКА

Хвильова енергетична установка містить опорну раму 1, поплавок 2, всередині якого встановлено інерційних елемент 3, вал 4, на який з можливістю обертання і спільного з поплавком 2 зворотно-поступального руху надітий інерційних елемент 3, що контактує допомогою роликів 21 з внутрішньою поверхнею корпусу поплавка 2 . Вал 4 в зоні переміщення инерциального елемента має пластинчастий гвинтовий ділянку, верхня частина 5 якого має закрутку в сторону, протилежну закрутки нижній частині 6. храпові механізми 7 розміщені в циліндричному корпусі 8, забезпеченому наскрізними центральними отворами 20, скріпленому з інерціальним елементом 3. Циліндричний корпус 8 має співвісний розсувне з'єднання з барабаном 17, поздовжні виступи 19, що входять в поздовжні пази 18 барабана, забезпечують зчеплення при обертанні инерциального елемента 3. Барабан 17 лежить в підшипниках 12, 13.

Крім того, на кресленні показані напрямні 9 опорної рами 1, пропущені в отвори 10 поплавка 2, поверхня моря 11, храпові муфти 22, центральний отвір 24 ​​поплавка 2, центральний отвір 23 барабана 17, генератор 14, зубчасте колесо 15, насаджене на вал генератора , зубчасте колесо 16, закріплене на барабані 17, ролики 21.

Хвильова енергетична установка працює таким чином. Під час хвилювання поплавець 2 здійснює зворотно-поступальний переміщення щодо пластинчастого гвинтового ділянки вала 4. При цьому, коли поплавок спільно з інерціальним елементом 3 йде вгору, «працює» верхня муфта 22 і передають обертання инерциальном елементу, який лежить в роликах 21, розкручуючи його ( нижня муфта 22 при цьому не працює і вільно обертається на валу 4). Коли поплавок 2 йде вниз, інерційних елемент 3 продовжує обертатися в ту ж сторону, як і при ході вгору, верхня муфта розчіплюється, при цьому нижня муфта 22 «включається» в роботу. Тим самим при ході поплавка 2 вниз триває закрутка инерциального елемента 3 в ту ж сторону, як і при ході вгору. Таким чином інерційних елемент 3 «працює» як ротор, весь час підкручувати в одну сторону. Поздовжні виступи 19 на циліндричній корпусі 8 инерциального елемента 3 входять в поздовжні пази 18 барабана 17 і забезпечують розсувну зв'язок инерциального елемента 3 з барабаном 17, тим самим передають барабану момент обертання. Генератор 14 наводиться в обертання від барабана 17 зубчастими колесами 15, 16.

Одержуваний електричний струм за допомогою кабелю подається споживачеві (на кресленні не показано).

Запропонована хвильова енергетична установка дозволяє підвищити потужність генератора, оскільки інерційних елемент, розміщений всередині корпусу поплавка, ізольований від води і відчуває менше опір при своєму обертанні. Збільшення розмірів діаметра поплавка і инерциального елемента не тягне за собою зниження кутової швидкості обертання.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Хвильова енергетична установка, яка містить опорну раму з вертикальними направляючими, встановлений з можливістю вертикального зворотно-поступального переміщення поплавок з розміщеними всередині храповими механізмами, що мають співвісні центральні отвори, пропущений через них вертикальний вал, нерухомо закріплений в опорній рамі, з пластинчастим гвинтовим ділянкою, верхня і нижня частини якого мають протилежну закрутку, контактують з храповими механізмами, розміщеними в циліндричному корпусі, що має наскрізні центральні отвори, і електрогенератор, що відрізняється тим, що поплавець встановлений з можливістю переміщення уздовж вертикальних напрямних і забезпечений розміщеним всередині з можливістю обертання і спільного з ним переміщення інерціальним елементом, що контактують за допомогою роликів з внутрішньою поверхнею корпусу поплавка, при цьому циліндричний корпус скріплений з інерціальним елементом, електрогенератор розміщений на опорній рамі, а його кінематична зв'язок виконана у вигляді розсувного з'єднання инерциального елемента з барабаном, встановленим з можливістю спільного з ним обертання, і зубчастої передачі.

Версія для друку
Дата публікації 13.01.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів