Волновая энергетическая установка — SU 1831007 (original) (raw)
б РОЗ В 13 Комитет Р по патента ЗОБРЕ И идетельст(22) 22.05.89Толыбеков Б,С устаннуюные станов ка содержит неподвижней водяриемными трично оквой поверня волны ОО пору и закрепленнколеса (К) си, установленными на олноп вшам иммбо ическии институт ружностям,хности К. онцентричнь и набегани гребны К нии Х 2110763, кл. ЕТИЧЕСКАЯ УСполн ются в заполн сила в дящего О тся к гидроэнергеть мощность и навой энергетической О сийской Федерации и товарным знакам(57) Изобретение относитике и позволяет повысидежность работы волно 19) ЯЗ (11) 1831007 1 з) А вши лишь с однои сто одои, а с другои стороны остаются енными воздухом, выталкивающая ызывает вращение К и вала, привоэлектрогенератор, 2 з.п. ф-лы, 31831007 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано в волновых энергетических установках, использующих волны морских, океанических и озерных бассейнов,Цель изобретения - увеличение мощности и увеличение надежносги работы при любых направлениях и амплитудах водяной волны и сохранение экологической чистоты водного бассейна в пределах прибрежной зоны и открытой акватории.Размещение ковшей по окружности позволяет непрерывно снимать момент, создающийся силами гравитации наполненных ковшей, и архимедовой с противоположной стороны, Ковши полностью освобождаются от жидкости при верхнем и нижнем положении на водяном колесе. Радиальное размещение ковшей увеличивает общий объем рабочих ковшей.На фиг.1 схематически изображено водяное колесо верхненаливного типа; на фиг,2гирлянда водяных колес, уходящая в пределы водного бассейна с указанием направления волны как гребня, так и линии опускания; на фиг,З - графическое изображение составляющих моментов вращения колеса. Волновая энергетическая установка (фиг,1) содержит водяное колесо 1 с ковшами 2, установленными по окружностям, концентричным боковой поверхности колес. Вал 3 размещен на опорах 4 и кинематически соединен, например, с электрогенератором 5 (фиг,2) на берегу, Работу по вращению колеса производят архимедова сила б и сила тяжести 7. Архимедова сила б возникает со стороны перевернутых ковшей 2, при положении вздымания 8 волны, а силы тяжести 7 - со стороны заполненных ковшей 2, при положении опускания 9 волны.На фиг.1 при вздымании 8 волны все ковши 2, развернутые вниз дном, с одной стороны последовательно заполняются водой, а на другой стороне колеса 1 ковши 2 1, Волновая энергетическая установка, содержащая неподвижную опору и закрепленные на ней водяные колеса с волноприемными органами в виде ковшей, закрепленных на их боковой поверхности, и электрогенератор, кинематически связанный с валами колес, отличающаяся тем, что, с целью повышения мощности и надежности в работе, колеса снабжены дополнительными ковшами, установленными симметрично окружностям, концентричным боковой поверхности колес,развернуты вверх дном, не заполняются водой и в результате возникает архимедова сила б, равная общему объему незаполненных ковшей 2 водой, Таким образом, создается непрерывный момент вращения на водяном колесе 1, особенно, если водяные колеса размещены на жестком или гибком валу в количестве 2, 3, 4 и более (фиг.2), Здесь суммируются силы (Р ) тяжести 7 при опускании 9 волны наполненных водой ковшей 2 и архимедовых сил б (Р,), затем получаем момент вращения (М 1) одного колеса 1.я иг = - откуда М = Гагх 2 1 агх 3 где Р р архимедова сила б;1) - диаметр колеса;Ч - объем ковша 2,ячг =гагх ггав 2 откудаЭМ=Г1 ггав 3 Несколько водяных колес 1 с ковшами 2, нанизанных на один вал, составляют гирлянду 10 водяных колес, которая размещена по расставленным опорам 4 в любой удобной ориентации (фиг,2), а гребни вздымания 8 волны могут частично или полностью затапливать линии опускания 9- осушать водяные колеса 1 на разных расстояниях от берега 11.Расклад сил моментов при вздымании 8 и опускании 9 волны в определенном интервале показаны на фиг.З.Предлагаемое техническое решение позволяет увеличить мощность за счет использования колебаний волн любой амплитуды и направления движения относительно колес устройства, надежность за счет стабильной работы гравитационных и архимедовых сил при любых направлениях и амплитуде водяной волны, а также снизить эксплуатационные затраты и свести вредные влияния на экологию прибрежных зон,2. Установка по п,1, отличающаяся тем, что валы колес выполнены гибкими и установлены под углом друг к другу,3, Установка по пп, 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей установки путем использования в прибрежной зоне, колеса выполнены в виде усеченного конуса и их меньшее основание расположено со стороны берега.