Є ще 6 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Система генерування електроенергії, яка включає принаймні одну безперервну напрямну, розташовану в основному у площині, множину кареток, що є рухомими навколо вищезазначеної напрямної, множину профілів, де кожен профіль приєднаний до каретки, причому вищезазначені профілі пристосовані для забезпечення руху каретки навколо напрямної під дією водної течії, що рухається у напрямку, в основному перпендикулярному площині, і механізм відбору потужності, який включає два шківи та безперервну стрічку, яка сполучає каретки, причому стрічка простягається навколо двох шківів, причому рух кареток навколо напрямної спричиняє рух механізму відбору потужності.

2. Система генерування електроенергії за п. 1, яка відрізняється тим, що кожна каретка з'єднана зі стрічкою за допомогою з'єднувального кронштейна.

3. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що каретка має форму літери Т у поперечному розрізі.

4. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що кожна каретка має крило для зниження швидкості руху, яке покриває частину каретки.

5. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що механізм відбору потужності функціонально з'єднаний з помпою або генератором.

6. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що механізм відбору потужності функціонально з'єднаний з генератором.

7. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що напрямна змонтована на рамі.

8. Система генерування електроенергії за п. 7, яка відрізняється тим, що рама включає головний циліндричний корпус, два дугоподібні кронштейни та опори напрямної.

9. Система генерування електроенергії за п. 8, яка відрізняється тим, що кожна опора напрямної включає кронштейн напрямної та раму напрямної.

10. Система генерування електроенергії за п. 8 або 9, яка відрізняється тим, що вона додатково включає повітряний компресор та електромотор для регулювання баласту всередині головного корпусу.

11. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що кожен профіль складається з двох крил та з'єднувального кронштейна.

12. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що кожна каретка складається з корпуса, принаймні одного верхнього роликового вузла та принаймні одного нижнього роликового вузла.

13. Система генерування електроенергії за будь-яким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що кожен профіль встановлений у шарнірний спосіб на відповідній каретці.

14. Спосіб генерування електроенергії, який включає стадії розміщення системи генерування енергії за будь-яким з попередніх пп. у водній течії, що рухається у напрямку в основному перпендикулярно площині, застосування водної течії для руху кареток уздовж напрямної, видобування електроенергії системою генерування електроенергії за допомогою механізму відбору енергії.

Текст

1. Система генерування електроенергії, яка включає принаймні одну безперервну напрямну, розташовану в основному у площині, множину кареток, що є рухомими навколо вищезазначеної напрямної, множину профілів, де кожен профіль приєднаний до каретки, причому вищезазначені профілі пристосовані для забезпечення руху каретки навколо напрямної під дією водної течії, що рухається у напрямку, в основному перпендикулярному площині, і механізм відбору потужності, який включає два шківи та безперервну стрічку, яка сполучає каретки, причому стрічка простягається навколо двох шківів, причому рух кареток навколо напрямної спричиняє рух механізму відбору потужності. 2. Система генерування електроенергії за п. 1, яка відрізняється тим, що кожна каретка з'єднана зі стрічкою за допомогою з'єднувального кронштейна. 3. Система генерування електроенергії за будьяким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що каретка має форму літери Т у поперечному розрізі. 4. Система генерування електроенергії за будьяким з попередніх пп., яка відрізняється тим, що 2 (19) 1 3 Винахід стосується системи підводного генерування електроенергії. Зокрема, хоча й не виключно, даний винахід стосується системи перетворення кінетичної енергії рухомої води в електроенергію. Генерування чистої електроенергії є головним клопотом через ефекти глобального потепління. Відновлювальне генерування чистої енергії розвивається з використанням сонячних елементів, вітрових та хвильових турбін. Проте, ефективну відновлювальну енергогенеруючу систему з використанням океанічних течій ще треба розробити. У патенті США за номером 4383182 розкрито апарат для генерування електроенергії з використанням океанічних течій. Апарат обладнаний крилом і стоїть на якорі на океанічному дні. До крила приєднаний ряд пропелерів, котрі обертаються океанічною течією. Обертання пропелерів спричинює обертання генератора, який генерує електроенергію. Проблема з даним апаратом полягає в тому, що він не досить легко переміщується, щоб пристосуватись до змін у напрямку океанічних течій. Крім того, генерування електроенергії залежить від розміру та кількості пропелерів, що охоплюють специфічну площу потоку океанічної течії. У патенті США за номером 4163904 розкрито підводну турбінну установку для генерування електроенергії з використанням океанічних течій. Турбіна рухається потоком водної течії через лопаті турбіни. Як і в попередньому випадку, рівень генерованої електроенергії пропорційний поверхні води, котру дана турбінна установка здатна охопити. У патенті США за номером 4335319 розкрито гідроелектричну установку, котра включає генераторну станцію, яка містить електрогенератор над генераторною станцією, яка розташована над поверхнею води. Гідравлічна турбіна опускається з генераторної станції, коли океанічні течії можуть рухати турбіну. Недоліком даного апарату є те, що для опускання та втягування турбіни потрібна енергія. Крім того, площа океанічної течії, що використовується, еквівалентна площі вхідного перерізу турбіни. У патенті США за номером 5440176 розкрито гідроелектростанцію, подібну до розкритої у патенті США за номером 4335319 у тому, що ряд турбін опускається та витягується в залежності від швидкості океанічних течій. Схожі недоліки є і в випадку електростанції, що розкрита у патенті США за номером 5440176, як і в апараті, що розкритий у патенті США за номером 4335319. У патенті США за номером 6109863 розкрито повністю занурювану установку для генерування електроенергії. Установка включає плавучу конструкцію, яка має змонтований на ній мотор. До мотору приєднаний ряд лопаток. Лопатки обертаються океанічною течією, генеруючи електроенергію. Недоліком цього апарату є те, що генерування електрики залежить від площі течії, котру можуть охопити лопатки. У патенті США за номером 4313059 розкрито систему для генерування електроенергії від океа 86238 4 нічних течій. Система використовує два плавучих якорі, котрі приєднані до протилежних кінців тросу. Середина тросу обкручена навколо генератора. Якорі опускаються в океан і рухаються у такий спосіб, щоб забезпечити зворотнопоступальний рух тросу. Недолік цієї системи полягає в тому, що генератор має бути здатним генерувати енергію, коли він обертається в обох напрямках. Крім того, постачання енергії не є постійним, оскільки генератор постійно змінює напрямки. Патент Великобританії за номером 2214239А розкриває установку для використання енергії природних потоків рідини. Установка включає безперервну стрічку, що має множину лопаток. Безперервна стрічка оточує пару циліндрів, котрі оперативно з'єднані, щоб рухати генератор. Безперервна стрічка орієнтована у такий спосіб, що вода протікає через лопатки, рухаючи стрічку, і тому обертаючи циліндри. Проблема з цією установкою полягає в тому, що вода протікає через фронтальну групу лопаток і потім через тильну групу лопаток на безперервній стрічці. Це створює турбулентність у воді, що проходить через тильну групу лопаток, і, отже, коефіцієнт корисної дії установки знижується. Метою даного винаходу є подолання або зменшення принаймні одного або кількох вищезазначених недоліків, або надання споживачу можливості корисного або комерційного вибору. В одній своїй формі, хоча й немає потреби в тому, щоб вона була єдиною або дійсно найширшою формою, даний винахід стосується системи підводного генерування електроенергії, котра включає: принаймні одну безперервну напрямну; множину кареток, що є рухомими навколо вищезазначеної напрямної; принаймні один профіль, що приєднаний до кожної з кареток, вищезазначені профілі можуть бути ведені водною течією; принаймні один лінійний елемент, з'єднаний із каретками; принаймні один механізм відбору потужності, який оперативно з'єднаний з вищезазначеним лінійним елементом; у якій ведені профілі спричинюють рух кареток навколо вищезазначеної напрямної для приведення до руху вищезазначеного механізму відбору потужності. Принаймні один профіль обертається практично у площині, котра є практично перпендикулярною до потоку водної течії. Механізм відбору потужності може бути оперативно з'єднаний з помпою або генератором, або подібним пристроєм. Інші відмітні ознаки даного винаходу стануть зрозумілими з подальшого детального опису. Щоб полегшити розуміння винаходу і надати можливість фахівцеві в даній галузі застосувати винахід на практиці, варіант втілення даного винаходу буде описаний як приклад лише з посиланням на супровідні фігури, на яких: 5 86238 6 Фіг.1 зображує вигляд зверху системи підводвузла профільної каретки, що розміщений на наного генерування електроенергії згідно з першим прямній згідно з Фіг.25; варіантом втілення даного винаходу; Фіг.28 представляє вигляд збоку в перерізі вуФіг.2 зображує вигляд спереду системи підвозла профільної каретки, що розміщений на надного генерування електроенергії Фіг. прямній згідно з Фіг.25; і; Фіг.29 представляє вигляд зверху системи геФіг.3 зображує вигляд збоку в перерізі системи нерування електроенергії Фіг.18, що стоїть на підводного генерування електроенергії Фіг.1; якорі; Фіг.4 зображує вигляд збоку в перерізі системи Фіг.30 представляє вигляд збоку системи гепідводного генерування електроенергії Фіг.1; нерування електроенергії Фіг.18, що стоїть на Фіг.5 зображує вигляд зверху напрямної, що якорі; зображена на Фіг.1; Фіг.31 представляє вигляд збоку в перерізі Фіг.6 зображує поперечний переріз напрямної троса; вздовж лінії A-A; Фіг.32 представляє вигляд зверху системи геФіг.7 зображує поперечний переріз напрямної нерування електроенергії, що стоїть на якорі, з вздовж лінії B-B; розтрубом; Фіг.8 зображує вигляд зверху підсилювальної Фіг.33 представляє вигляд збоку системи гепластини крила та з'єднувального кронштейна; нерування електроенергії, що стоїть на якорі, з Фіг.9 зображує вигляд спереду підсилювальної розтрубом; пластини крила та з'єднувального кронштейна, що Фіг.34 представляє вигляд спереду системи показані на Фіг.8; генерування електроенергії, що стоїть на якорі, з Фіг.10 зображує вигляд збоку з'єднувального розтрубом. кронштейна Фіг.8; Фіг.1-4 зображують систему підводного генеФіг.11 зображує вигляд спереду вузла профірування електроенергії 10, що використовує для льної каретки; вироблення електроенергії водні течії. Дана сисФіг.12 зображує вигляд зверху вузла профільтема підводного генерування електроенергії 10 ної каретки Фіг.11; включає остов 20, напрямна 30, множину профілів Фіг.13 зображує вигляд збоку вузла профільної 40 та механізм відбору потужності 50. каретки Фіг.11; Остов 20 складається з головного циліндричФіг.14 зображує вигляд знизу вузла профільної ного корпусу 21 з двома дугоподібними приєднукаретки Фіг.11; вальними кронштейнами 22. Головний циліндричФіг.15 зображує детальний вигляд спереду ний корпус 21 є порожнистим і має центральний механізму відбору потужності системи підводного стабілізатор 23. що тягнеться назад від головного генерування електроенергії; циліндричного корпусу 21. Бічні стабілізатори 24 Фіг.16 зображує детальний вигляд у перерізі розміщені по боках головного циліндричного кормеханізму відбору потужності системи підводного пусу 21. генерування електроенергії; Дугоподібні кронштейни 22 використовуються Фіг.17 зображує детальний вигляд збоку в для утримання системи підводного генерування перерізі системи підводного генерування електелектроенергії 10. Троси (не показані) приєднані роенергії; до кінців кожного з дугоподібних кронштейнів 22 і Фіг.18 зображує вигляд зверху системи пізаякорені на океанічному або річковому дні для дводного генерування електроенергії згідно з утримання системи підводного генерування електдругим варіантом втілення даного винаходу; роенергії у потрібному положенні. В альтернативФіг.19 зображує вигляд спереду двох приному варіанті дані троси кріпляться до мосту, човвідних блоків, що утворюють частину системи на або подібних конструкцій. підводного генерування електроенергії Фіг.18; Опорні елементи напрямної 25 приєднані та Фіг.20 зображує вигляд збоку системи підтягнуться назовні від головного циліндричного водного генерування електроенергії Фіг. корпусу 21. Опорні елементи напрямної 25 застоФіг.21 зображує вигляд зверху в перерізі сиссовуються для встановлення напрямної 30. Кожен теми підводного генерування електроенергії; опорний елемент напрямної 25 утворений із наФіг.22 зображує вигляд збоку в перерізі сиспрямного кронштейна 26 та напрямної рами 27, теми підводного генерування електроенергії деталі яких зображені на Фіг.17. Два болтових Фіг.18; отвори проходять через опору для з'єднання наФіг.23 представляє вигляд у перспективі вузла прямної з рамою 27. профільної каретки з профілем, що розміщений Напрямна 30, більш детально зображений на на напрямній; Фіг.5-7, має овальну форму. Напрямна 30 утвореФіг.24 представляє додатковий вигляд у персний із двох бічних напрямних пластин 31, нижньої пективі вузла профільної каретки з профілем, що напрямних пластини 32 та двох з'єднувальних розміщений на напрямній; пластин 33 у формі літери L. Напрямна 30 у попеФіг.25 представляє вигляд спереду вузла речному перерізі являє собою канал прямокутної профільної каретки з профілем, що розміщений на форми. напрямній; Кожен із профілів 40 утворений із двох крил Фіг.26 представляє вигляд ззаду вузла профі41, що зображені на Фіг.17, та з'єднувального льної каретки з профілем, що розміщений на накронштейна 42. Два крила 41 скошені у тильному прямній; напрямку одне відносно одного й нахилені вниз Фіг.27 представляє вигляд зверху в перерізі відносно з'єднувального кронштейна 42. Крила 41 7 86238 8 зроблені з фібергласу й мають форму сльозинки, мної 30. якщо дивитись у поперечному перерізі. Механізм відбору потужності 50, зображений Кожне крило має підсилювальну пластину на Фіг.15 та 16, включає головну шестерню 51, крила 43, зображену на Фіг.8 та 9, що тягнеться встановлену на валу головної шестерні 52. Вал 52 через центр крила 41. З'єднувальний кронштейн головної шестерні змонтований і проходить через профілю 42, зображений на Фіг.8, 9 та 10, скланапрямну 30 та головний циліндричний корпус 21. дається з профільної з'єднувальної пластини 44 та Вал 52 головної шестерні встановлений поблизу двох похилих з'єднувальних пластин крила 45. середини дугоподібної ділянки напрямної. Головна З'єднувальні пластини крила 45 використовуються шестерня 51 входить у зачеплення з привідним для встановлення відповідних підсилювальних ланцюгом 74 і є веденою приводним ланцюгом 74 пластин 43. Підсилювальні пластини 43, з'єднувау міру того, як вузол профільної каретки 60 рухальні пластини крила 45 та верхня частина профіється навколо напрямної 30. льної з'єднувальної пластини 44 покриті фіберглаМеханізм відбору потужності 50 також сом, утворюючи профіль та відповідні крила. включає нижню шестерню 53, котра приєднана до Через профільну з'єднувальну пластину 44 прохопротилежного кінця валу 52 головної шестерні дить ряд отворів 46. Отвори 46 використовуються 51. Нижня шестерня 53 розташована всередині для встановлення профілю під потрібним кутом центрального стабілізатора 23. відносно вузла профільної каретки 60. Вузол для підвищення швидкості 100 розВузол профільної каретки 60, зображений у міщений поблизу механізму відбору потужності. деталях на Фіг.11-14, складається з ланцюгового Вузол для підвищення швидкості 100 включає опорного елемента 70, двох верхніх роликових велику шестерню підвищення швидкості 101 та вузлів 80 та двох нижніх роликових вузлів 90. малу шестерню підвищення швидкості 102, обидЛанцюговий опорний елемент 70 складається з ві змонтовані навалу підвищення швидкості 103. каналу у формі літери C. З'єднувальна пластина Вал підвищення швидкості 103 змонтований для каретки 71 приєднана до й тягнеться вгору від обертання через головний циліндричний корпус ланцюгового опорного елемента 70. 21. Шестерні підвищення швидкості 101 та 102 Кожен із верхніх роликових вузлів 80 складарозташовані всередині центрального стабілізатора ється з верхнього валика 81, що має два верхніх 23. Мала шестерня підвищення швидкості 102 ролики 82, змонтовані для обертання сусідніх значно менша, ніж нижня шестерня 53. Мала шеспротилежних кінців верхнього валика 81. Кожен із терня підвищення швидкості 102 з'єднана з нижверхніх роликів 82 має роликовий канал 83, розньою шестернею ланцюгом 104. Велика шестерня міщений всередині верхнього ролика. Між верхпідвищення швидкості 101 за розміром така сама німи роликами 82 та верхнім валиком 81 розміщені як і нижня шестерня. шайби 84. З'єднувальна пластина каретки 71 виДва помпових вузли 110 та 120 розміщені користовується для встановлення кожного верхпоблизу вузла підвищення швидкості 110. Кожен нього валика. Кожен верхній валик з'єднаний шапомповий вузол включає відповідні помпові шесрнірно зі з'єднувальною пластиною каретки 71 за терні 111 та 121, встановлені на відповідних помдопомогою приєднувальної шпильки 85. пових валах 112 та 122. Кожен відповідний помпоКожен із нижніх роликових вузлів 90 складавий вал 112 та 122 з'єднаний з помпою і ється з нижнього валика 91, що має нижній ролик приводить у дію помпи 114 та 124. Перший помпо92, змонтований для обертання сусіднього кінця вий вузол 110 включає також передаточну шестенижнього валика. Нижній ролик 92 є плоским рорню 113, що встановлена на помповому валу 112. ликом. Ланцюговий опорний елемент 70 викорисВелика шестерня вузла підвищення швидкості товується для встановлення нижнього валика 92. 101 з'єднана з першою помповою шестернею 111 Між нижніми роликами 92 та нижнім валиком 91, і за допомогою ланцюга 125. Кожна помпа з'єднана нижнім валиком 92 та ланцюговим опорним елез турбіною (не показана). ментом 70 розміщені шайби 93. Профілі 40 приєднані до вузла профільної каЛанцюговий монтажний елемент 73 з'єднаний ретки 60 з використанням двох пластин для приєіз ланцюговим опорним елементом 70. Ланцюгоднання профілів 47. Пластини приєднання профівий опорний елемент з'єднаний із привідним ланлів 47 з'єднані з профільною з'єднувальною цюгом 74. Привідний ланцюг 74 тягнеться вздовж пластиною 44 та з'єднувальною пластиною каретпериферії напрямної 30. ки 71. Кут профілю 40 може регулюватись за доНа практиці роликові канали верхніх роликів помогою ряду отворів, що знаходяться у профільрозміщені у верхній частині бічних напрямних планій з'єднувальній пластині 44. Кут профілів стин 31, надаючи можливість вузлу профільної визначається множиною елементів, таких як швидкаретки 60 рухатися вздовж верхньої частини какість води та напрямок течії води. налу 30. Нижні ролики 92 плавно рухаються На практиці, система підводного генерування вздовж внутрішньої частини каналу 30. Нижні електроенергії 10 розташована всередині водної ролики 92 утримуються всередині каналу з допотечії в такий спосіб, що напрямна 30 у значній мірі могою мастильної прокладки 75 і запобігають виперпендикулярний до водного потоку. Водна теходу верхніх роликів із каналу 30. Верхні валики чія діє на профілі 40, котрі спричинюють рух приві81 обертаються в міру того, як вузол профільної дного ланцюга 74 навколо напрямної 30. Привідкаретки 60 рухається навколо дугоподібної ділянки ний ланцюг 74, у свою чергу, рухає головну напрямної 30. Фіг.18 зображує валики 81, що обешестерню 51, головний вал 52 та нижню шестерртаються в міру того, як вузол профільної каретки ню 53. Нижня шестерня 53 рухає велику шестерню 60 рухається навколо дугоподібних ділянок напряпідвищення швидкості 101, малу шестерню підви 9 86238 10 щення швидкості 102 та вал підвищення швидкості у вигляді літери C. Пластини приєднання профі103. Обертальна швидкість великої шестерні підлів 247 тягнуться вгору від корпусу профільної вищення швидкості 101, малої шестерні підвикаретки. Крило, що знижує опір, 271, покриває щення швидкості 102 та валу підвищення швидкочастину корпусу і знижує опір, коли каретка рухасті 103 суттєво вища, ніж швидкість головної ється через воду. шестерні 51, головного валу 52 та нижньої шестеКожен із верхніх роликових вузлів 280 рні 53. складається з верхнього валика 281, верхнього Велика шестерня підвищення швидкості 101 ролика 282 та верхнього роликового шарнірного рухає першу помпову шестерню 111, перший кронштейна 283. Верхній роликовий шарнірний помповий вал 112 та передаточну шестерню 113. кронштейн 283 має форму літери L і приєднаний Обертальна швидкість першої помпової шестердо корпусу профільної каретки 270 за допомоні 111, передаточної шестерні 113 та першого гою шпильки верхнього роликового шарнірного помпового валу 112 суттєво вища, ніж швидкість кронштейна 284. Шпилька верхнього роликововеликої шестерні підвищення швидкості 101, го шарнірного кронштейна 284 дозволяє верхмалої шестерні підвищення швидкості 102 та ньому роликовому шарнірному кронштейну 283 валу підвищення швидкості 103. Передаточна обертатись відносно корпусу профільної каретки шестерня рухає другу помпову шестерню 121 270. Верхній валик 282 тягнеться назовні від та другий помповий вал 122. Помпові вали 112 та верхнього роликового шарнірного кронштейна 122 рухають свої відповідні помпи 114 та 124, 283 і в обертальний спосіб фіксує верхній ролик котрі з допомогою потоку води підвищеного тиску 282. Кожен із верхніх роликів 282 має роликорухають турбіну, виробляючи електроенергію. вий канал 285. розташований всередині верхньоБічні стабілізатори 24 можуть бути відрегуго ролика 282. льовані в такий спосіб, щоб обертання напрямної Кожен із нижніх роликових вузлів 290 скла30 профілями 40 не спричинювало дестабілізації. дається з нижнього валика 291, нижнього ротика Фіг.18-21 зображують систему підводного ге292 та нижнього роликового шарнірного кроннерування електроенергії 210, що використовує штейна 293. Нижній роликовий шарнірний кронводні течії для продукування електрики, і також штейн 293 має форму літери L і приєднаний до опріснює воду. Система підводного генерування корпусу профільної каретки 270 за допомогою електроенергії 210 включає остов 220, напрямна шпильки нижнього роликового шарнірного крон230, множину профілів 240 та механізм відбору штейна 294. Шпилька нижнього роликового шарпотужності 250. нірного кронштейна 294 дозволяє нижньому ролиОстов 220 подібний до зображеного в попековому шарнірному кронштейну 293 обертатись редньому варіанті і складається з головного корвідносно корпусу профільної каретки 270. Нижній пусу 221, що має два дугоподібних приєднувальвалик 292 тягнеться назовні від нижнього ролиних кронштейни 222. Головний корпус 221 кового шарнірного кронштейна 293 і в обертальпорожнистий і фасонний для зменшення опору, ний спосіб фіксує нижній ролик 292, Кожен із нижспричиненого водою, що перетікає через даний ніх роликів 292 має роликовий канал 295, корпус. Бічні стабілізатори 224 розташовані по розташований всередині нижнього ролика 292. боках головного корпусу 221. Натяжні троси 228 На практиці, роликові канали 285 верхніх ротягнуться від дугоподібних приєднувальних кронликів 282 розміщені у верхній частині напрямної штейнів 222 до бічних стабілізаторів 224 та голо230, і роликові канали 295 нижніх роликів 292 ровного корпусу 221, забезпечуючи додаткову опору. зміщені у нижній частині напрямної, надаючи моНосова частина 229 тягнеться назовні від головжливість вузлу профільної каретки 260 рухатися ного корпусу 221, спрямовуючи потік води вад вздовж верхньої частини напрямної 230. Шпильки профілями 240. верхнього роликового шарнірного кронштейна 284 Напрямні опорні елементи 225 приєднані й тята шпильки нижнього роликового шарнірного гнуться назовні від головного корпусу 221. Напрякронштейна 294 обертаються в міру того, як вузол мні опорні елементи 225 використовуються для профільної каретки 260 рухається навколо дуговстановлення напрямної 230. Кожен напрямний подібної ділянки напрямної 230. Як і в попередопорний елемент 225 складається із напрямного ньому варіанті втілення, вода діє на профілі 240, кронштейна 226 та напрямної рами 227, подібної рухаючи каретки навколо напрямної 230. до зображеної в попередньому варіанті втілення. Механізм відбору потужності 250 включає два Напрямна 230 також має овальну форму. Наголовних шківи 251, котрі встановлені на відповідпрямна 230 утворений із окремого Т-подібного них валах головних шківів 252. Плоскозубчаста металевого профілю, котрий з'єднаний з напрямстрічка 253 тягнеться навколо двох головних шкіною рамою 227. вів 251. З'єднувальні кронштейни 254 приєднані до Кожен із профілів 240 зроблений як описано в плоскозубчастої стрічки 253 та до корпусу каретки попередньому варіанті втілення. Кожен профіль 270. Головні шківи 251 ведені плоскозубчастою 240 має два крила та з'єднувальний кронштейн стрічкою 253, котра, у свою чергу, рухома вузлами 242. З'єднувальний кронштейн 242 має профільну профільної каретки 260 через кулісні кронштейни з'єднувальну пластину 244. 254. Вузол профільної каретки 260, детально зоВали головних шківів 252 з'єднані з відповідбражений на Фіг.23-27, складається з корпусу ними вторинними приводами 300. Кожен вторинпрофільної каретки 270, двох верхніх роликових ний привод рухає вал генератора змінного струму вузлів 280 та двох нижніх роликових вузлів 290. 301, що з'єднаний з генератором змінного струму Корпус профільної каретки 270 має форму каналу 310. Теплообмінник 311 сполучений з генератором 11 86238 12 310 для запобігання перегріванню. Генератори кулі 410. Контролер PLC 380 також контролює змінного струму 310 з'єднані з інверторами змінкількість повітря в даній кулі. ного струму в постійний струм 330. Інвертори 330 Глобальна телеметрична система навігадозволяють ефективно передавати енергію у, ції та визначення положення (GPS) 430, розмінаприклад, єдині енергосистеми. щена поблизу кінця шноркеля 420, передає опеПривод помпи морської води 320 з'єднаний з ратору на суходолі робочі параметри системи валом генератора 302. Привод помпи морської підводного генерування електроенергії 210, такі води 320 рухає вал помпи морської води, що з'єдяк швидкість течії, положення остова 220 відноснаний з та приводить у рух помпу морської води но водної течії та швидкість профілів. Крім того, 321. Солона вода прокачується помпою морської телеметрична система GPS приймає робочі інводи через опріснювач (не показаний) для одерструкції, такі як переміщення остова 220 вліво чи жання прісної води. вправо та/або регулювання висоти, і вмикання Помпа морської води 340 з'єднана також з ряабо вимикання генераторів та/або помпи морсьдом акумуляторів 350, розміщених поблизу бічних кої води, то надсилаються оператором на сустабілізаторів 224. Акумулятори застосовуються ходолі. для обертання бічних стабілізаторів через відповіНа практиці, система для підводного генедний гідроциліндр (не показаний). Акумулятори рування електроенергії 210 розташована всере350 дозволяють бічним стабілізаторам 224 знаходині водної течії в такий спосіб, що напрямна 230 дитись у близькому положенні без потреби викоу значній мірі перпендикулярний до водної течії. ристовувати помпу морської води 340 для невелиВода діє на профілі 240, спричинюючи їх рух наких переміщень. вколо напрямній 230, і, отже, рухає плоскозубчасПовітряний компресор та електромотор 360 ту стрічку 253. Плоскозубчаста стрічка 230, у свою запроваджені для регулювання баласту всередині чергу, рухає головні шківи 251 і. отже, генератори головного корпусу 221. Продувні клапани 361 до310 та водяну помпу 320. зволяють воді затікати та витікати з головного корКоли помпа морської води 340 розпочинає ропусу 221 шляхом регулювання кількості повітря, боту, акумулятори 350 заповнюються, так що бічщо знаходиться всередині головного корпусу 221, ні стабілізатори 224 можуть рухатись як потрібно. за допомогою повітряного компресора. ТрубопроPLC 380 отримує сигнал від датчиків швидкості й від 362 використовується для контролю потоку застосовує свою контрольну стратегію, встановповітря, що спрямовується повітряним компресолюючи оптимальне положення остова всередині ром у різні ділянки головного корпусу 221. водної течії. Положення остова змінюється шляДатчики швидкості 370 знаходяться в різних хом переміщення бічних стабілізаторів 224, ремісцях на остові 220. Датчики швидкості 370 дають гулювання кількості води всередині головного коінформацію щодо швидкості водної течії. Програрпусу 221 та регулювання кількості повітря в кулі. мований контролер (PLC) 380 забезпечує стратеФіг.32-34 зображують розтруб 440, що приєгію контролю потоку води, що надходить та виходнаний до системи підводного генерування електдить із головного корпусу 221. Крім того, PLC 380 роенергії 210. Розтруб 440 має клиноподібну форконтролює обертання бічних стабілізаторів за дому з більшим кінцем, що розташований якнайдалі помогою акумуляторів 350. від остова 220 та меншим кінцем, що розташоваДля убезпечення остова 220 всередині водної ний поблизу профілів 240. Вода, в міру того, як течії до кінців кожного з дугоподібних кронштейнів вона проходить через розтруб, підвищує свою 222 через фіксуючі точки приєднані троси, як покашвидкість і, отже, у свою чергу, швидкості профізано на Фіг.29 та 30. Троси 390 також закріплені лів 240 також підвищуються. Це підвищує вихід через якір 400 на океанічному або річковому дні генераторів 330 та помпи морської води 340. для утримання системи підводного генерування Детально описані вище системи підводного електроенергії 210 у потрібному положенні. Існує генерування електроенергії є екологічно нешкідтри типи тросів. Є освинцьований трос 391, що ливими, оскільки вони використовують течію притягнеться від фіксуючої точки, тягові троси 392, що родної води для вироблення електрики без ствонесутьбільшість навантаження, та троси 392, що рення будь-яких забруднень. Вироблена відбивають сміття, котрі сприяють захисту профіелектрика є відтворюваним джерелом енергії, лів 240 від великих уламків сміття та руйнування оскільки водні течії, такі як ті, що знаходяться в системи підводного генерування електроенергії річках, океанах та створюються припливами, зу210. стрічаються часто. Фіг.31 зображує вигляд у перерізі тросів 390. Всі системи підводного генерування електКожен із тросів 390 включає серцевину 394, що роенергії мають профілі, які обертаються практичнесе навантаження, та тросовий профіль 395, котно в одній площині. Система підводного генерурий знижує опір води. Тросовий профіль 395 може вання електроенергії розміщується в такий спосіб, обертатись відносно серцевини 394, так що даний що плотина, в якій розташовані профілі, перпендипрофіль може знаходити положення найкулярна до потоку водної течії. Отже, створюється меншого опору щодо серцевини 394 у водному менше турбулентності, оскільки профілі обертапотоці. ються водою в той самий момент часу, що дає Регулювальна куля 410 приєднана в кінці підвищений коефіцієнт корисної дії. Додатковою освинцьованого троса 392. Регулювальна куля перевагою положення, яке є перпендикулярним до 410 приєднана до шноркеля 420 для випуску потоку водної течії, є те. що профілі завжди надаповітря із кулі 410. Повітря накачується у кулю 410 ють рух лінійному елементу в міру того, як вони повітряним компресором 360 для наповнення проходять уздовж всього шляху. 13 86238 14 Слід розуміти, що до описаного варіанту втікації без відхилення від суті чи обсягу даного вилення можуть бути внесені різні зміни та модифінаходу. 15 86238 16 17 86238 18 19 86238 20 21 86238 22 23 86238 24 25 86238 26 27 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 86238 Підписне 28 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Underwater power generation system

Автори англійською

Perry Michael David, Gilmor Dunkan Bartlett, Hope Raimond Lindsey, Kempbell Gary James, Kruger Melissa Luise, Keting Carmen Patricia

Назва патенту російською

Система подводного генерирования электроэнергии

Автори російською

Перри Майкл Девид, Гилмор Дункан Бартлетт, Хоуп Раймонд Линдсей, Кемпбелл Гари Джеймс, Крюгер Мелисса Луис, Китинг Кармен Патрисия

МПК / Мітки

МПК: F03B 13/26, F03B 13/10, F03B 13/12

Мітки: електроенергії, підводного, система, генерування

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/14-86238-sistema-pidvodnogo-generuvannya-elektroenergi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система підводного генерування електроенергії</a>

Подібні патенти