Енергоприймач морських хвиль та бриж

Енергоприймач морських вітрових хвиль та бриж, відноситься пристроїв для ефективного вловлювання та цілеспрямованої подачі на робочий орган хвильової електростанції енергії хвиль. . Енергоприймач є регулюючим органом хвильової електростанції для отримання електроенергії зі стабільною частотою та стр умом з можливістю регулювання енергетичною потужністю установки в цілому. Запропонована модель енергоприймача являється альтернативним рішенням в порівнянні із запропонованими установками І. Масудою (проект „Каймей"), І. А. Бабенцовим, Уіткером та Уелсом (пневмоперетворювачі), (Вершинський Н. В. „Енергія океану" -М: На ука 1986 р. стр. 74-87), В зазначених винаходах використовується потенційна енергія положення високих хвиль, відсутні направляючі пристрої, які б вловлювали кінетичну енергію хвилі. Такі установки обмежені в одиничній потужності, важко регулювати основні показники хвильової електростанції (струм, частоту, потужність). Суть винаходу полягає у застосуванні пристрою, який може з максимальною ефективністю вловлювати морські вітрові хвилі та брижі для передачі і утилізації їх потенційної та кінетичної енергії на повітряні чи водяні турбіни хвильових електростанцій. Пристрій зображено на фіг.1, 2, 3, 4. Пристрій складається з корпусу судна 1, шарнірно з'єднаних крил 2,по бортах яких розміщено камери 3 з нижнім отвором 4, заслінками 5, гідроприводу 6, видовженого днища-носка 7, важелів 8, що шарнірно зв'язують заслінки 5 з корпусом 1 резервуарів - забірної води 9 та компенсаторі повітря 10. Пристрій являє собою судно з корпусом 1 до якого шарнірно по бортах кріпиться два наплавних, симетрично розташованих відносно корпусу крила 2 (фіг.1). В плавучих крилах 2 передбачено робочі камери 3, в які перемінно входить І виходить вода під дією хвиль через нижній отвір 4. Кожна камера 3 обладнана заслінкою 5, яка автоматично відкриваючись чи закриваючись при розкритті крил 2 з допомогою гідроприводу 6 регулює доступ води в отвори 4 камер 3. Збільшення кута розвороту α (фіг.4) між крилами 2 призводить до захвату ширшого хвильового фронту, що важливо при невисоких хвилях і навпаки, при штормових хвилях к ут розвороту крил зменшується. Таким чином відбувається регулювання потужності хвилі, що надходить в приймальні камери 3. Другим регулюючим чинником доступу енергії хвилі передбачений конструкцією носок 7 (фіг.1, 2, 3,) в основі приймальної камери 3. Конструктивно носок 7 являє собою видовжене дно крила 2 за межі приймальної камери 3. Основною функцією носка 7 є недопущення підпірнання хвилі під дно крила 2. Таким чином, заслінки 5 та носок 7 формують ефективний напірний стовп води від кінетичної енергії хвилі перед входом в отвір 4 камери 3. Заслінки 5 шарнірно зв'язані з корпусом 1 при допомозі важелів 8 (фіг. 1, 2, 3,0, що дозволяє заслінкам синхронно з крилами 2 збільшувати чи зменшува ти доступ хвилі в камери 3 через отвори 4. Третім регулюючим чинником доступу енергії хвилі і її е фективного використання являється передбачені конструкцією резервуари забірної води 9 (фіг. 1, 2, 3), з допомогою яких регулюється глибина занурення отворів 4 приймальних камер 3f що необхідно враховувати при наявності хвиль різної потужності в часі. У верхній частині камери 3 передбачено отвір —компенсатор об'єму повітря 10 (фіг. 1, 2, 3, 4). У разі використання в хвильовій електростанції повітряної турбіни — в отвір вмонтовується система повітряних клапанів (Вершинский Н. В. „Энергия океана" - М: Наука 1986г. стр.74-76, 80-81). Запропонований енергоприймач конструктивно виконаний у вигляді флюгера (фіг./f), що при заякореній носовій частині корпусу 1 дозволяє енергоприймачу самонаводитись робочим органом — крилами 2 з приймальними камерами 3 на зустріч хвильовому фронту. При середній довжині судна в 150 м установка може охопити хвильовий фронт від 50 до 200¸250м. (фіг.4)· Хвилі висотою до 2м потужністю 55кВт на м пог. при фронтальному розкритті установки на 200м в загальному можуть прийняти хвильову потужність 11МВт, а при хвилі висотою 3м — хвильова потужність сягатиме 48,6МВт (авт.). Запропонований підхід до вирішення проблеми прийому хвиль відкриває можливості використання старих списаних суден з навісним обладнанням у вигляді приймальних камер 3 по бортах і повітряних турбін чи гідротурбін в них. Такий підхід, знижуючи витрати на будівництво корпусу судна, покращує економічні показники при будівництві хвильового енергоприймача в цілому.