Хвильова електростанція в.овсянкіна

1. Хвильова електростанція, що містить енергопоглинаючий елемент, виконаний у вигляді гнучкого подовжнього тіла, вільно розташованого в пазах декількох напрямних, кожна з яких має можливість обертання навколо розташованого на плаваючій платформі спільного робочого вала з тран C2 2 (19) 1 3 трукція такого пристрою заважка для практичного виробництва. Загальними недоліками наведених пристроїв для перетворення енергії морських хвиль та отримання електричної енергії є: низький ККД, висока матеріалоємність, складнощі у виготовленні, можливість їхнього функціонування тільки в вузькому діапазоні хвиль, їх низька життєстійкість та довговічність в морі, що штормує. Прототипом заявленого винаходу є хвильова електростанція - пристрій для перетворення енергії хвиль водної поверхні, що містить робочий орган - елемент, що поглинає енергію морських хвиль, виконаний у вигляді гнучкого подовжнього тіла, вільно розташованого в пазах декількох напрямних, кожна з яких має можливість обертання навколо розташованого на плаваючій платформі спільного вала, передаючи осьовий крутний момент на вал тільки в одному напрямку, та дозволяє гнучкому подовжньому тілу приймати форму спірального ротора з параметрами, що відповідають розмірам впливаючих хвиль [Овсянкін В.В. Патент України №56481, публ. Бюл. №3/2005]. Недоліками прототипу є: - низька життєстійкість конструкції в морі, що штормує; велика ймовірність руйнування гнучкого подовжнього тіла та елементів конструкції при неминучих великих відносних напругах та деформаціях, що виникають у гнучкому подовжньому тілі при прийнятті ним форми спірального ротора; - зниження ККД робочого органа при великому прогині гнучкого подовжнього тіла під дією гідродинамічного напору набігаючої хвилі. Задачею винаходу є підвищення життєстійкості та довговічності хвильової електростанції з низькою матеріалоємністю та зі стабільно високим ККД. Поставлена задача досягається тим, що в відомій конструкції хвильової електростанції, що містить енергопоглинаючий елемент, виконаний у вигляді гнучкого подовжнього тіла, вільно розташованого в пазах декількох напрямних, кожна з яких має можливість обертання навколо розташованого на плаваючій платформі спільного робочого вала з трансмісією, передаючи осьовий крутний момент на вал тільки в одному напрямку, та дозволяє гнучкому подовжньому тілу приймати форму спірального ротора з параметрами, що відповідають розмірам впливаючих хвиль водної поверхні, встановлено не менше двох валів, що мають достатню плавучість і одночасно з передачею осьового крутного моменту виконують функцію загальної плаваючій платформи; поперечні шпангоути, що з'єднують робочі вали між собою; та парасолькоподібні заспокоювачі для стабілізації положення електростанції в штормуючому морі. Поставлена задача досягається також тим, що елемент хвильової електростанції, що поглинає енергію морських хвиль, складається з окремих плоских частин, зв'язаних між собою внахльост 93495 4 віялоподібно так, що вони мають можливість вільно переміщуватися один відносно одного уздовж подовжньої осі робочого вала та з високою жорсткістю протистояти дії напору в перпендикулярному напрямку. Вказана задача досягається також тим, що хвильова електростанція обладнана системою занурення на необхідну глибину в зону дії хвиль, на які спроектована електростанція. Особливості та переваги даного винаходу стануть зрозумілими з подальшого детального опису втілення винаходу з посиланням на креслення, що додаються. На кресленнях: - на Фіг.1 зображено вид хвильової електростанції зверху, - на Фіг.2 зображений приклад розташування хвильової електростанції в акваторії. Хвильова електростанція 1 містить робочі вали 2 з трансмісією, енергопоглинаючі елементи 3, напрямні 4, поперечні шпангоути 5, підшипникові опори 6, парасолькоподібні заспокоювачі 7 для стабілізації положення електростанції в штормуючому морі, генераторний блок 8, якірну систему 9, кабельну систему 10, систему занурення 11, підстанцію 12, системи керування та акумулювання енергії 13 і споживача 14. Хвильову електростанцію 1 встановлюють в морі на глибокій воді. Хвильова електростанція 1 працює наступним чином. Гідродинамічний напір морських хвиль, що набігають на хвильову електростанцію 1, зокрема на робочі вали 2 з трансмісією , взаємодіє з енергопоглинаючими елементами 3 та створює осьовий крутний момент на робочих валах 2 з трансмісією , яка перетворює його на електроенергію та передає її на генераторний блок 8. Відгенераторного блока 8 електроенергія передається кабельною системою 10 на берег на підстанцію 12, системи керування та акумулювання енергії 13 та до споживача 14. Положення електростанції в морі задається якірною системою 9. При набіганні хвилі стабілізацію положення забезпечують парасолькоподібні заспокоювачі 7. Робочі вали 2 з трансмісією, що плавають, з'єднані поперечними шпангоутами 5, забезпечують високу життєстійкість електростанції. При сильних штормах система занурення 11 опускає хвильову електростанцію 1 на необхідну глибину, в зону дії хвиль, на які спроектована станція, де вона продовжує працювати. Хвильова електростанція, що заявляється, дозволить порівняно з існуючими хвильовими електростанціями зменшити матеріалоємність в 3-5 разів (до 200кг/кВт), а питому капіталоємкість - в 23 рази (1500-2000тис. дол/кВт). Коефіцієнт використання проектної потужності електростанції досягає 0,8, в той час як у існуючих хвильових електростанцій цей показник дорівнює 0,3-0,4. 5 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська 93495 6 Підписне Тираж 23 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