Система генерування енергії

1. Система (1) генерування енергії, у першу чергу із використанням морських течій, яка містить обертове тіло (4), що містить всередині плинне середовище (19) і має передню вхідну сторону (2) та задню вихідну сторону (3) і принаймні один передавальний елемент (6), який поєднує вхідну сторону (2) з генератором (5), при цьому вказане обертове тіло має конічну та/або увігнуту частину, що простягається в бік вихідної частини, а також конічну або бульбоподібну частину (8, 9), що звужується і простягається від по суті циліндричної шийки (7) у бік вхідної сторони, а вздовж обводу шийки розташовані одна поблизу одної турбінні лопатки (10), які виконані з можливістю підтримки обертання обертового тіла, передній вільний кінець якого прикріплений до передавального елемента (6) для передачі обертового руху до генератора (5), яка відрізняється тим, що на C2 2 UA 1 3 76445 4 того, їхня ефективність низька, між іншим, через входить до системи, де показано, яким чином моте, що кількість енергії, виробленої з застосуванжна змінювати положення обертового тіла по виням таких систем, часто-густо недостатня порівняшині, змінюючи ступінь заповнення обертового но з вартістю витрат. тіла. Завданням цього винаходу є створення систеФіг.7 - вид у перетині шийки від вхідної стороми генерування енергії, зокрема, за допомогою ни, де показані внутрішні лопатки. морських течій. Вона містить обертове тіло, яке Фіг.8 зображує різні виконання вхідної та вихідозволяє виробляти значно більше енергії, ніж дної сторін обертового тіла, а також осьове та раможливо у відомих системах. Завдяки гнучкості цю діальне розташування лопаток у шийці тіла. систему можна розташовувати у таких місцях у Фіг.9 показує можливі виконання вхідної та виморі, де морські течії є найсильнішими. Характерні хідної сторін для води відповідно. ознаки цього винаходу викладені у пунктах форФіг.10 - схематичний вид збоку шарнірного пемули. редавального елемента для передачі обертового Завдяки винаходу впроваджено систему, яка руху, який усуває вплив рухів хвиль. найліпшим чином задовольняє поставленому заФіг.11 показує жорстку радіальну передачу зувданню. її також можна виготовити зручно і за відсилля за допомогою передавального елемента, носно низькою ціною. Згідно з винаходом система що містить шарнірну муфту, та генератор електмістить обертове тіло, яке становить основу винаричного струму, встановлений усередині тіла, приходу і яке приводиться до обертання морськими чому передавальний елемент являє собою жорсттечіями, серед яких розташована система. кий передавальний вал. Обертання обертового тіла можна оптимізуваФіг.12 - вид збоку іншого варіанту здійснення ти, регулюючи кути встановлення лопаток, що орівинаходу, згідно з яким обертове тіло має навкруєнтовані навкруги шийки обертового тіла. Обертоги своєї шийки кільце, поперечний переріз якого ве тіло утримується на одному рівні у морі за звужується у напрямку осі обертового тіла і бічні допомогою передавальних елементів, які також поверхні якого сходяться до шийки й стикуються з передають обертовий рух на генератор. Завдяки нею через лопатки, або крила, що оточують шийку особливі формі обертового тіла досягається дуже й розташовані на заданих відстанях одна від одвисокий ККД перетворення повільних потоків, ної. утворених великими обсягами води. Енергія оберФіг.13 - вид з торця обертового тіла за Фіг.12. тання від обертового тіла передається за допомоФіг.14 схематично зображує обертове тіло згігою передавальних елементів на генератор з медно з винаходом і спосіб концентрування течій. тою або безпосередньої передачі виробленої Як видно на кресленнях, винахід утворено сиелектроенергії, або накопичення цієї енергії. Сисстемою 1 вироблення енергії за допомогою, в петема містить насос або компресор, який утримує ршу чергу, морських течій, яка містить обертове обертове тіло у правильному положенні для виротіло 4, що має передню вхідну сторону 2 та задню блення енергії разом з лопатками на обводі тіла. вихідну сторону 3, а також принаймні один переЗазначений насос або компресор регулює ступінь давальний елемент 5, який з'єднує вхідну сторону заповнення обертового тіла, наприклад, водою, 2 з генератором 5. Передавальний елемент 6 мощо само по собі не впливає на положення оберже являти собою гнучкий або жорсткий вал. тання тіла у морі. Аби усунути тертя рідини, що Обертове тіло 4 містить частину 8, що звужузнаходиться усередині обертового тіла, й визначиється і відходить від по суті циліндричної шийки 7 ти ступінь його заповнення, внутрішня поверхня до вхідної сторони 2 і має конічну або бульбоподіобертового тіла є оснащена лопатками, які орієнбну форму. Різні форми обертового тіла 4 на вхідтовані досередини та спонукають рідину всередині ній стороні 2 та вихідній стороні З відповідно дообертатися разом з обертовим тілом замість того, кладно показано на Фіг.8 та 9. Бульбоподібна щоб утворювати тертя проти його внутрішніх стіформа, тунелеподібна форма, а також осьове та нок. Така конструкція забезпечує функціонування радіальне розташування лопаток, що приводять лопаток також у ролі ребер, що надають усьому тіло 4 до обертання, обираються у відповідності до обертовому тілу більшу жорсткість. факторів, визначених середньою витратою води, Деякі переважні варіанти здійснення винаходу середньою температурою та вмістом солей, і розописані далі з посиланням на креслення. раховуються індивідуально для кожної установки. Фіг.1 - схематичний вид збоку системи згідно з Біля обертового тіла 4 потоки концентруються до цим винаходом. його зовнішнього діаметра, а потім сходяться до Фіг.2 - альтернативний варіант системи за висвоєї первісної форми. Через те вишину лопаток находом. доводиться розраховувати у точній відповідності Фіг.3 - схематичний вид збоку в перетині обердо цієї обставини. Відповідні форми виходу обертового тіла, яке входить до системи згідно з винатового тіла 4 показано на Фіг.8, а також на Фіг.9. ходом і обертово підтримується усередині соплоФорми обираються так, щоб забезпечити максиподібного корпуса. мальний ККД з урахуванням спільної дії різних Фіг.4 - вид з торця обертового тіла та його кощільностей, різного вмісту солей та різних швидрпуса за Фіг.3. костей потоків. Фіг.5 - схематичний вид збоку іншого варіанту Навкруги шийки 7 обертового тіла 4 встановздійснення винаходу, де показано обертове тіло, лені на неоднакових відстанях лопатки 10, робота що має передню вхідну частину з конічною дільнияких підтримує обертання тіла. Передній, робочий цею та вихідну сторону з плоскою дільницею. кінець обертового тіла 4 з'єднано з передавальним Фіг.6 - схематичний вид обертового тіла, що елементом 6 з метою передачі обертового руху на 5 76445 6 генератор 5. Кути атаки лопаток 10 можна регулютить якір 20, який лежить на морському дні й від вати таким чином, щоб вони могли повертатися, якого відходить ланцюг 21, з'єднаний з плавучим забезпечуючи максимально можливий вихід енерелементом 22, а на той, у свою чергу, спирається гії. акумулятор 23, який накопичує енергію, що надхоЗа альтернативним варіантом виконання, який дить від обертового тіла 4 через передавальний докладно зображений на Фіг.12 та 13, шийка 7 елемент 6 та генератор 5. До плавучого елемента обертового тіла містить кільце 26, яке спирається 22 приєднано також кабель 24, яким за потреби на лопатки або крила 10. Його сторони 27, 28, що можна транспортувати накопичену енергію на бесходяться у напрямку до осі, повернуті у бік шийки рег. Існує також можливість передавати енергію, 7, утворюючи тунелеподібну форму 29, яка захопнакопичену в акумуляторі 23, на всілякі збірні судлює морські течії та скеровує їх на лопатки 10 чена, щоб транспортувати її далі до потрібного місрез проміжки 30. За кращим варіантом виконання ця. лопатки 10 встановлюються під кутом близько 45°. На Фіг.2 схематично зображена система 1 згіУ цьому разі вихід енергії за рахунок обертання дно з винаходом, у якій обертове тіло 4 утримуобертового тіла можна підвищити приблизно на 30 ється у морській течії за допомогою якоря 20, що відсотків. має раму 25. Остання допомагає утримувати обеДля орієнтування обертового тіла 4 у морі вортове тіло 4 у заданому положенні в морській течії. но містить елемент подачі текучого середовища Передавальний елемент шарнірно з'єднаний з 11, який являє собою, наприклад, насос або компрамою 25, до якої також прикріплено кабель 24 ресор, що утримує тіло в оптимальному положенні для транспортування енергії до суходолу. для поглинання енергії, поряд з вищезазначеною На Фіг.10 та 11 показано інші можливості з'єдможливістю змінювати кут встановлення лопаток нання між обертовим тілом 3 та плавучим елеменвідповідно до інтенсивності морських течій. Аби том 22 у системі 1 згідно з винаходом. На Фіг.10 ще збільшити ККД обертового тіла, його можна шарнірний засіб передачі енергії нейтралізує встановлювати у соплоподібному корпусі 12, виковплив морських хвиль. На Фіг.11 жорстке радіальнаному, наприклад, у формі піскового годинника, не з'єднання, що складається з шарнірної муфти причому стінки корпуса збігаються від зрізаної та електричного генератора 5, знаходиться усерецентральної частини 13 корпуса, у якій обертово дині обертового тіла 4. Там також є кабель, який встановлено у підшипниках 14, прикріплених до транспортує енергію, вироблену генератором 5, входу 15 та виходу 16 відповідно, обертове тіло. через передавальний елемент 6, у цьому випадку Згідно з зображеним варіантом корпус 12 має кважорсткий вал. дратний переріз, який забезпечує більшу площу Завдяки різним конструкціям, описаним вище, поверхні порівняно з круглим, й відповідно максиможливо створити систему, в якій колову швидмальну швидкість потоку, яка, у свою чергу, надає кість обертового тіла можна збільшувати в радіаобертовому тілу 4 найбільший можливий момент льному напрямку. Малі потоки та величезну кільобертання. кість води можна концентрувати на обводі, Зовнішня стінка 17 обертового тіла 4 має на одержуючи додаткову силу. своїй внутрішній поверхні лопатки 18 уздовж обНа Фіг.14 схематично показано, як потоки конводу, які усувають тертя, створене текучим серецентруються на зовнішньому діаметрі обертового довищем, наприклад, водою, що знаходиться усетіла 4, особливо поблизу шийки 7. Після цього редині обертового тіла 4. Водночас лопатки 18 потоки знову з'єднуються до своєї первісної фордіють як ребра, надаючи жорсткості зовнішній стіми. Завдяки цьому можна розрахувати розміри нці 17 обертового тіла 4. Завдяки такій конструкції лопаток з урахуванням цієї обставини, і досягнувода, що заповнює внутрішність обертового тіла 4, тий ККД відповідає приблизно 16кВт/м2, що в чобере участь в обертовому русі. тири рази перевищує одержуваний за відомими На Фіг.1 зображено, як можна створити систерішеннями. му 1 згідно з винаходом. У цьому разі система міс 7 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 76445 8 Підписне Тираж 26 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