Хвильова гідроелектростанція

Е 0 2 В 9/0 8 ХВИЛЬОВА ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ . Вин ахі д нал еж ить д о гал уз ей: г ідр от ехн іч ні сп ору ди, гідромашинобудування , елентромашинобудування і енергетика. Від ом ий П лі т Ко кке ре ля д ля г ен ер ува нн я ел ек тр о ене рг ії з в ик ор ист ан ня м ен ер гі ї хви ль м іс ти ть з ак рі пле н и й до дна моря з * є днан ий з можливістю коливатись при водо м п і д д і є ю хвил ь і з ге нера торо м п онто н (Д э в ид Р ос с. Эн е р ги я во л н . П е рв а я к н иг а о р е во л ю ци и в технике . Ленинград. Гидрометеоиздат. 1981), Кон ст ру кц ія П ло ту Ко кк ер ел я дл я сво єї р об от и ви ма га є ор іє нт ац ії п л от у ві дн ос но ф ро нт у хв ил ь . то ву є ть ся ен ер г он ес у ча зд ат н іс ть фр он т у В ик ор ис х в ил ь, що сво ю ч ер гу дл я с тв ор енн я нео бх ідн их п от ужн ос тей по бу д ов у в де с ят ки гогенеруюч і спор уди. і с от н і кі л ом ет р ів ди кт ує д ов жи н ою е н ер Такою к онструк цією ене ргогене рую чої спо руд и м ало ефе кти вно в ико рис то вує тьс я чо ст і в ті л а ( в иш то в ху в ал ьн а с ил а ) і сил а п лав у в р е зу ль т ат і , отж е, е не рг ія в оди б ур хл ив ог о уо ря. П об уд ов а ро зг ор нут ої по фро нт у х ви ль е не рго ге нер ую чої спо ру ди в има га є з на ч них затрат. З ме т ою у с ун ен н я ци х н е до лі к ів п р оп он у єт ьс я ц ей винахід. В о сн ов у ви на хо ду по ст ав ле но з ад ачу, за кр іп ле ни й д о дна моря з м о ж л и в і с т ю ко л и в а т и с ь п і д ді є ю х в и л ь і з' є дн а ни й п р ив о до м з ге н ер а то р ом п он т он шл я хо м - 2 викор иста ння йог о як пов зуна кри вощ ипно -пов зунн ого мех ані зм у, а пон то н у кр іпл ен ими д о н ьо го ша сі вс тан овлений в закріплені до дна моря напрямні і з'єднаний шатуном з кривошипом , який є зубчатим колесом, кінематично з'єднаним з зубчатим колесом на валу установіенкого на П'ПТ^ормІ ген ера то ра^ У" ! п он тон с кла да єть ся з д вох ч аст ин, о дн а з яких є постійно замкнутий об'єм і має позитивну плавучисть , а друга частина з періодично змінною плавучистю має в ікно в боков і й ст і нці і в середин і рух ом у с ті нк у-п ор ше нь, як а п ри во ди ть ся в р ух л еб ід ками, щ о вм ик аю тьс я ві дп ов ід но н иж ні м і в ерх ні м к/ 'н ечними ви мик ача ми авт ома тич ної си сте ми вми кан ня ле бід ок, яка має своїм елементом стартовий акумулятор забезпе чити одериання крутячого моменту для генератора і подальше ге неруван ня елект роенергі ї, підв ищення к оефіцієнта корисної дії використання енергії води мор я, зм енш ен ня за тра т бурхливого Понто н, я к по взу н кр ивош ипно -пов зун ного ме хані зму укріпленими до нього шасі встановлений в закріплені до дна моря напрямні , підкоряючись коливанням хвиль , буде рухатись вверх і вниз і приводити в рух через шатун зубчате колесо кривошипа і кінематично з'єднане з ним зубчате колесо на валу генератора . Безперервна робота кривошипно- повзунн ого меха нізму з а наявн ості хви ль і разом з ним безперервне обертання вала генератора відбувається тому , що при русі понтона на хвилі вверх - з на нього ді є вишто вхуваль на сила, а при русі пон тона з хвилею вниз діє сила ваги понтона, яка вибирається (пр оек ту єть ся) в зал еж нос ті в ід по ту жно ст і г ен ера то ра. Понтон , як поплавок , використаний не тільки як рушій , силовий чинник , а ще повзунного механізму відн осн о як вузол { повзун ) кривошипно і йому не потрібна орієнтація фро нту хв иль. Отже , не має необхідності намагатися використати обсяг фронту хвиль , тому що потрібну діючу силу можна ств ор ит и за в ідп ов ід ни х ро зм ірі в п он то на. Для с воєч асно ї а дапт ації кри вош ипно -пов зунн ого мех анізму до різної висоти хвиль при змінній хвильовій обстановці з метою запобігти його руйнування понтон складається з двох частин . Одна частина є постійно замкнутий об'єм і має позитивну плавучисть для підтри мання понтона наплаву . Друга частина понтона - з періо дично змінною плавучистю , має вікно в середині рухому стінку-поршень . в боковій стінці і При русі понтона на хвилі вверх кінечний вимикач авт ом ат ич но ї сис те ми в ві мк не че ре з ст ар то ви й аку му ля то р лебідку стінки-поршня , яка стане переміщатись в напрямі перпендикулярному площі вікна , відкриваючи його . Вода заповнює об'єм і змінює синхронно з підйомом понтона пози тивну плавучисть другої частини на негативну плавучисть в кінці підйому (на гребні хвилі ). Максимальна негативна пла вуч ист ь дру го ї ч ас тин и пон то на ст вор ит ься в по ло жен ні пі дй ома , - 4 коли вісь шатуна знаходиться на одній прямій з віссю пон то на. П ри на дм ір ні й ви сот і хв ил і не га тив на п ла ву чи ст ь дру гої ч аст ин и п он тон а гас ит ь к ін ети чн у е не ргі ю йог о під йо му і з апо бі гає р уйн ув анн ю. При русі понтона на хвилі вниз кінечний вимикач авто мат ичн ої сис тем и в вім кне че рез ст арт ови й а кум уля тор леб ід ку с ті нк и-п ор шн я, я ка ст ан е пе ре мі ща тис ь в н ап ря мі д о вікна , витісняючи через нього воду . Синхронно з опусканням на хвилі понтона його друга частина змінює негат ивну пла вуч исть на пози тивн у п лаву чист ь. Мак сима льна поз ит ив на п ла вуч ис ть д ру го ї ч ас ти ни п он то на ст во ри ть ся в положені при опусканні , коли вісь шатуна знаходиться на одній прямій з віссю понтона і стінка-поршень перекриє вік но. П ри на дмі рн ому о пус ка нні п онт он а п оз ити вн а п ла вуч и сть другої частини гасить кінетичну енергію і запобігає руйнуванню. Отже, з застосуванням винаходу інтенсивніше викорис товується енергія води бурхливого моря, зменшуються затрати на побудову енергогенеруючої споруди. На фіг. зоб ражено хвильову гідроел ектрост анцію, загальний вид. Відповідно до винаходу в закріплені до дна моря напрямні 1 встановлений укріпленими до нього шасі 2 пон тон 3. По нто н 3 с кл ада єт ься з дв ох ча ст ин. О дна ч аст ин а є постійно замкнутий об'єм і має позитивну плавучисть , а друга частина - з періодично змінною плавучистю , має вікно 4 в боковій стінці і в середині рухому стінку-поршень 5 і лебідки 6. Для своєчасного і відповідного руху стінки-поршня 5 з відправних (з підошви і гребня хвилі ) положень понтона 3 у крі пл ені кін це ві ви мик ач і 7 (ни ж ні й і ве рх ні й) ав то ма ти чн ої с и ст ем и в ми ка нн я л еб і док 6. Е ле мен то м авт ома ти чно ї сис те ми вм ика нн я л еб ідо к 6 є ст ар то ви й акумулятор 8. Понтон 3 є повзуном кривошипно-повзунного мех ан із му і з 'єд на ни й ша ту но м 9 з кр ив ош ип ом 10 , я к и й є зубчате колесо , кінематично з'єднане з зубчатим колесом 11 на валу генератора 12, Установленного на платформі ТЗ Хвильов а гід роеле ктрос танці я вин аходу діє таким чино м. Під дією набігаючої хвилі в напрямних 1, опираючись на шасі 2, понтон 3 піднімається вверх . З початком підйому понтона 3 вікно 4 в боковій стінці його другої частини відкривається сті нко ю- пор шн ем 5 за д опо мо гою л ебі дк и 6 і ч ер е з нь о го поступає вода , заповнючи об'єм . Вмикання відповідної лебідки 6 виконується за командою нижнього кінцевого вимикача 7 авт ома ти чно ї сис те ми вм ика нн я л еб ідо к б за до п ом о го ю стартового акумулятора 8. В міру підйому понтона 3 і синхронного заповнення водою його другої частини , друга час тин а пон то на 3 вт ра чає п ози ти вну п лав у- ч ис т ь і в кі н ці підйому (на гребні хвилі ) приймає негативну плавучисть . Сила ваги другої частини понтона 3 буде більша за виштовхувальну її силу і тому друга частина понтона 3 буде налаштована тонути , тобто створена сила протилежна силі підйому понтона 3. не сп/s:vi(рної розміру кризоілипа 10, хвилі fV" . ____ . У випадку висоти си ла не гат ив ної п ла вучо сті га сит ь к іне тич ну ене ргі ю п онт она 3 і зап обі гає руй ну ва нн ю. З п оч ат ко м оп уск ан ня п он то на 3 н а хв ил і вн из верхній кінечний вимикач 7 вмикає відповідну лебідку 6 за допомогою стартового акумулятора 8 і приводиться в рух в напрямі до вікна 4 стінка-поршень 5. В міру опускання понтона 3 і синхронного витіснення води з другої його част ини ст інк ою- пор шне м 5 , д руг а ч аст ина по нто на 3 наб ира є поз ит ив ну п ла вуч ис ть. В к інц і оп ус ка нн я (на п і до шв і хв и лі ) понтона 3 стінка-поршень 5 повністю витисне воду з другої частини понтона 3 і закриє вікно 4. Друга час тина понтона 3 в цьому положенні приймає максимальну пози тив ну пла вуч ист ь. Си ла ваг и д руг ої час тин и п онт она З буде ме ншо ю з а в ишт овх ува льн у ї ї сил у, що д і є на дру гу частину і тому друга частина буде наплаву , тобто створена сила протилежна силі опускання понтона 3, яка гасить кі нет ич ну е не рг ію оп ус ка нн я пон то на 3 і за поб іг ає р уй ну ва н ню . Коливаючись , рухаючись вверх і вниз понтон 3, як повз ун кри вош ипн о-п овз унн ого ме хан ізм у, чер ез шат ун 9 п ередає рух дальше через зубчате колесо кривошипа 10 кінема тично з'єднаному з ним зубчатому колесу 11 на генератора 12, яки й генеру є електр оенергі ю. валу '«г. гідроепектроапанція 7 \ \ \\ л\ \\ Ф Шевченко В. Г