электрогидросистема
Классы МПК: | E02B9/08 приливные гидроэлектростанции или станции, использующие энергию волн F03B13/12 использующие энергию волн или приливов |
Автор(ы): | Ефимочкин Анатолий Павлович (RU), Ефимочкина Юлия Васильевна (RU), Ткаченко Дарья Анатольевна (RU) |
Патентообладатель(и): | Ефимочкин Анатолий Павлович (RU), Ефимочкина Юлия Васильевна (RU), Ткаченко Дарья Анатольевна (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2013-03-15 публикация патента:
20.06.2014 |
Изобретение относится к гидроэнергетике и, в частности, может быть использовано для получения дополнительной электроэнергии на различных водных акваториях. Электрогидросистема содержит многоступенчатые бетонные тумбы, расположенные в два и более рядов, где тумбы второго и последующих рядов располагаются в промежутках между тумбами предшествующих рядов. На ступенях тумб установлены соединенные в единую энергетическую систему волновые электростанции, поплавки которых плавают на волнах. Тумбы выполнены в виде многоступенчатых, многогранных призм, например шестигранных, расположенных вокруг генератора волн. Генератор волн выполнен в виде установленного на бетонной многогранной, например шестигранной, платформе 2 двигателя 3, чей вал соединен с эксцентриком 4, на котором лежит штанга 5 с прикрепленным к ее концу шаром 6. Второй конец штанги закреплен на платформе. Вокруг генератора волн размещены волновые электростанции с поплавками на волнах, установленные на многоярусных, многогранных, например, шестигранных, призмах. Все волновые электростанции соединены с блоком аккумулирования и распределения электроэнергии, который, в свою очередь, подключен к двигателю. Соседние группы многогранных призм вокруг генератора волн расположены в зонах затухающих волн. Обеспечивается возможность создания дополнительных источников генерации электроэнергии за счет использования волновых свойств различных природных водоемов, озер, прудов, рек и т.д. 3 ил.
![электрогидросистема, патент № 2519842](/images/img_patents/2/2519/2519842/2519842.jpg)
![электрогидросистема, патент № 2519842](/images/img_patents/2/2519/2519842/2519842-2.jpg)
![электрогидросистема, патент № 2519842](/images/img_patents/2/2519/2519842/2519842-3.jpg)
Формула изобретения
Электрогидросистема, содержащая многоступенчатые бетонные тумбы, расположенные в два и более рядов, где тумбы второго и последующих рядов располагаются в промежутках между тумбами предшествующих рядов, на ступенях тумб установлены соединенные в единую энергетическую систему волновые электростанции, поплавки которых плавают на волнах, отличающаяся тем, что тумбы выполнены в виде многоступенчатых, многогранных призм, например шестигранных, расположенных вокруг генератора волн, который выполнен в виде установленного на бетонной многогранной, например шестигранной, платформе, двигателя, чей вал соединен с эксцентриком, на котором лежит штанга с прикрепленным к ее концу шаром, а второй конец штанги закреплен на платформе, вокруг генератора волн размещены волновые электростанции с поплавками на волнах, установленные на многоярусных, многогранных, например шестигранных, призмах, все волновые электростанции соединены с блоком аккумулирования и распределения электроэнергии, который, в свою очередь, подключен к двигателю, а соседние группы многогранных призм вокруг генератора волн расположены в зонах затухающих волн.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к гидроэнергетике и, в частности, может быть использовано для получения дополнительной электроэнергии на различных водоемах и акваториях.
Известна проблема дефицита энергетических ресурсов отдаленных районов России, а также его возрастание в связи с ростом потребления электроэнергии.
Известно устройство для получения дополнительной гидроэлектроэнергии, содержащее гидроэлектростанцию, в акватории нижнего бьефа которой расположены многоступенчатые бетонные тумбы, установленные в два и более рядов и в промежутках между предшествующими рядами, на ступенях тумб установлены соединенные в единую энергетическую систему волновые электростанции, поплавки которых плавают на волнах (см. патент РФ № 2394960, Е02В 9/08 от 21.01.2009).
Однако известное устройство имеет ограниченное применение, т.е. может быть использовано только в регионе, прилегающем к гидроэлектростанции.
Целью настоящего изобретения является достижение технического результата по созданию дополнительных источников генерации электроэнергии за счет использования волн различных природных водоемов, озер, прудов, рек и т.д.
Указанный технический результат достигается тем, что в известной системе, содержащей многоступенчатые бетонные тумбы, расположенные в два и более рядов, где тумбы второго и последующих рядов располагаются в промежутках между призмами предшествующих рядов, на ступенях тумб установлены соединенные в единую энергетическую систему волновые электростанции, поплавки которых плавают на волнах, предлагается тумбы выполнить в виде многоступенчатых, многогранных, например шестигранных, призм, расположить их вокруг генератора волн, который предлагается выполнить в виде установленного на бетонной, многогранной, например шестигранной, платформе, на которой установлен двигатель, чей вал соединен с эксцентриком, и, размещенных вокруг генератора волн, волновых электростанций с поплавками на волнах, установленных на многоярусных, многогранных, например, шестигранных, призмах. Все волновые электростанции предлагается соединить с блоком аккумулирования и распределения электроэнергии, который, в свою очередь, подключить к двигателю, а соседние группы многогранных призм вокруг генератора волн предлагается расположить в зонах затухающих волн.
Изобретение поясняется графическими материалами. На Фиг.1 представлена конструкция генератора волн, на Фиг.2 изображена, многогранная, например, шестигранная многоярусная призма с волновыми электростанции, на Фиг.3 представлена картина расположения генератора волн и волновых электростанций в акватории водоема.
Электрогидросистема включает:
1. генератор волн;
2. бетонную шестигранную платформу;
3. двигатель;
4. эксцентрик;
5. штангу;
6. шар;
7. шестигранные многоярусные призмы;
8. волновые электростанции;
9. блок аккумулирования и распределения электроэнергии.
Электрогидросистема состоит из генератора волн 1, включающего установленную в водоеме над поверхностью воды, бетонную, многогранную, например шестигранную, платформу 2, на которой установлен двигатель 3. Вокруг генератора волн 1 размещены волновые электростанции 8 с поплавками на волнах, установленные на многоярусных, многогранных, например шестигранных, призмах 7.
Все волновые электростанции 8 соединены с блоком аккумулирования и распределения электроэнергии 9, который, в свою очередь, подключен к двигателю 3.
Вал двигателя 3 соединен с эксцентриком 4, на котором лежит штанга 5 с прикрепленным к ее концу шаром 6, а второй конец штанги 5 закреплен на платформе 2.
Грани бетонной, шестигранной платформы 2 и шестигранных многоярусных призм 7, соприкасающиеся с волнами водоема, имеют форму параболы, что позволяет увеличить высоту набегающей волны в два раза (1).
Электрогидросистема работает следующим образом.
Для создания на водной поверхности волнового процесса в настоящем изобретении использован генератор волн 1, создающий волны при периодическом падении шара 6 в воду.
Падение шара 6 происходит при перемещении штанги 5, лежащей на эксцентрике 4, который вращается через вал двигателем 3.
Возникающие при падении шара 6 волны распространяются от генератора волн 1 по водоему во все стороны и доходят до многогранных многоярусных призм 7 и бетонной шестигранной платформы 2, где отражаются от их параболических граней, увеличивая при этом свою высоту в два раза и потенциальную энергию вследствие их параболической формы (1), и далее распространяются в разные стороны, сталкиваясь с подобными гранями соседних призм 8.
Таким образом, волновой процесс охватывает все расположенные вокруг генератора волн 1 волновые электростанции 8, размещенные на трех-четырех рядах шестигранных призм 7.
Электроэнергия со всех волновых электростанций 8 поступает на блок аккумулирования и распределения электроэнергии 9, часть которой подается на двигатель 3, который продолжает вращение эксцентрика 4, перемещение штанги 5 и сброс шара 6 в воду.
На начальном этапе, когда электроэнергия от блока аккумулирования и распределения электроэнергии мала, двигатель 3 запускается от внешнего источника электроэнергии, который после развития процесса генерации волн отключают.
Далее процесс генерации электроэнергии становится непрерывным.
Однако процесс генерации волн не будет бесконечным. При столкновении и наложении волн друг на друга процесс генерации волн за четвертым, пятым рядами волновых электростанций 8 будет затухать. В этой зоне водного пространства размещается следующая группа волновых электростанций 8 со своим генератором волн 1.
Настоящее изобретение в России может работать круглогодично, на выгороженных и защищенных от штормовых волн участках морской акватории Черного, Балтийского, Каспийского, западной части Баренцева моря, а также в нижних бьефах всех гидроэлектростанций России. Во всех остальных регионах России данное изобретение может работать сезонно, с апреля по октябрь.
Настоящее изобретение является новым, ранее неизвестным, что говорит о его соответствии критерию патентоспособности - новизна.
Заявленная электрогидросистема может быть изготовлена на любом приборостроительном предприятии средней степени технологической оснащенности, что говорит о ее соответствии критерию патентоспособности - промышленная применимость.
Библиография
1. New Scientist, 1997, № 2106, с.6, журнал «Изобретатель и рационализатор» № 4, 1998 г., с.24.
Класс E02B9/08 приливные гидроэлектростанции или станции, использующие энергию волн
Класс F03B13/12 использующие энергию волн или приливов
русловая микрогидроэлектростанция - патент 2525776 (20.08.2014) | ![]() |
гидроэнергетическая система - патент 2518438 (10.06.2014) | |
генератор гидроэлектроэнергии - патент 2518011 (10.06.2014) | ![]() |
приливно-волновая электростанция - патент 2507412 (20.02.2014) | ![]() |
приводной механизм - патент 2478829 (10.04.2013) | ![]() |
волновая энергетическая установка - патент 2478827 (10.04.2013) | |
прибойная гидроветроэлектростанция - патент 2478826 (10.04.2013) | |
проточная бесплотинная гидротурбина - патент 2466293 (10.11.2012) | ![]() |
волновая электростанция - патент 2443900 (27.02.2012) | ![]() |
наплавная приливно-отливная электростанция - патент 2441172 (27.01.2012) | ![]() |