Номер патенту: 115829

Опубліковано: 26.12.2017

Автори: Осадчий Сергій Дмитрович, Савченко Анатолій Васильович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Хвильова гідроенергоустановка, що включає встановлений на опорних подушках вал відбору потужності, кутові двоплечі важелі з поплавками, вали для розміщення двоплечих важелів, з'єднані ригелями платформи для розміщення комунікацій і пристроїв, яка відрізняється тим, що вал відбору потужності, розміщений між валами двоплечих важелів, має жорстко насаджені диски, бокова поверхня яких виконана в формі радіальної гребінки.

2. Хвильова гідроенергоустановка за п. 1, яка відрізняється тим, що верхнє плече двоплечого важеля роздвоєне, розміщене по обидві сторони диска вала відбору потужності і має з диском контакт через розміщені на внутрішній боковій поверхні роздвоєної частини важеля підпружинені засувки, скошена сторона яких спрямована у протилежну від обертання вала сторону.

Текст

Реферат: Хвильова гідроенергоустановка включає встановлений на опорних подушках вал відбору потужності, кутові двоплечі важелі з поплавками, вали для розміщення двоплечих важелів, з'єднані ригелями платформи для розміщення комунікацій і пристроїв. Для збільшення потужності і зменшення бокового навантаження на вал відбору потужності гідроенергоустановки вал відбору потужності розміщений між валами двоплечих важелів, має жорстко насаджені диски, бокова поверхня яких виконана в формі радіальної гребінки. UA 115829 C2 (12) UA 115829 C2 UA 115829 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до використання поновлюваних джерел енергії і може бути застосований для перетворення енергії вітрових хвиль акваторії в механічну енергію обертання вала енергоустановки для приводу механізмів, що забезпечують генерацію електроенергії. Відома енергоустановка, що має об'ємний каркас з розміщенням над поверхнею води вала відбору потужності з муфтами одностороннього обертання на ньому, велику кількість поплавків на нижніх плечах двоплечих важелів, з гнучким поєднанням верхнього плеча важеля з барабаном на муфті одностороннього обертання за допомогою закрутки троса на барабані і підвішеним вантажем для його натягу (див. патент RU № 2150021, F03B 13/22, 1999 р.). Недоліком цього пристрою є те, що передача зусиль через гнучке поєднання при його прогинанні, нерівномірності натягу, наявності пружної і залишкової деформації троса в системі: "трос - барабан - муфта одностороннього обертання - храповик - натяжний вантаж - трос натяжного вантажу", є громіздкою і не забезпечує повну і синхронну з дією хвилі передачу зусиль на вал відбору потужності, а зусилля від натягу гнучких зв'язків передаються на вал як бокове навантаження. Також відома багатофункціональна занурена гідроелектростанція, на опорному кільці якої розташовані хвильові поплавкові пристрої, що з'єднані штангами з відкачувальними насосами (див. патент UA № 81569, F03B 13/22, 2012 р.). Недоліком цього пристрою є його мала потужність, оскільки для роботи механізму енергія хвилі передається з кожної хвилі одним поплавком, а передача зусиль від групи поплавків - на один вал робочого механізму не виконується. В основу винаходу поставлена задача збільшення потужності гідроенергоустановки і зменшення бокового навантаження на вал відбору потужності гідроенергоустановки. Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для перетворення енергії хвиль в механічну енергію, що має встановлений на опорних подушках вал відбору потужності, кутові двоплечі важелі з поплавками і вали для розміщення двоплечих важелів, з'єднані ригелями платформи, для розміщення комунікацій і пристроїв, вал відбору потужності розміщений між валами для двоплечих важелів і має жорстко насаджені диски, бокова поверхня яких виконана в формі радіальної гребінки. Крім того, верхнє плече двоплечого важеля роздвоєне, розміщено по обидві сторони диска вала відбору потужності і має з диском контакт через розміщені на внутрішній боковій поверхні роздвоєної частини важеля підпружинені засувки, скошена сторона яких спрямована у протилежну від обертання вала сторону. Між сукупністю відмінних ознак технічного рішення, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує наступна система причинно-наслідкових зв'язків. Розміщення вала відбору потужності між валами для двоплечих важелів дозволяє передавати навантаження від двоплечих важелів з обох сторін вала, що робить це навантаження більш рівномірним, а передача цього навантаження через жорстко закріплені на валу диски дозволяє відмовитися від передачі зусиль через гнучкі поєднання, що виключає бокове навантаження, яке виникає при натягуванні тросів. Наявність гребінки на бічній поверхні диска забезпечує двосторонній контакт диска з роздвоєним верхнім плечем двоплечого важеля, який передає зусилля від хвильової дії через підпружинену засувку, що розміщена на внутрішній поверхні роздвоєного верхнього плеча двоплечого важеля. Наявність у засувки скошеної сторони, спрямованої в бік, протилежний від обертання вала, дозволяє їй вільно ковзати по гребінці диска при русі верхнього плеча важеля проти напрямку руху вала і забезпечує зчеплення диска і верхнього плеча важеля при односпрямованому їх русі. Ознаки, що відрізняють заявлену конструкцію відсутні в інших аналогічних рішеннях при вивченні даної та суміжної галузей техніки, що на думку авторів забезпечує відповідність критеріям "новина" і "винахідницький рівень". Конструкція пояснюється кресленням де: на Фіг. 1 зображений план хвильової гідроенергоустановки; на Фіг. 2 - поперечний розріз хвильової гідроенергоустановки; на Фіг. 3 - схема взаємодії важільних механізмів з диском вала відбору потужності і вузол А, де: 1 - Корпус платформи, 2 - З'єднувальний ригель, 3 - Кутовий двоплечий важіль, 4 - Поплавок двоплечого важеля, 5 - Опорна подушка вала відбору потужності, 1 UA 115829 C2 5 10 15 20 25 30 35 6 - Опорна подушка вала двоплечого важеля, 7 - Вал відбору потужності, 8 - Провідне зубчате колесо вала відбору потужності, 9 - Вал двоплечого важеля, 10 - Диск вала відбору потужності, 11 - Бокова гребінка диска, 12 - Роздвоєне верхнє плече двоплечого важеля, 13 - Кріплення засувки, 14 - Засувка, 15 - Пружина, 16 - З'єднувальна муфта вала відбору потужності. Запропонована конструкція працює таким чином. З'єднані ригелями платформи встановлюються і закріплюються по акваторії відомими способами так, щоб хвилі проходили між корпусами платформ 1 під з'єднувальними ригелями 2 і активізували поплавки 4 на двоплечих кутових важелях 3. Важелі 3 закріплені на валу 9 і переміщаються у вертикальній площині. Вали 9 розміщені на опорних подушках 6. При підйомі поплавка 4 роздвоєне верхнє плече 12 по дузі рухається по обидві сторони диска 10 вала відбору потужності 7. Висунута пружиною 15 засувка 14 захоплює бокову гребінку 11 диска 10 і повертає його одночасно з валом відбору потужності 7. Таким чином зусилля від великої кількості поплавків, розташованих у кілька рядів, передаються на вал відбору потужності 7. При опусканні поплавка 4 роздвоєне верхнє плече двоплечого важеля 12 ковзає по бічній гребінці 11, завдяки скошеній формі боку засувки 14 і стиснення пружини 15. При підйомі поплавка 4 цикл повторюється. Група поплавків 4, розташованих по інший бік вала відбору потужності 7, перетворює енергію хвиль, які вже пройшли через перші ряди поплавків 4. У цьому випадку при підйомі поплавка 4 роздвоєне верхнє плече двоплечого важеля 12 із закріпленою на ній засувкою ковзає по боковій гребінці 11 диска 10 і не перешкоджає його обертанню. При опусканні поплавка 4 роздвоєне верхнє плече двоплечого важеля 12 з висунутою пружиною 15 засувкою 14 захоплює гребінку диска 10 і передає йому зусилля, що виникає при опусканні поплавків униз. Збільшення потужності енергоустановки відбувається шляхом приєднання нових секцій з валами відбору потужності 7, валами двоплечих важелів 9 з поплавками 4 за допомогою з'єднувальних муфт 16. Передача зусиль від вала відбору потужності 7 іншим механізмам проводиться через провідне зубчате колесо вала відбору потужності 8. До нього може бути підключений генератор для генерації первинної електроенергії або водяний насос для подачі води в ємності, що розташовані на більш високих відмітках, з подальшим її використанням для роботи гідротурбіни при генерації електроенергії. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 45 50 1. Хвильова гідроенергоустановка, що включає встановлений на опорних подушках вал відбору потужності, кутові двоплечі важелі з поплавками, вали для розміщення двоплечих важелів, з'єднані ригелями платформи для розміщення комунікацій і пристроїв, яка відрізняється тим, що вал відбору потужності, розміщений між валами двоплечих важелів, має жорстко насаджені диски, бокова поверхня яких виконана в формі радіальної гребінки. 2. Хвильова гідроенергоустановка за п. 1, яка відрізняється тим, що верхнє плече двоплечого важеля роздвоєне, розміщене по обидві сторони диска вала відбору потужності і має з диском контакт через розміщені на внутрішній боковій поверхні роздвоєної частини важеля підпружинені засувки, скошена сторона яких спрямована у протилежну від обертання вала сторону. 2 UA 115829 C2 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: E02B 9/08, F03B 13/12

Мітки: хвильова, гідроенергоустановка

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/5-115829-khvilova-gidroenergoustanovka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Хвильова гідроенергоустановка</a>

Подібні патенти