Погружная электростанция

 

Погружая электростанция предназначена для преобразования кинетической энергии потока воды в электрическую энергию и может быть использована для создания передвижных электростанций. Электростанция содержит турбину, закрепленную на валу, размещенном в корпусе. На валу размещены радиально расположенные направляющие, на которых закреплены элементы цилиндрической формы, вращающиеся вокруг своей оси. На внутренней поверхности корпуса закреплены элементы из эластичного материала в виде оболочки, внутренняя полость каждого из которых связана гибким трубопроводом с соответствующей секцией емкости, заполненной жидким диэлектриком. В каждой секции между подложками, имеющими герметичные выводы, размещена пьезопленка. Поток воды, попадая на лопатки турбины, вызывает вращение вала, при этом элементы цилиндрической формы, вращающиеся вокруг своей оси, набегают на эластичные оболочки, производя упругую деформацию последних. Давление внутри эластичного элемента возрастает, соответственно возрастает давление и в секциях емкости. Пьезопленка деформируется и на подложках появляется разность потенциалов. Если к выводам подключить нагрузку, то в ее цепи потечет электрический ток. Устройство имеет высокую надежность в работе. 2 ил.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в передвижных электростанциях.

Известны электростанции, преобразующие энергию морских волн в электрическую с помощью пьезопленки /1/.

Наиболее близким по техническим признакам к изобретению является погружная электростанция, содержащая корпус, установленные в нем вертикальные турбины и электрогенератор /2/.

Данная погружная электростанции обладает низкой надежностью и безопасностью в работе в связи с тем, что элементы, находящиеся по напряжением, располагаются в воде.

Предлагаемым изобретением решается задача разделения электрической связи между источником электрической энергии и турбиной, а также отсутствием элементов, находящихся под напряжением и расположенных в воде.

Для достижения этого технического результата в погружной электростанции, содержащей корпус и установленные в нем ряд гидротурбин и электрогенератор, к валу турбины, размещенному в корпусе, одним концом прикреплены радиально расположенные направляющие, на противоположном конце которых закреплены элементы цилиндрической формы, вращающиеся вокруг своей оси, а на внутренней поверхности корпуса закреплены элементы из эластичного материала, в виде оболочки, внутренняя полость каждого из которых связана гибким трубопроводом с соответствующей секцией емкости, заполненной жидким диэлектриком, а в каждой секции между подложками, имеющими герметичные выводы, размещена пьезопленка.

Отличительными признаками предлагаемой погружной электростанции от указанной выше известной, наиболее близкой к ней, является наличие прикрепленных одним концом к валу турбины и расположенных радиально направляющих, на противоположном конце которых закреплены элементы цилиндрической формы, вращающиеся вокруг своей оси, а также наличие на внутренней поверхности корпуса закрепленных элементов из эластичного материала, в виде оболочки, внутренняя полость каждого из которых связана гибким трубопроводом с соответствующей секцией емкости, заполненной жидким диэлектриком, а в каждой секции между подложками, имеющими герметичные выводы, размещена пьезопленка.

Изобретение иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-2.

На фиг. 1 показана погружная электростанция и ее элементы, на фиг. 2 - емкость, заполненная жидким диэлектриком и снабженная пьезопленкой.

Погружная электростанция содержит турбину 1, закрепленную на валу 2, размещенном в корпусе 3, на валу размещены радиально расположенные направляющие 4, на которых закреплены элементы цилиндрической формы 5, вращающиеся вокруг своей оси. На внутренней поверхности корпуса закреплены элементы 6 из эластичного материала в виде оболочки, внутренняя полость каждого из которых связана гибким трубопроводом 7 с соответствующей секцией емкости 8, заполненной жидким диэлектриком. В каждой секции между подложками 9, имеющими герметичные выводы 10, размещена пьезопленка 11.

Погружная электростанция работает следующим образом. Перед работой турбина опускается в воду, а емкость 8 с жидким диэлектриком может располагаться на берегу. Оболочки 6, выполненные из эластичного материала, соединяются с соответствующими секциями емкости гибкими трубопроводами 7. Поток воды, попадая на лопатки турбины 1, вызывает вращение вала 2. При этом элементы 5, вращающиеся вокруг своей оси, набегают на эластичные оболочки 6, производя упругую деформацию последних. Давление внутри эластичного элемента 6 возрастает, соответственно возрастает давление и в секциях емкости 8. Пъезопленка 11 деформируется, и на подложках 9 появляется разность потенциалов. Если к выводам 10 подключить нагрузку, то в ее цепи потечет электрический ток. При сходе вращающегося элемента 5 с оболочек 6 под действием сил упругости оболочка восстанавливает свою форму, и давление в ее внутренней полости снижается. Набегание очередного элемента 5 на оболочку 6 вновь повышает давление, воздействующее на пьезопленку соответствующей секции, и процесс повторяется далее.

Выводы 9 подложек каждой из секций могут соединяться последовательно, параллельно или смешано.

Предлагаемая погружная электростанция имеет высокую надежность и безопасность в работе за счет разделения электрической связи между источником электрической энергии и турбиной, а также отсутствием элементов, находящихся под напряжением и расположенных в воде.

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР N 1617183, F 03 B 13/12, от 11.04.1988.

2. Авторское свидетельство СССР N 1300188, F 03 B 13/12, от 20.03.1988.

Формула изобретения

Погружная электростанция, содержащая корпус и установленные в нем ряд гидротурбин и электрогенератор, отличающаяся тем, что к валу турбины, размещенному в корпусе, одним концом прикреплены радиально расположенные направляющие, на противоположном конце которых закреплены элементы цилиндрической формы, вращающиеся вокруг своей оси, а на внутренней поверхности корпуса закреплены элементы из эластичного материала в виде оболочки, внутренняя полость каждого из которых связана гибким трубопроводом с соответствующей секцией емкости, заполненной жидким диэлектриком, а в каждой секции между подложками, имеющими герметичные выводы, размещена пьезопленка.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к волновой энергетике, а именно к устройствам для преобразования энергии качки плавающего средства в электрическую энергию путем поочередного движения жидкости через гидравлические турбины

Изобретение относится к энергетике, в частности для выработки электроэнергии путем использования энергии морских волн за счет образующихся вертикальных подъемов и спадов волн

Изобретение относится к гидроэнергетике и может быть использовано для получения и накопления механической или электрической энергии в качестве движителя для морских транспортных средств путем преобразования энергии волн

Изобретение относится к гидроэнергенике, а более конкретно к гидроэлектростанциям, использующим энергию прибойной и отраженной волн, возникающих на существующих прибрежных гидротехнических сооружениях, например, на оградительных волноломах портов, пирсах, молах, расположенных у берегов морей, океанов и других крупных водоемов естественного и искусственного происхождения

Изобретение относится к гидроэнергетике, а более конкретно к волновым гидроэлектростанциям, использующим энергию волн, возникающих на поверхности морей и океанов и предназначено для электроснабжения стационарных морских платформ, имеющих собственные электростанции для снижения уровня шума и экономии энергоносителей при наличии волнения

Изобретение относится к энергетике, в частности для выработки электроэнергии путем использования энергии морских волн за счет образующихся вертикальных подъемов и спадов волн

Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности к энергетическим преобразователям энергии ветровых волн

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано при строительстве гидроэлектростанций в любой местности

Изобретение относится к гидроэнергетике и предназначено для регулирования и поддержания стабильного минералогического состава водоемов путем перекачки жидкости из водоемов с разным расположением уровней жидкости в них, а также для использования энергии перекачиваемой жидкости для привода транспортных средств и выработки электроэнергии

Изобретение относится к гидроэнергетике, в частности, к гидроэлектростанциям, которые могут быть установлены в самотечном потоке воды на различной глубине и работать в любое время года

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для обеспечения электропитания автономных скважинных навигационных и геофизических приборов в процессе бурения

Изобретение относится к судостроению и касается создания скуловых судовых килей, позволяющих утилизацию волновой энергии

Изобретение относится к волновой энергетике, а именно к устройствам для преобразования энергии качки плавающего средства в электрическую энергию путем поочередного движения жидкости через гидравлические турбины
Наверх