Электростанция, генератор и элемент пропеллера для получения энергии с использованием потока воды - RU2004103865A

Реферат

1. Электростанция для производства энергии из потоков в массе воды, содержащая структуру, позволяющую устанавливать ее на дне (В) ниже указанной массы воды, и множество заменяемых генераторных блоков (750), установленных на структуре и выполненных с возможностью приведения во вращение с использованием потоков воды, отличающаяся тем, что структура содержит, по меньшей мере, три взаимно соединенных узловых элемента (700), имеющих соответствующий узловой центр и, по существу, горизонтальные кронштейны, проходящие от него, и тем, что каждый узловой центр выполнен в форме муфты (711, 712), установленной на регулируемой по высоте несущей опоре (760), проходящей в направлении дна (В).

2. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что узловые элементы (700) взаимно соединены посредством соединительных элементов (740) между отдельными указанными кронштейнами.

3. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что блоки (750) генератора установлены на удлиненных держателях, проходящих от кронштейнов и/или от каких-либо соединительных элементов, в массу воды.

4. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что кронштейны, несущие опоры, промежуточные соединительные элементы и удлиненные держатели выполнены в виде трубчатых элементов.

5. Электростанция по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что несущие опоры содержат одну или несколько загружаемых балластом камер.

6. Электростанция по п.3, отличающаяся тем, что отдельный блок генератора установлен шарнирно на свободном конце соответствующего удлиненного держателя с возможностью поворота вокруг вертикальной оси.

7. Электростанция по п.3, отличающаяся тем, что отдельный блок генератора жестко закреплен на свободном конце соответствующего удлиненного держателя.

8. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что несущая опора (760) установлена в соответствующем углу воображаемого равностороннего треугольника.

9. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена мобильной при разгрузке балласта из несущих опор (760).

10. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что такая электростанция становится стационарной и не требует закрепления якорями на дне (В), когда опору (760) загружают балластом.

11. Электростанция по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что несущие и соединительные элементы (720, 730, 740, 749) представляют собой плавучие элементы, которые обеспечивают положительную плавучесть установке при разгрузке балласта из несущих опор.

12. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что генераторные блоки скомпонованы таким образом, что отдельные плоскости вращения, образующиеся при вращении вращающихся элементов (400), по существу, перекрывают друг друга, таким образом, что вокруг генераторных блоков может протекать минимальное количество воды.

13. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что такая электростанция содержит, по меньшей мере, три узловых блока, и, следовательно, по меньшей мере, три несущих опоры, и что электростанция, таким образом, устанавливается статически, когда прижата балластом к дну (В).

14. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что на каждом валу блока генератора установлен, по меньшей мере, один вращающийся элемент (400).

15. Электростанция по п.1, отличающаяся тем, что на каждом блоке генератора установлен, по меньшей мере, один вращающийся элемент (400), установленный с возможностью вращения с каждой стороны указанного корпуса генератора.

16. Электростанция по п.14 или 15, отличающаяся тем, что вращающиеся элементы вращаются в противоположных направлениях.

17. Электростанция для производства энергии с использованием течения массы воды, содержащая структуру, позволяющую устанавливать ее на дно (В) ниже указанной массы воды, и множество заменяемых генераторных блоков (750), установленных на структуре и выполненных с возможностью приведения в действие от потока воды, отличающаяся тем, что указанная электростанция может быть расположена на дне (В) ниже массы воды с использованием, по меньшей мере, трех несущих опор (760), которые могут перемещаться относительно указанных соответствующих втулок (711, 712), и, благодаря использованию несущих опор электростанция может быть избирательно установлена на выбранной высоте в массе воды для оптимизации положения генераторов в массе воды, или над поверхностью (S) массы воды так, что указанные генераторные блоки (750) будут расположены над поверхностью воды.

18. Плавучая электростанция для производства электроэнергии с использованием потоков в массе воды, содержащая несущую конструкцию, установленную на множестве плавучих элементов, отличающаяся тем, что плавучие элементы расположены парами с каждой стороны несущей конструкции, и тем, что множество несущих кронштейнов (615), предназначенных для установки на них генераторов электроэнергии, проходят в поперечном направлении с каждой стороны несущей конструкции, причем каждый из указанных несущих кронштейнов на одном конце шарнирно соединен с конструкцией.

19. Электростанция по п.18, отличающаяся тем, что несущие кронштейны (615) содержат, по меньшей мере, один соединительный элемент (616) между первым и вторым концом так, что каждый несущий кронштейн может быть сложен с соединительным элементом (616) для того, чтобы, таким образом, одновременно с поворотом несущего кронштейна вокруг шарнирного соединения на его первом конце с конструкцией, обеспечить возможность подъема соответствующего генератора над поверхностью (S) воды.

20. Лопасть (400) ротора, предназначенная для использования в качестве источника энергии в блоке генератора, который может быть установлен в массе воды, причем указанная лопасть имеет внутренний концевой участок (407) и вал (405), проходящий от него, вдоль размаха лопасти, отличающаяся тем, что на наружном конце указанного вала установлен наконечник (406), по меньшей мере, одна сочлененная секция (410) установлена на указанном валу (405), между указанным концевым участком (407) и наконечником (406), указанная, по меньшей мере, одна сочлененная секция имеет профиль секции, симметричный относительно линии хорды и относительно центральной линии лопасти ротора в направлении размаха, указанная, по меньшей мере, одна сочлененная секция содержит рули (411 412) с сервоприводом, установленные с возможностью поворота в направлении размаха лопасти с каждой стороны сочлененной секции, в результате чего обеспечивается возможность формирования симметричной лопасти ротора, имеющей одинаковую кривизну передней и задней кромки.

21. Лопасть ротора по п.20, отличающаяся тем, что указанная, по меньшей мере, одна сочлененная секция (410) установлена с возможностью поворота и регулировки вокруг указанного вала (405).

22. Лопасть ротора по п.20, отличающаяся тем, что наконечник (406) установлен с возможностью поворота и регулировки вокруг указанного вала.

23. Лопасть ротора по п.20, отличающаяся тем, что каждая из указанных сочлененных секций (410) имеет возможность отдельного избирательного поворота и регулирования вокруг указанного вала (405) так, что вращающийся элемент сам по себе способен занимать определенный угол наклона по отношению к потоку воды.

24. Лопасть ротора по п.20, отличающаяся тем, что указанные рули с сервоприводом выполнены идентичными и установлены с каждой стороны сочлененной секции через соответствующие оси (413) рулей.

25. Лопасть ротора по п.24, отличающаяся тем, что указанные рули (411, 412) с сервоприводом имеет возможность избирательного и взаимно независимо поворота посредством соответствующих приводов (415) на любой угол в пределах заданного угла (±β₁, ±β₂) для установки под определенным углом воздействия по отношению к потоку воды.

26. Генератор, предназначенный для производства электроэнергии с использованием потоков воды с низкой скоростью, содержащий ротор (150), соединенный с валом (100), для вращения относительно вращающегося в противоположном направлении статора (300), зубчатое колесо (160), жестко закрепленное на валу (100), отличающееся тем, что, по меньшей мере, два зубчатых колеса (330) привода установлены с возможностью вращения в соответствующих подшипниках (335) и через зубчатые ободы, связанные с ротором и статором соответственно установлены для передачи энергии вращения от указанного вала (150) на указанный статор, в результате чего при вращении вала статор вращается в противоположном направлении по отношению к валу.

27. Генератор по 26, отличающийся тем, что зубчатое колесо (160) передачи жестко установлено на валу.

28. Генератор, предназначенный для производства электроэнергии с использованием потоков воды с низкой скоростью, содержащий ротор (550), соединенный с первым валом (500), для вращения его относительно вращающегося корпуса (800) статора, соединенного со вторым концом второго вала (820), и установленного на соответствующие подшипники (810, 815), причем указанные валы выполнены с возможностью соединения с соответствующими пропеллерами или аналогичными устройствами на соответствующих концах, направленных в противоположных направлениях, причем указанный генератор отличается тем, что первый вал (500) одним концом установлен по оси в подшипнике (810), в указанном корпусе (800) статора, коаксиально указанному второму валу (820), и указанная рама (800) со стороны, расположенной дальше от указанного второго конца указанного второго вала (820), установлен по оси указанного первого вала (500), причем указанный осевой держатель и указанный приемный подшипник расположены с разных сторон указанного ротора.

29. Генератор по п.28, отличающийся тем, что первый вал (500) соединен с первым пропеллером или турбиной через соединительный элемент, и второй вал (820) соединен со вторым пропеллером или турбиной через другой соединительный элемент (802).