[go: up one dir, main page]

RU2370661C1 - Water power plant (versions) - Google Patents

Water power plant (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2370661C1
RU2370661C1 RU2008114804/06A RU2008114804A RU2370661C1 RU 2370661 C1 RU2370661 C1 RU 2370661C1 RU 2008114804/06 A RU2008114804/06 A RU 2008114804/06A RU 2008114804 A RU2008114804 A RU 2008114804A RU 2370661 C1 RU2370661 C1 RU 2370661C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shafts
pairs
interacting
upper position
water
Prior art date
Application number
RU2008114804/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Абдулла Сиражутдинович Алиев (RU)
Абдулла Сиражутдинович АЛИЕВ
Рахметуллах Абдулаевич Алиев (RU)
Рахметуллах Абдулаевич Алиев
Сиражутдин Абдуллаевич Алиев (RU)
Сиражутдин Абдуллаевич Алиев
Original Assignee
Абдулла Сиражутдинович АЛИЕВ
Рахметуллах Абдулаевич Алиев
Сиражутдин Абдуллаевич Алиев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Абдулла Сиражутдинович АЛИЕВ, Рахметуллах Абдулаевич Алиев, Сиражутдин Абдуллаевич Алиев filed Critical Абдулла Сиражутдинович АЛИЕВ
Priority to RU2008114804/06A priority Critical patent/RU2370661C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2370661C1 publication Critical patent/RU2370661C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: power engineering.
SUBSTANCE: water power plant comprises stands, water conduit, the first and second shafts, the first and second gears, yoke and generator. Plant is equipped with multiplier, connected to generator, and with pairs of parallel yokes, hingedly joined to their ends by means of the first and second reservoirs, every of which comprises unit of upper position fixation and exhaust valve. In upper position reservoirs are arranged as interacting with unit of fixation and through lever to water conduit valve. In lower position they are made as interacting through exhaust valve with thrust providing for water drain. Shafts are installed on stands along single vertical line with the possibility of free rotation. Gears are installed on each shaft, being coupled to each other, and N number of overrunning clutch pairs, races of which are fixed to according pairs of parallel yokes.
EFFECT: creation of energy converter, which converts potential energy accumulated in water reservoirs, into electric energy.
5 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области возобновляемых источников энергии, а именно в использовании потенциальной энергии накопленной в емкости воды, спускаемой по наклонной плоскости, и преобразование ее в другие виды энергии, преимущественно в электрическую.The invention relates to the field of renewable energy sources, namely, in the use of potential energy stored in a tank of water discharged along an inclined plane, and its conversion into other types of energy, mainly into electric energy.

Известен преобразователь ветра и волн (Алиев А.С., Алиева Б.З. «Преобразователь энергии ветра и волн», патент РФ №2254494, F03D 5/04 от 10.09.2003 г.), который содержит связанные с помощью рычагов вращающиеся платформы. На каждой платформе установлена лопасть. Преобразователь энергии содержит также кинетически связанные преобразователь движения и узел изменения ориентации и фиксации положение лопасти, взаимодействующий с флюгером.Known transducer of wind and waves (Aliev A.S., Aliyev B.Z. "Transducer of wind and wave energy", RF patent No. 2254494, F03D 5/04 of 09/10/2003), which contains rotating platforms connected with levers . On each platform a blade is installed. The energy transducer also contains kinetically coupled motion transducer and a unit for changing orientation and fixing the position of the blade interacting with the wind vane.

Преобразователь движения через мультипликатор подключен к электрогенератору.The motion converter through the multiplier is connected to an electric generator.

К недостаткам известного преобразователя энергии можно отнести сложность конструкции преобразователя и невозможность его применения на суше.The disadvantages of the known energy Converter can be attributed to the complexity of the design of the Converter and the impossibility of its use on land.

Известна также водная энергетическая установка [Дяченко А.Г. Патент RU №20349970/С1 «Гидроаккумулирующая электростанция», F03B 13/00 от 10.05.1995], которая работает от подачи воды и является средством того же назначения. Она может быть принята в качестве ближайшего аналога (прототипа). Прототип содержит стойки, водопровод, первый и вторые валы, первую и вторую шестерни, коромысло и генератор.Also known is the water power plant [Dyachenko A.G. Patent RU No. 20349970 / C1 “Hydroaccumulative power plant”, F03B 13/00 of 05/10/1995], which works from the water supply and is a tool for the same purpose. It can be taken as the closest analogue (prototype). The prototype contains racks, water supply, first and second shafts, first and second gears, rocker and generator.

Недостатком прототипа является конструктивная сложность.The disadvantage of the prototype is the structural complexity.

Техническая задача заключается в создании преобразователя энергии, преобразующего потенциальную энергию накопленной в емкостях воды в электрическую энергию.The technical task is to create an energy converter that converts the potential energy of water stored in water tanks into electrical energy.

Данная техническая задача решается путем создания принципиально новой конструкции водной энергетической установки, которая содержит стойки, водопровод, первый и второй валы, первую и вторую шестерни, коромысло, генератор, а также мультипликатор, подключенный к генератору, и пару параллельных коромысел. Концы коромысел шарнирно связаны с первой и второй емкостями. Каждая из емкостей содержит узел фиксации верхнего положения и выпускной клапан. При этом в верхнем положении емкости выполнены взаимодействующими с узлом фиксации и через рычаг с вентилем водопровода, а в нижнем положении - через выпускной клапан с упором, обеспечивающим слив воды. Причем валы установлены на стойках по одной вертикали с возможностью свободного вращения, а на каждом валу установлены шестерни, находящиеся в сцеплении друг с другом, и N-e количество пар обгонных муфт, обоймы которых неподвижно связаны с соответствующими парами параллельных коромысел.This technical problem is solved by creating a fundamentally new design of a water power plant, which contains racks, water supply, first and second shafts, first and second gears, a rocker, a generator, as well as a multiplier connected to a generator, and a pair of parallel rockers. The ends of the rocker arm are pivotally connected to the first and second containers. Each of the containers contains a node for fixing the upper position and the exhaust valve. At the same time, in the upper position, the tanks are made interacting with the fixing unit and through the lever with the water supply valve, and in the lower position - through the outlet valve with an emphasis providing water drainage. Moreover, the shafts are mounted on racks along one vertical axis with the possibility of free rotation, and on each shaft there are gears that are in engagement with each other, and N-e is the number of pairs of overrunning clutches, the clips of which are fixedly connected with the corresponding pairs of parallel rockers.

Узел фиксации верхнего положения емкости содержит подпружиненный фиксатор, шарнирно установленный на внутренней стенке емкости, взаимодействующий с наконечником рычага. На другом конце рычага установлен поплавок и шарнирно связан с кронштейном, закрепленным на горизонтальной планке.The node for fixing the upper position of the tank contains a spring-loaded latch pivotally mounted on the inner wall of the tank, interacting with the tip of the lever. A float is installed at the other end of the lever and pivotally connected to an arm mounted on a horizontal bar.

Второй вариант узла фиксации верхнего положения емкости содержит подпружиненный шарик, установленный на конце второго кронштейна, взаимодействующей с шариковым углублением во внешней стенке емкости.The second version of the unit for fixing the upper position of the container contains a spring-loaded ball mounted on the end of the second bracket, interacting with a ball recess in the outer wall of the container.

Второй вариант водной энергетической установки содержит стойки, водопровод, первый и второй валы, первую и вторую шестерни, коромысло и генератор. При этом установка снабжена мультипликатором, подключенным к генератору, первым и вторым коромыслами и шарнирно связанными с их концами первую и вторую емкости с узлами фиксации верхнего положения и выпускными клапанами, взаимодействующие с вентилем водопровода в верхнем положении и упором, обеспечивающим слив воды в нижнем положении. При этом на первом и втором валах неподвижно установлены соответствующие храповые колеса, взаимодействующие с подпружиненными собачками, установленными на коромыслах, и шестерни, находящиеся в сцеплении друг с другом.The second version of the water power plant includes racks, water supply, first and second shafts, first and second gears, rocker and generator. At the same time, the installation is equipped with a multiplier connected to the generator, the first and second rocker arms and the first and second tanks pivotally connected to their ends with nodes for fixing the upper position and exhaust valves, interacting with the water supply valve in the upper position and the stop, which drains the water in the lower position. At the same time, the corresponding ratchet wheels are fixedly mounted on the first and second shafts, interacting with spring-loaded dogs mounted on the rocker arms, and gears in engagement with each other.

Во втором варианте установки первая и вторая емкости через две пары шарнирных соединений, установленных с диаметрально противоположных сторон на внешней стенке соответствующей емкости, связаны с двумя парами параллельных коромысел, взаимодействующих через подпружиненные собачки с двумя парами храповых колес, неподвижно установленными на первом и втором валах.In the second version of the installation, the first and second containers are connected through two pairs of swivel joints mounted on diametrically opposite sides on the outer wall of the corresponding container with two pairs of parallel rockers interacting via spring-loaded dogs with two pairs of ratchet wheels fixedly mounted on the first and second shafts.

На фиг.1 представлен вид с торца (Вид А по фиг.2) на водную энергетическую установку, где:Figure 1 presents an end view (View A of figure 2) of a water power plant, where:

1 - вертикальные стойки;1 - vertical racks;

2, 3 - первый и второй горизонтальные валы;2, 3 - the first and second horizontal shafts;

4, 5 - первое и второе коромысла;4, 5 - the first and second rocker arms;

6, 7 - первая и вторая емкости;6, 7 - the first and second containers;

8 - шарниры;8 - hinges;

9, 10 - первая и вторая обгонные муфты;9, 10 - the first and second overrunning clutches;

11, 12 - первая и вторая шестерни;11, 12 - the first and second gears;

13 - выпускной клапан;13 - exhaust valve;

14 - заглушка с резиновой прокладкой;14 - a cap with a rubber gasket;

15 - диск;15 - disk;

16 - стержень;16 - a core;

17 - цилиндрическая пружина;17 - a cylindrical spring;

18 - вентиль;18 - valve;

19 - рычаг;19 - lever;

20 - пружина натяжения;20 - a tension spring;

21 - кронштейн;21 - an arm;

22 - рычаг фиксатора;22 - clamp lever;

23 - поплавок;23 - a float;

24 - фиксатор;24 - a clamp;

25 - пружина фиксатора;25 - a spring of a clamp;

26 - планка горизонтальная;26 - horizontal bar;

27 - водопровод;27 - water supply;

28 - шланг;28 - a hose;

29 - упор;29 - emphasis;

30 - желоб.30 - trough.

На фиг.2 представлен вид сбоку на водную энергетическую установку, где:Figure 2 presents a side view of a water power plant, where:

позиции 1-27 те же, что на фиг.1;positions 1-27 are the same as in figure 1;

31 - вторая пара емкостей;31 - the second pair of containers;

32 - мультипликатор;32 - multiplier;

33 - маховик;33 - flywheel;

34 - генератор;34 - generator;

35 - подставка;35 - stand;

36 - подпорка.36 - backup.

На фиг.3 представлена конструкция второго варианта преобразования движения, где:Figure 3 presents the design of the second embodiment of the motion conversion, where:

позиции 2-5 те же, что на фиг.1;positions 2-5 are the same as in figure 1;

37, 38 - первое и второе храповые колеса;37, 38 - the first and second ratchet wheels;

39, 40 - первая и вторая подпружиненные собачки.39, 40 - the first and second spring-loaded dogs.

На фиг.4 представлена конструкция второго варианта узла фиксации верхнего положения емкости, где:Figure 4 presents the design of the second variant of the node fixing the upper position of the tank, where:

позиции 3-13 те же, что на фиг.1;positions 3-13 are the same as in figure 1;

41, 42 - боковые запараллеленные двойные коромысла;41, 42 - lateral parallel double rocker arms;

43, 44 - нижний и верхний боковые шарниры;43, 44 - lower and upper side hinges;

45 - шаровое углубление;45 - ball deepening;

46 - шарик;46 - ball;

47 - пружина сжатия;47 - compression spring;

48 - колпак;48 - a cap;

49 - кронштейн второй.49 - the second bracket.

Принцип работы водной энергетической установки (ВЭУ), конструкция которой представлена на фиг.1 и фиг.2, заключается в следующем.The principle of operation of the water power plant (wind turbine), the design of which is presented in figure 1 and figure 2, is as follows.

ВЭУ устанавливается ниже уровня воды, чтобы емкости наполнялись самотеком. Вертикальные стойки 1 устанавливаются неподвижно. Первый 2 и второй 3 горизонтальные валы шарнирно соединены со стойками с возможностью свободного вращения. Расстояние между валами определяется диаметром делительной окружности шестерен 11 и 12. Ступицы первой 9 и второй 10 обгонных муфт закреплены неподвижно на соответствующих горизонтальных валах. Обоймы указанных муфт неподвижно связаны с соответствующими коромыслами 4, 5, коромысла параллельны друг другу и установлены с возможностью качания относительно горизонтальных валов. При качании коромысел обоймы первой и второй обгонных муфт входят в сцепление с соответствующими ступицами по очереди. Концы первого и второго параллельных коромысел 4, 5 с помощью шарниров 8 соединены с первой 6 и второй 7 емкостями. При равенстве плеч параллельных коромысел при их качании емкости сохраняют свое вертикальное положение, так как обгонные муфты входят в сцепление с соответствующими ступицами по очереди. Это приводит к тому, что при опускании второй емкости 7 ведущим становится первый вал 2, а при опускании первой емкости - второй вал 3.A wind turbine is installed below the water level so that the containers are filled by gravity. Vertical posts 1 are installed motionless. The first 2 and second 3 horizontal shafts are pivotally connected to the uprights with the possibility of free rotation. The distance between the shafts is determined by the diameter of the pitch circle of the gears 11 and 12. The hubs of the first 9 and second 10 overrunning clutches are fixed motionless on the respective horizontal shafts. The clips of these couplings are motionlessly connected with the corresponding rocker arms 4, 5, the rocker arms are parallel to each other and mounted with the possibility of swinging relative to the horizontal shafts. When rocking the rocker arms, the clips of the first and second overrunning clutches enter the clutch with the respective hubs in turn. The ends of the first and second parallel rocker arms 4, 5 by means of hinges 8 are connected to the first 6 and second 7 containers. If the arms of the parallel rocker arms are equal, when they swing, the tanks maintain their vertical position, since overrunning clutches enter the clutch with the corresponding hubs in turn. This leads to the fact that when lowering the second tank 7, the leading shaft becomes the first shaft 2, and when lowering the first tank - the second shaft 3.

На горизонтальных валах 2, 3 неподвижно установлены первая 11 и вторая 12 шестерни, которые находятся в сцеплении друг с другом. Независимо от того какой из валов является ведущим в данный момент времени, они сохраняют постоянным свое направление вращения. Первый (нижний) вал 2 вращается по часовой стрелке, а второй (верхний) вал 3 - против часовой стрелки (см. фиг.1).On the horizontal shafts 2, 3, the first 11 and second 12 gears are fixedly mounted, which are in engagement with each other. Regardless of which of the shafts is leading at a given moment in time, they keep their rotation direction constant. The first (lower) shaft 2 rotates clockwise, and the second (upper) shaft 3 - counterclockwise (see figure 1).

При больших расстояниях между двумя параллельными валами для кинематической связи между ними взамен первой и второй шестерен может быть использована цепная связь. Для этой цели на первом 2 и втором 3 валах неподвижно устанавливаются звезды одинакового размера. Звезды связывают друг с другом цепью, которая образует форму восьмерки (8). При такой цепной связи между валами они вращаются во взаимно противоположных направлениях, как и при кинематической связи, осуществляемой с помощью шестерен 11 и 12.At large distances between two parallel shafts, a chain link can be used to kinematically communicate between them instead of the first and second gears. For this purpose, stars of the same size are fixedly mounted on the first 2 and second 3 shafts. Stars are connected to each other by a chain, which forms the shape of a figure eight (8). With such a chain connection between the shafts, they rotate in mutually opposite directions, as with the kinematic connection carried out using gears 11 and 12.

Для качания коромысел используется потенциальная энергия воды, которая самотеком заполняет то первую 6, то вторую 7 емкости по очереди.To rock the rocker, the potential energy of the water is used, which by gravity fills the first 6, then the second 7 tanks in turn.

Для более равномерного вращения выходного вала 3 и увеличения мощности на выходном валу на валах 2, 3 может быть установлено N-е количество пар однотипных механизмов, представленных на фиг.1. При этом шестерни 11, 12, кинематически связывающие первый и второй валы друг с другом, необходимо рассчитывать на суммарную мощность. Они являются общими для всех запараллеленных механизмов.For a more uniform rotation of the output shaft 3 and increase power on the output shaft on the shafts 2, 3 can be set N-th number of pairs of the same mechanisms shown in figure 1. In this case, the gears 11, 12 kinematically connecting the first and second shafts to each other, it is necessary to count on the total power. They are common to all parallel mechanisms.

При этом периоды заполнения емкостей в запараллеленных механизмах должны быть сдвинуты во времени. Сдвиг по фазе периодически качающихся механизмов равен 180° / N.In this case, the periods of filling tanks in parallel mechanisms should be shifted in time. The phase shift of the periodically swinging mechanisms is 180 ° / N.

Емкости 6, 7 имеют цилиндрическую форму, открытую с верхнего торца. На дне цилиндрического корпуса емкости установлен выпускной клапан 13. Выпускной клапан открывает и закрывает выпускное отверстие в днище емкости. Клапан состоит из заглушки с резиновой прокладкой 14. Заглушка связана с диском 15 с помощью стержня 16. Между корпусом емкости и диском 15 установлена цилиндрическая пружина 17. Пружина обеспечивает необходимое усилие прижатия заглушки с резиновой прокладкой ко дну цилиндра, т.е. его герметичность.Tanks 6, 7 have a cylindrical shape, open from the upper end. An exhaust valve 13 is installed at the bottom of the cylindrical container body. The exhaust valve opens and closes the outlet in the bottom of the container. The valve consists of a plug with a rubber gasket 14. The plug is connected to the disk 15 using a rod 16. A coil spring 17 is installed between the container body and the disk 15. The spring provides the necessary force to press the plug with the rubber gasket to the bottom of the cylinder, i.e. its tightness.

Когда полная емкость переходит в нижнее положение, диск 15 взаимодействует с упором 29 и приподнимает подпружиненную заглушку 14 вверх. Вода сливается с емкости в желоб 30. Упор 29 устанавливается в середине желоба и сохраняет открытое положение выпускного клапана 13 до полного заполнения емкости, находящейся в данный момент времени в верхнем положении.When the full capacity goes into the lower position, the disk 15 interacts with the stop 29 and lifts the spring-loaded plug 14 up. Water is drained from the tank into the chute 30. The stop 29 is installed in the middle of the chute and maintains the open position of the exhaust valve 13 until the tank, which is currently in the upper position, is completely filled.

Верхнее положение пустой емкости 7 сохраняется неподвижным до ее полного заполнения водой с помощью фиксатора 24, взаимодействующего с поплавком 23. Фиксатор 24 шарнирно установлен на внутренней стенке корпуса емкости и подпружинен. Пружина 25 отжимает плоский фиксатор от корпуса емкости на угол ~30-45°. При подъеме емкости подпружиненный фиксатор взаимодействует с согнутым наконечником рычага 22. Рычаг с поплавком шарнирно крепится к кронштейну 21, связанному с горизонтальной планкой 26. Под весом поплавка 23 рычаг 22 находится в опущенном положении.The upper position of the empty container 7 remains stationary until it is completely filled with water using the latch 24, which interacts with the float 23. The latch 24 is pivotally mounted on the inner wall of the container body and is spring-loaded. Spring 25 squeezes the flat retainer from the tank body at an angle of ~ 30-45 °. When lifting the tank, the spring-loaded latch interacts with the bent tip of the lever 22. The lever with the float is pivotally attached to the bracket 21 connected to the horizontal bar 26. Under the weight of the float 23, the lever 22 is in the lowered position.

При подъеме емкости наконечник рычага прижимает фиксатор к корпусу емкости, а затем упирается в торец фиксатора. Таким образом обеспечивается неподвижное верхнее положение емкости. По мере заполнения емкости водой поплавок 23 поднимается вверх. При определенном уровне воды наконечник рычага выходит из сцепления с фиксатором 24 и полная емкость опускается вниз. К этому времени нижняя емкость 6 должна быть пуста.When lifting the container, the tip of the lever presses the latch to the tank body, and then abuts against the end of the latch. This ensures a fixed upper position of the tank. As the tank is filled with water, the float 23 rises. At a certain water level, the lever tip disengages from the latch 24 and the full capacity drops down. By this time, the lower tank 6 should be empty.

Пустая емкость 6 поднимется вверх. Пружина натяжения 20 обеспечивает закрытое положение вентиля 18 в нейтральном положении. Корпус емкости при подъеме взаимодействует с подпружиненным рычагом вентиля 18. Вентиль открывается, и начинается процесс заполнения емкости водой. При этом фиксатор обеспечивает неподвижное положение емкости до ее полного заполнения. После чего поплавок выводит наконечник рычага 22 из сцепления с фиксатором.Empty container 6 rises. The tension spring 20 provides a closed position of the valve 18 in the neutral position. When lifting, the container body interacts with the spring-loaded lever of valve 18. The valve opens, and the process of filling the container with water begins. In this case, the latch provides a fixed position of the tank until it is full. Then the float brings the tip of the lever 22 out of the clutch with the latch.

Полная емкость 6 опускается вниз и приводит во вращение верхний вал. Для подвода воды к вентилям 18 используется водопровод 27, подключенный к шлангу 28. Горизонтальная планка 26, закрепленная на стойках 1, служит для установки водопровода на необходимом уровне.The full capacity 6 is lowered and rotates the upper shaft. To supply water to the valves 18, a water supply 27 is used, connected to a hose 28. The horizontal bar 26, mounted on the posts 1, is used to install the water supply at the required level.

На фиг.2 представлен вид сбоку на водную энергетическую установку с двумя парами емкостей. Работа второй пары емкости 31 сдвинута по фазе относительно работы первой пары 6, 7 на 90°. Емкости второй пары находятся на одном уровне и перекрывают друг друга (см. фиг.8).Figure 2 presents a side view of a water power plant with two pairs of tanks. The work of the second pair of tank 31 is phase shifted relative to the work of the first pair 6, 7 by 90 °. The capacities of the second pair are at the same level and overlap each other (see Fig. 8).

Выходной вал 3 подключен к мультипликатору 32. Мультипликатор служит для повышения скорости вращения выходного вала 3 до номинальной скорости вращения генератора 34. Для повышения синхронности вращения генератора на его валу, подключенном к мультипликатору, установлен массивный маховик 33.The output shaft 3 is connected to the multiplier 32. The multiplier serves to increase the rotation speed of the output shaft 3 to the nominal rotation speed of the generator 34. To increase the synchronism of rotation of the generator, a massive flywheel 33 is installed on its shaft connected to the multiplier.

Генератор, на валу которого установлен маховик, может быть подключен для развязки через обгонную муфту. Обойма обгонной муфты должна быть связана с выходным валом мультипликатора, а ступица с валом генератора.The generator, on the shaft of which a flywheel is mounted, can be connected for decoupling through an overrunning clutch. The freewheel ferrule must be connected to the output shaft of the multiplier, and the hub to the generator shaft.

Мультипликатор 33 и генератор 34 установлены на горизонтальной подставке 35. Один конец подставки связан со стойкой 1, второй - с подпоркой 36.The multiplier 33 and the generator 34 are mounted on a horizontal stand 35. One end of the stand is connected to the rack 1, the second to the backup 36.

На фиг.3 представлена конструкция второго варианта преобразования движения, где взамен обгонных муфт используются храповые колеса. Первое 4 и второе 5 коромысла шарнирно установлены на соответствующих валах 2 и 3 с возможностью свободного колебания. Первое 37 и второе 38 храповые колеса установлены неподвижно на соответствующих валах 2 и 3.Figure 3 presents the design of the second variant of the conversion movement, where instead of overrunning clutches are used ratchet wheels. The first 4 and second 5 rocker arms are pivotally mounted on the respective shafts 2 and 3 with the possibility of free oscillation. The first 37 and second 38 ratchet wheels are fixedly mounted on the respective shafts 2 and 3.

Коромысла, как и в первом варианте, параллельны друг другу, имеют одинаковые размеры, и на концах их шарнирно закреплены соответствующие емкости.The rocker arms, as in the first embodiment, are parallel to each other, have the same dimensions, and corresponding capacities are articulated at the ends of them.

Для преобразования энергии колебательного движения коромысел во вращательное движение валов используются подпружиненные собачки 39 и 40. При опускании второй емкости 7 вниз в сцепление с храповым колесом 37 входит первая собачка 39 и вращает первый вал 2 по часовой стрелке. При опускании первой емкости 6 в сцепление с вторым храповым колесом 38 входит соответствующая собачка 40. Ведущим становится второй вал, который вращается против часовой стрелки. Так как первый и второй валы кинематически связаны шестернями 11, 12, направление вращения валов сохраняется независимо от направления колебательного движения коромысел относительно валов.To convert the energy of the vibrational movement of the rocker arms into the rotational movement of the shafts, spring-loaded dogs 39 and 40 are used. When lowering the second tank 7 downward, the first dog 39 enters the clutch with the ratchet wheel 37 and rotates the first shaft 2 clockwise. When lowering the first container 6, the corresponding dog 40 enters the clutch with the second ratchet wheel 38. The second shaft, which rotates counterclockwise, becomes leading. Since the first and second shafts are kinematically connected by gears 11, 12, the direction of rotation of the shafts is maintained regardless of the direction of vibrational movement of the rocker arm relative to the shafts.

На фиг.4 представлена конструкция второго варианта узла фиксации верхнего положения емкости 7. В отличие от первого варианта для установки одной пары емкостей 6 и 7 используются две пары параллельных коромысел 42 и 43. Каждая пара состоит из двух параллельных коромысел, шарнирно соединенных с соответствующими емкостями с диаметрально противоположных сторон. Расстояние между боковыми шарнирами 43, 44 равно расстоянию между валами 2 и 3, т.е. диаметру делительной окружности шестерен 11 (12).Figure 4 shows the construction of the second variant of the unit for fixing the upper position of the tank 7. In contrast to the first variant, two pairs of parallel rocker arms 42 and 43 are used to install one pair of tanks 6 and 7. Each pair consists of two parallel rocker arms pivotally connected to the respective tanks from diametrically opposite sides. The distance between the side hinges 43, 44 is equal to the distance between the shafts 2 and 3, i.e. the diameter of the pitch circle of the gears 11 (12).

Обе пары коромысел шарнирно связаны с соответствующими валами 2 и 3. Для передачи большей мощности храповые колеса могут быть установлены во всех четырех узлах шарнирного соединения коромысел с валами. Подпружиненные собачки 39 и 40 также могут быть установлены на каждом коромысле с двух сторон от соответствующего храпового колеса 37, 38.Both pairs of rocker arms are pivotally connected to the respective shafts 2 and 3. To transmit more power, ratchet wheels can be installed in all four nodes of the articulation of the rocker arm with shafts. Spring-loaded dogs 39 and 40 can also be mounted on each beam from two sides of the corresponding ratchet wheel 37, 38.

Параллельные соединения четырех коромысел для установки одной пары емкостей с помощью боковых шарнирных соединений 43, 44 могут быть использованы и в первом варианте конструкции ВЭУ с применением четырех обгонных муфт.Parallel connections of four rocker arms for installing one pair of tanks using lateral swivel joints 43, 44 can be used in the first version of the design of wind turbines using four overrunning clutches.

Второй вариант узла фиксации верхнего положения емкости содержит шаровое углубление 45 на боковой поверхности в корпусе емкости. В это углубление входит подпружиненный шарик 46. Сила прижатия пружины 47 подбирается такая, чтобы удержать емкость в верхнем положении до его полного заполнения.The second version of the node for fixing the upper position of the container contains a spherical recess 45 on the side surface in the container body. A spring-loaded ball 46 enters this recess. The pressing force of the spring 47 is selected so as to keep the container in the upper position until it is full.

Колпак 48 с пружиной 47 и шариком 46 крепятся к кронштейну 49, связанному с горизонтальной планкой 26. Полусферическое отверстие в кронштейне имеет диаметр меньше, чем диаметр шарика. Подпружиненный шарик выступает за пределы поверхности кронштейна на величину меньше чем радиус шарика. В результате взаимодействия шарика с корпусом емкости, после поднятия ее на заданный уровень, шарик входит в углубление 45 и удерживает емкости в таком положении.The cap 48 with a spring 47 and a ball 46 is attached to an arm 49 connected to the horizontal bar 26. The hemispherical hole in the arm has a diameter smaller than the diameter of the ball. A spring-loaded ball protrudes beyond the surface of the bracket by an amount less than the radius of the ball. As a result of the interaction of the ball with the container body, after raising it to a predetermined level, the ball enters the recess 45 and holds the container in this position.

Как и в первом варианте, подпружиненный рычаг 19 открывает вентиль 18 и происходит наполнение емкости водой. После полного наполнения емкости под ее тяжестью шарик 46 выходит из углубления в корпус 45 и емкость опускается вниз. При этом пораженная вторая емкость поднимается вверх до уровня, пока не сработает узел фиксации положения.As in the first embodiment, the spring-loaded lever 19 opens the valve 18 and the tank is filled with water. After the container is completely filled under its weight, the ball 46 leaves the recess in the housing 45 and the container drops down. In this case, the affected second container rises up to the level until the position fixation unit is activated.

Таким образом запараллеленные коромысла совершают периодические колебательные движения вокруг соответствующих валов 2, 3 и приводят их во вращение. В остальном принцип работы второго варианта ВЭУ полностью совпадает с принципом работы первого варианта, представленного на фиг.1 и фиг.2.Thus parallelized rocker arms perform periodic oscillatory movements around the respective shafts 2, 3 and bring them into rotation. Otherwise, the principle of operation of the second variant of the wind turbine completely coincides with the principle of operation of the first variant, presented in figure 1 and figure 2.

Предложенное энергетическое устройство может быть использовано как автономный источник электрической и механическое энергии там, где нет центрального энергоснабжения.The proposed energy device can be used as an autonomous source of electrical and mechanical energy where there is no central energy supply.

Claims (5)

1. Водная энергетическая установка, содержащая стойки, водопровод, первый и второй валы, первую и вторую шестерни, коромысло и генератор, отличающаяся тем, что установка снабжена мультипликатором, подключенным к генератору и парами параллельных коромысел, шарнирно связанными с их концами первыми и вторыми емкостями, каждая из которых содержит узел фиксации верхнего положения и выпускной клапан, при этом в верхнем положении емкости выполнены взаимодействующими с узлом фиксации и через рычаг с вентилем водопровода, а в нижнем положении - через выпускной клапан с упором, обеспечивающим слив воды, причем валы установлены на стойках по одной вертикали с возможностью свободного вращения, а на каждом валу установлены шестерни, находящиеся в сцеплении друг с другом, и N-e количество пар обгонных муфт, обоймы которых неподвижно связаны с соответствующими парами параллельных коромысел.1. A water power plant comprising racks, water supply, first and second shafts, first and second gears, a rocker and a generator, characterized in that the installation is equipped with a multiplier connected to the generator and pairs of parallel rockers articulated with their ends first and second tanks , each of which contains a fixation unit for the upper position and an exhaust valve, while in the upper position the containers are made interacting with the fixation unit and through a lever with a water supply valve, and in the lower position - cut the exhaust valve with a stop providing water drainage, and the shafts are mounted on racks one vertical with the possibility of free rotation, and on each shaft there are gears that are in engagement with each other, and Ne is the number of pairs of overrunning couplings, the clips of which are fixedly connected with the corresponding in pairs of parallel rocker arms. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что узел фиксации верхнего положения емкости содержит подпружиненный фиксатор, шарнирно установленный на внутренней стенке емкости, взаимодействующий с наконечником рычага, на другом конце которого установлен поплавок, и шарнирно связан с кронштейном, закрепленным на горизонтальной планке.2. The installation according to claim 1, characterized in that the unit for fixing the upper position of the tank contains a spring-loaded latch pivotally mounted on the inner wall of the tank, interacting with the tip of the lever, at the other end of which a float is mounted, and pivotally connected to an arm mounted on a horizontal bar . 3. Установка по п.1 отличающаяся тем, что узел фиксации верхнего положения емкости содержит подпружиненный шарик, установленный на конце второго кронштейна, взаимодействующий с шариковым углублением во внешней стенке емкости.3. Installation according to claim 1, characterized in that the unit for fixing the upper position of the container contains a spring-loaded ball mounted on the end of the second bracket, interacting with a ball recess in the outer wall of the container. 4. Водная энергетическая установка, содержащая стойки, водопровод, первый и второй валы, первую и вторую шестерни, коромысло и генератор, отличающаяся тем, что установка снабжена мультипликатором, подключенным к генератору, первым и вторым коромыслами и шарнирно связанными с их концами первую и вторую емкости с узлами фиксации верхнего положения и выпускными клапанами, взаимодействующими с вентилем водопровода в верхнем положении и упором, обеспечивающим слив воды в нижнем положении, при этом на первом и втором валах неподвижно установлены соответствующие храповые колеса, взаимодействующие с подпружиненными собачками, установленными на коромыслах, и шестерни, находящиеся в сцеплении друг с другом.4. A water power plant containing racks, water supply, first and second shafts, first and second gears, a rocker and a generator, characterized in that the installation is equipped with a multiplier connected to the generator, the first and second rockers and the first and second pivotally connected to their ends containers with fixation units of the upper position and exhaust valves interacting with the water supply valve in the upper position and an emphasis providing water discharge in the lower position, while the first and second shafts are fixedly mounted we have the corresponding ratchet wheels interacting with spring-loaded dogs mounted on the rocker arms, and gears that are in engagement with each other. 5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что первая и вторая емкости через две пары шарнирных соединений, установленных с диаметрально противоположных сторон на внешней стенке соответствующей емкости, связаны с двумя парами параллельных коромысел, взаимодействующих через подпружиненные собачки с двумя парами храповых колес, неподвижно установленными на первом и втором валах. 5. Installation according to claim 4, characterized in that the first and second containers, through two pairs of swivel joints mounted on diametrically opposite sides on the outer wall of the corresponding container, are connected to two pairs of parallel rockers interacting via spring-loaded dogs with two pairs of ratchet wheels, fixedly mounted on the first and second shafts.
RU2008114804/06A 2008-04-15 2008-04-15 Water power plant (versions) RU2370661C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008114804/06A RU2370661C1 (en) 2008-04-15 2008-04-15 Water power plant (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008114804/06A RU2370661C1 (en) 2008-04-15 2008-04-15 Water power plant (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2370661C1 true RU2370661C1 (en) 2009-10-20

Family

ID=41262993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008114804/06A RU2370661C1 (en) 2008-04-15 2008-04-15 Water power plant (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2370661C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU174791U1 (en) * 2015-08-11 2017-11-02 Шэн-По ПЭН Wave power plant

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1260204A (en) * 1917-05-08 1918-03-19 James M Keithly Water-operated motor.
US4209990A (en) * 1978-04-18 1980-07-01 Shelton and Ostrowski Incorporated Gravity flow hydraulic device
RU2034997C1 (en) * 1991-02-18 1995-05-10 Анатолий Григорьевич Дяченко Hydraulically accumulating power station
RU2099591C1 (en) * 1995-09-19 1997-12-20 Кубанский государственный технологический университет Method and device for converting energy of gravitational forces into work
RU40569U1 (en) * 2004-03-29 2004-09-10 ООО "Горизонт" ELECTRONIC CONTROL UNIT

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1260204A (en) * 1917-05-08 1918-03-19 James M Keithly Water-operated motor.
US4209990A (en) * 1978-04-18 1980-07-01 Shelton and Ostrowski Incorporated Gravity flow hydraulic device
RU2034997C1 (en) * 1991-02-18 1995-05-10 Анатолий Григорьевич Дяченко Hydraulically accumulating power station
RU2099591C1 (en) * 1995-09-19 1997-12-20 Кубанский государственный технологический университет Method and device for converting energy of gravitational forces into work
RU40569U1 (en) * 2004-03-29 2004-09-10 ООО "Горизонт" ELECTRONIC CONTROL UNIT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU174791U1 (en) * 2015-08-11 2017-11-02 Шэн-По ПЭН Wave power plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102979661B (en) One adopts energy unit and ratchet and wave power electromotor
US20110260460A1 (en) Method and apparatus for generating electrical energy from underwater falls
US20030214135A1 (en) Method and apparatus for generating energy
AU713154B1 (en) Kinetic engine
US20080110168A1 (en) Dynamic Fluid Energy Conversion System and Method of Use
US20110316280A1 (en) Water-Wave/Flowing-Water Energy Transformer
US20100025999A1 (en) Ocean wave electricity generation
TWM481290U (en) Wave power generation device
JP2008536045A (en) Equipment equipped with wave power device and its support structure
US8925312B2 (en) Propulsion or motor device for converting energy into power, using the forces generated by the surface movement of a liquid or fluid or the like
JP2007533892A (en) Wave power generator comprising a plurality of arms arranged to swivel by a common phase shift
CA2622284A1 (en) Method and apparatus for converting energy in a moving fluid mass to rotational energy driving a transmission
US20030197383A1 (en) Apparatus for converting gravitational energy to electrical energy
CN112997000B (en) A hydraulic power generation device in which a water wheel rotating body tube turbine and a tube rotor turbine are installed in series in multiple stages
RU2370661C1 (en) Water power plant (versions)
CN102359431A (en) Offshore comprehensive energy generating system
CN101175919A (en) A device including wave power generating equipment and its supporting structure
CN101302987B (en) Wave power generation system
RU2280782C2 (en) Fluid medium energy converter (versions)
RU2409763C2 (en) Energy convertor (versions)
KR102183633B1 (en) Wave Power Generator Having Pendulum Movement Part
KR20200031769A (en) Pumping-up power generation tower by installing pipeline turbine series
JP2018128005A (en) Pipe-shaped screw pump unit
CN208347975U (en) A kind of wave energy recovering mechanism for bridge spanning the sea
CN208474044U (en) A kind of wave energy reforming unit based on leverage