[go: up one dir, main page]

NO814039L - Fremgangsmaate og anordning for aa utvinne energi fra vaeskeboelger - Google Patents

Fremgangsmaate og anordning for aa utvinne energi fra vaeskeboelger

Info

Publication number
NO814039L
NO814039L NO814039A NO814039A NO814039L NO 814039 L NO814039 L NO 814039L NO 814039 A NO814039 A NO 814039A NO 814039 A NO814039 A NO 814039A NO 814039 L NO814039 L NO 814039L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
phase
liquid
chamber
stated
waves
Prior art date
Application number
NO814039A
Other languages
English (en)
Inventor
George William Moody
Original Assignee
George William Moody
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 George William Moody filed Critical George William Moody
Publication of NO814039L publication Critical patent/NO814039L/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • F03B13/141Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector
    • F03B13/142Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy with a static energy collector which creates an oscillating water column
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Diaphragms And Bellows (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning og en fremgangsmåte for å utvinne energi fra bølger på en væske, og særlig en anordning hvor en væskemengde bringes til å svinge i et kammer for å utføre nyttig arbeide som en følge:av bølgenes virkning på anordningen. Et eksempel på en sådan anordning er den bøyeinnretning som er oppfunnet av Yoshio Masuda og beskrevet i britisk patentskrift nr. 1014196. I Masudas bøyeinnretning bringes svingningene av en vann isøyle i et kammer en arbeidsgass i kammeret til å strømme gjennom en turbin anordnet på kammerets overside.
Et problem som er felles for mange osilerende bølgeenergian-ordninger er optimaliseringen av den energimengde som kan utvinnes fra bølgene ved hjelp av vedkommende anordning.
Oppfinnelsen gjelder derfor først og fremst en anordning for
å utvinne energi fra væskebølger, idet anordningen har et kammer med en åpning for å tillate væske å strømme inn i og ut av kammeret for å bringe en væskemengde til å utføre svingebevegelse i kammeret under påvirkning av en svingekraft frembragt av bølgene. Anordningens særtrekk i henhold til oppfinnelsen består herunder i at den omfatter utstyr for å bestemme svingekraftens fase, utstyr for å bestemme fasen av svingebevegelsens hastighet i kammeret, samt en innretning for å forskyve fasen av hastigheten slik at hastigheten hovedsakelig kommer i fase med svingekraften.
Oppfinnelsen gjelder' imidlertig også en fremgangsmåte for
å utvinne energi fra væskebølge ved at eh væskemengde bringes til å svinge i et kammer under påvirkning fra en svingekraft frembragt av bølgene, idet fremgangsmåtens særtrekk i henhold til oppfinnelsen består i at såvel svingekraftens fase som hastighetsfasen av den svingende væskemengde i kammeret avføles, og fasen av hastigheten forskyves slik at hastigheten hovedsakelig kommer i fase med svingekraf ten .
Nevnte faseforskyvning frembringes fortrinnsvis ved å stoppe væskemegdens svingebevegelse ved en null-hastighet av svingebevegelsen. En sådan stans av væskemengdens svingninger kan oppnås ved en sperreinnretning som kan være anordnet i eller nær kammeråpningen. Ved noen praktiske utførelser av oppfinnelsen kan bølgeenergien tas ut til nyttig arbeide ved hjelp av en pneumatisk motor eller en turbininnretning som en arbeidsgass bringes til å strømme gjennom ved hjelp av væskesvingningene, mens sperreinnretningen omfatter midler for å avsperre gassens strømning. En sådan gass-sperre kan omfatte en enveisventil for å frembringe enveisstrømning av 'gassen.
Ustyret for energi-inntak kan omfatte et forskyvningslegeme som er anordnet for å forskyves av væskens svingebevegelser, mens sperreinnretningen omfatter midler for å stanse forskyvningslegemets bevegelse.
Fasen av svingekraften kan bestemmes ved avføling av denne kraft, eller ved å avføle den vertikale bevegelse av bølgene i en valgt avstand fra kammeret. Hastighetsfasen av den svingende væskemengde kan bestemmes ved hjelp av bølge-målingsutstyr for overvåkning av hastigheten av væsken i kammeret, eller ved å avføle forskyvningslegemets bevegelse.
Oppfinnelsen vil nå bli nærmere beskrevet ved hjelp av ut-førelseksempler og under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Fig. 1 viser skjematisk og sett ovenfra en kjent anordning f or i.utvinning av energi fra bølger ved hjelp av en svingende væskesøyle. Fig. la viser et snitt langs linjer Ia - Ia i fig. 1 langs midten av anordningen. Fig. 2 viser sett fra siden et snitt gjennom midten av en bølgeenergianordning av samme art >som i fig. la, mens utført i samsvar med foreliggende oppfinnelse.
Fig.J:2a viser en variant av anordningen i fig. 2.
Fig. 3 viser ved et blokk-skjema en reguleringskrets for anordningen i fig. 2.
Fig. 3a viser en variant av reguleringskretsen i fig. 3.
Fig. 4 viser grafisk hastigheten av væskesøylen i forhold til den kraft som frembringer svingningene av væskesøylen i den viste anordning i figurene 2 eller 2å. Fig..5 viser ved et midtre delsnitt en variant av anordningen i fig. 2 eller 2a. Fig. 6 viser sett fra siden et snitt gjennom midten av en ut-førelsevariant av anordningen i fig. 2. Fig. 7 viser sett fra siden en snitt gjennom midten av en modifisert utførelse av anordningen i fig. 6. Fig. 8 viser sett fra siden et snitt gjennom midten av en annen modifisert utførelse av anordningen i fig. 2* Fig. 9 viser blokk-skjerna av en reguleringskrets for anordningen i fig. 8.
I de ovenfor angitte figurer er tilsvarende deler forskynt med samme henvisningstall.
I figurene 1 og la er det vist en kjent anordning 10 for utvinning av energi fra bølger, og som omfatter et legeme 11 som danner flere kammere 12 som hver har kvadratisk eller rektangulær form i tegningsplanet og er åpent i bunnen mot en væske- 13 (f.eks. sjøvann) hvor anordningen flyter, samt omslutter en væskesøyle 14 av væsken 13. En kanal 16 strekker seg fra toppen av hvert kammer 12 og inneholder en luftturbin 17. I drift vil bølger som beveger seg inn mot anordningen 10 frembringe en svingekraft Fe som driver væskesøylen 14 i hvert kammer 12 i svingebevegelse. Denne drivende bølgekraft Fe frembringer bevegelse av væskesøylen 14 frem og tilbake i kammeret 12. Luft på oversiden av væskesøylen 14 drives fra kammeret 12 gjennom kanalen 16 og således gjennom turbinen 17 og deretter utslipp i den omgivende atmos-fære, når væskesøylen 14 stiger i kammeret 12. Luft suges imidlertig tilbake fra atmosfæren gjennom kanalen 16 inn i kammeret 12 nær væskesøylens nivå deretter avtar. Luft-strømmen gjennom turbinen 16 kan finne sted i begge retninger, eller den kan gjøres ensrettet ved anvendelse av passende enveisventiler (ikke vist).
I drift er anordningen 10 et resonanssystem med .egenfrekvens fo gitt ved:
Energi kan tas ut med størst virkningsgrad ved egenfrekvens-en fo når den ovenfor nevnte drivkraft Fe og hastigheten z av væskesøylen 14 er i fase. Ved frekvenser mindre enn egen-frekvensen fo vil den drivende bølgekraft Fe og hastigheten z av væskesøylen 14 være ute av fase, og virkningsgraden ved denne energiutvinning fra bølgene vil være mindre enn den maksimale.
Skjønt anordningen 10 i fig. 1 er vist med kammere 12, kan også en anordning med et enkelt kammer 12 benyttes i visse anvendelser. I fig. 2 er det vist en anordning 20 i henhold til oppfinnelsen, og denne anornding 20 er på mange måter lik anordningen 10 i fig. 1 ved at den omfatter et legeme 21 som danner minst et kammer 22 med kvadratisk eller rektangulært form i papirplanet, og som er åpent i bunnen mot en væske 13 sorn anorningen 20 flyter på. En væskesøyle 24 av væsken 13 er innesluttet i kammeret 22, og en kanal 26 på oversiden av kammeret 22 inneholder en luftturbin 27 som drives av luftstrøm i begge retninger, mens en sperreinnretning i form av dreibar ventil 29 i overgangen mellom kanalen 26 og kammeret 22 regulerer luftstrømmen gjennom kanalen 26.
En bølgemåler 31 strekker seg nedover fra toppen av kammeret 22, mens trykkfølere 32, 33 er aribragt i bunnen av legemet 22, henholdsvis ved legemets forende og akterende.
I drift avføles drivkraften Fe fra de innkommende bølger mot anordningen 20 av trykkfølerne 32, 33, mens hastigheten z av væskesøylen 24 avføles av bølgemåleren 31.
Hvis hastigheten z av væskesøylen 24 er ute av fase med bølgedrivkraften Fe, lukkes ventilen 29 når væskesøylen 24 befinner seg ved toppen eller bunnen av sin bevegelse frem og tilbake, for derved å stoppe væskesøylens bevegelse og holde væskesøylen 24 stillestående. Ved å foutsi den drivende bølgekrafts variasjoner ut i fra den umiddelbare for-historie, målt ved hjelp av trykkfølerne 32, 33, kan åpningen av ventilen 29 tidsinnstilles slik at hastigheten z av væskesøylen 24 vil være i fase med bølgedrivkraften Fe når væskesøylen gjennopptar sin bevegelse frem og tilbake. Hastigheten z vil da ha sin st,ørste verdi samtidig med den drivende bølgekraft Fe.
Når den slippes fri ved åpning av ventilen 28^. vil væske-søylen 24 bevege seg tilsvarende sin egen-frekvens og den tilsvarende svingeperiode To, og hvis bølgeperioden er Tw, vil den tidsperiode hvor ventilen 29 er lukket for .å holde
væskesøylen 24 stillestående,
Det vil innses at anvendelse av oppfinnelsens anordning gjør det mulig å øke virkningsgraden ved utvinning av energi fra
i
bølger ved hjelp av en svingende vannsøyle. Hvis det på
den annen side kan godtas en virkningsgrad n som er lavere enn den^maksimalt mulige virkningsgrad, vil anvendelse av foreliggende oppfinnelsegjenstand gjøre det mulig å velge en sådan anordning med en tilsvarende høyere egenfrekvens,
og da anordningens egenfrekvens er omvendt proposjonal med kvadratroten av anordningens størrelse, vil dette føre til at anordningens størrelse kan nedsettes.
En krets for å regulere arbeidsfunsjonen for anodningen 20
er skjematisk vist i fig. 3. Denne figur angir en reguleringskrets 40 med en nulldetektor 42 som bølgemåleren 31
er forbundet med for å overføre data som gjelder hastigheten z av væskesøylen 24. Nulldetektoren 42 er anordnet for å avgi et signal til mikroprossesoren 44, som også trykk-følerne 32, 33 ér forbundet med. Mikroprossesoren 44 avgir et signal til ventilen 29 for lukking av ventilen når en nullhastghet for væskesøylen 24 (når væskesøylen 24 befinner seg i sin høyeste stilling) har blitt påvist av nulldetektoren 42 ut.i i fra de data som tilføres fra bølgemåleren 31. Mikroprossesoren 44 utfører en forvarsling av tiden for optimal bølgeenergiutvinning på grunnlag av de data angående væskesøylens hastighet z som avgis av bølgemåleren 31, samt de data angående bølgedrivkraften Fe som utledes ved å ta middelverdien av de avfølte trykk ved trykkfølerne 32, 33. Mikroprossesoren 44 frembringer da et signal.for å åpne ventilen 29 nettopp når hastigheten z av væskesøylen 24 og bølgedrivkraften Fe er i fase.
Bølgemåleren 31 kan omfatte sonder (ikke vist), f.eks. mot-standsonder, sonarsonder eller kapasitetsonder, eller et flytelegeme (ikke vist), eller en optisk måler (ikke vist), for kontinuerlig overvåking av hastigheten av væskesøylen 24.
Vanlige trykkfølere 32, 33 anvendes i foreliggende tilfelle, men hvis så ønskes kan trykkfølerne 32, 33 utelates og er-stattes, som vist i fig. 2a, av en bølgeridende bøye 46 med et akselerometer 47 samt fortøyet -ved hjelp av en line 48 til sjøbunnen 49 en kjent avstand fra anordningen 20.
Ridebøyen 46'frembringer ved hjelp av akselerometeret 47 data angående den vertikale bevegelse.av de innkommende bølger der hvor bøyen 46 befinner seg, samt avgir, som angitt i fig. 3a, disse data til mikroprossesoren 44 i en reguleringskrets 40a for å tillate den tidligere nevnte forvarsling av tiden for optimal bølgeenergiutvinning, idet mikroprossesoren- 44 angir den tilsvarende vertikale bølgebevegelse ved forenden av anordningen 22, og således fasen for bølgedrivkraften Fe.
Verdien av hastigheten z av væskesøulen 24 og bølgedriv-kraften Fe når de holdes i fase av reguleringskretsen i fig.
3 eller 3a er vist opptegnet langs en tidsakse i fig. 4,
som det herved henvises til.
Ventilen 29 kan være elektrisk drevet, f.eks. ved hjelp av en elektromotor (ikke vist). Hvis så ønskes kan imidlertid også andre ventildrivsystemer benyttes.
Et eksempel på en alternativ sperreinnretning for å holde væskesøylen i kammeret stillestående, er vist i fig; 5,
som det herved henvises til. I denne figur er det vist en del av en anordning 50 med svingende vannsøyle av samme art som anordningen 20 i fig. 2 eller 2a bortsett fra at det er anordnet et enveisventilsystem 59'istedet for ventilen 29 i figurene 2, 2a, 3, 3a. Enveisventilsystemet 50
er anbragt i en kanal som strekker seg oppover fra kammeret 22 i foreliggende anordning og hvori en vøskesøyle 24 ut-fører bevegelse frem og tilbake drevet av en bølekraft Fe. Enveisventilsystemet 59 omfatter et hus 61 med en sylinder-formet utboring 62 anordnet på tvers av lengdeaksen for kanalen 56, samt fire klaffventiler 64, 65, 66 og 67 som er anordnet mellom huset 61 og kanalen 56 på sådan måte at ventilene 64 og 65 befinner seg på undersiden av utboring^-
en 62 og ventilene 66-og 67 ligger på oversiden av utboringen. En turbin 57 innrettet for å drives av en ensrettet luftstrøm er anordnet i utboringen 62.
Ventilsystemet 59 styres av mikroprossesoren 44 i fig. 3 eller 3a på sådan måte at ventilene 64 og 65 er åpne når ventilene 65 og 66 er. lukket og vise versa, således at det oppnås en ensrettet luftstøm gjennom utboringen 62, eller alle ventilene 64, 65, 66 og 67 er lukket for å stoppe bevegelsen av væskesøylen 24 og holde væsken stillestående i kammeret 22. Retningen av luftsrømmen gjennom enveisventilsystemet er vist ved den heltrukkede linje 68 som angir lufstrømretningen ut i atmosfæren når væskesøylen 24 hever seg kammeret 22, mens den stiplede linje 69 angir luftstrømretningen fra atmosfæren inn i kammeret når. væskésøylen. 24 synker i kammeret 22.
Istedet for å holde væskesøylen' stillestående indirekte ved å avbryte luftforskyvningen av væskesøylen, kan et ventil-system anordnes for å virke direkte på væskésøylen, slik som angitt i fig. 6. I denne figur er det vist en anordning 70 som på de fleste måter er lik anordningen 20 i fig. 2 og 3, idet anodningen omfatter minst et kammer som omslutter en væskesøyle 24. Ventilen 29 i fig. 2 og 3 er imidlertid i. anordningen 70 erstattet av en ventil 79 bestående av flere klaffer anordnet i bunnen av kammeret 22, mens trykk-følere 32, 33 er plassert under ventilen 79.
I drift beveger væskesøylen 24 i anordningen 70 seg frem ogi.tilbake under påvirkning fra bølgedrivkraften Fe og kan holdes stillestående etter ordre fra mikroprossesoren 44
i fig. 3 ved at ventilen 79 lukkes.
I fig. 7 er det vist en anordning 80 av samme art som anordningen 70 i fig. 6, men utstyrt med en sideåpning 83 på forsiden av kammeret 22 i anordningen 80. En ventil 89 med flere klaffer er anordnet tvers over sideåpningen 83
og styres av mikroprossesoren 44 i fig. 3 på sådan måte at væskesøylens bevegelse stanses og væsken 24 i kammeret 22 holdes stillestående når ventilen 89 er lukket. Trykk-følerne 32, 33 er plassert slik at føleren 33 befinner ved den øvre side av åpningen 83, mens føleren 82 er anbragt ved den nedre side av åpningen 83. Mikroprossesoren 44
i fig. 3 utsteder middelverdien av de avfølte trykk av henholdvis føleren 32 og 33 for å angi den midlere bølge-drivkraf t Fe på væskesøylen 24 ved sideåpningen 83.
Ventilene 19 i fig. 2 og 2a eller ventilsystemet 59 i fig.
5 kan også inngå i anordningene 70, 80 i henholdsvis fig.
6 og 7, således at de kommer i tillegg til virkningen av flerklaffventilene henholdsvis 79 og 89.
Skjønt oppfinnelsen er blitt beskrevet under henvisning til anordninger hvor resiproserende bevegelse av en væskesøyle anvendes for å drive luft gjennom en turbin for derved å utvinne energi fra bølgene, kan nyttig arbeid også utføres av væskesøylen på annen måte, slik som f.eks. vist i fig. 8. I denne figur er det vist en anordning som på mange måter er lik den anordning som er beskrevet i britisk patentskrift nr. 1596636, som det herved henvises til. Anordningen 90 omfatter et legeme 91 som danner minst et kammer 92 som er åpent i bunnen mote en væske 13 som anordningen 90 flyter på, samt omslutter en væskesøyle 94 av denne væske 13. Et stempel 93 som er glidepasset i kammeret 92, flyter på overflaten av væskesøylen 94 og er utstyrt med en opp-overrettet stempelstang 95. Stempelstangen 95 er ved sin øvre ende forbundet med et forskyvningslegeme 96 for en hydraulisk pumpe 97 som er koblet til en hydraulisk turbin 99 gjennom et rør 110 utstyrt med en elektrisk styrt stopp-ventil 111. Et elektrisk klemstykke 114 som er festet inn-vendig i en kanal 112 er tilpasset rundt stempelstangen 95 og når dette klemstykket aktiveres griper det om stempel stangen 95 for å stanse dens vertikalbevegelse. En for-skyvningsføler 116 omkring stempelstangen 95 frembringer data_ som angår hastigheten av stempelstangen 95 og således også hastigheten z av væskesøylen 94. Trykkfølere 32, 33
er plassert ved bunnen av kammeret 92 for å frembringe data angående bølgedrivkraften Fe på lignende måte som beskrevet i forbindelse med anordningen i fig. 2. En reguleringskrets 120 for anordningen 90 i fig. 8 er vist i fig. 9, og denne krets er lik reguleringskretsen 40 i fig. 3 ved at forskyvningsføleren 116 avgir data som angår hastigheten z av væskesøylen 94 til en nulldetektor 42, som i sin tur er koblet til en mikroprossesor 44 som også trykkfølerne 32, 33 er forbundet med. Mikroprossesoren 44 er anordnet for å styre enten ventilen 111 eller klemstykket 114 til å stanse bevegelsen av stempellegemet 95 og således også bevegelsen av væskesøylen 94.
Under drift av anordningen 90 føres stemplet 93 frem og tilbake sammen med bevegelsen av væskesøylen 94 under påvirkning fra bølgene og driver derved den hydrauliske pumpen 94 som i sin tur presser en hydraulisk væske gjennom turbinen 99
for å utvinne nyttig energi fra bølgene. For å bringe hastigheten z av væskesøylen 94 i fase med bølgedrivkraften Fe, på-virkes klemstykket 194 og/eller -ventilen 111- av mikroprossesoren 144 til å stoppe bevegelsen av stempel - stangen og derved også stemplet 93 samt væskesøylen 94, nettopp i det øyeblikk stempelstangen 95 befinner seg ved null-hstighet under sin resiproserende bevegelse. Klemstykket 114 eller ventilen 11 bringes så av mikroprossesoren 44 til å frigjøre stempelstangen 94 når hastigheten z av væskesøylen 94 og bølgedrivekraften Fe er i fase.
Skjønt.klemstykket 114 og ventilen 111 begge har værtangitt som eksempler på hvorledes bevegelsen av stempelstangen 94 kan stanses, kan den ene eller den annen av disse deler ute-lukkes i praksis.
For å forbedre tetningen rundt stemplets omkrets kan det an- vende vanlige tetningsmidler (ikke vist) med lav friksjon og hvis så ønskes kan elastiske organer (f.eks. fjærinn-retninger, ikke vist) anordnes om stempelstangen 95 og gi drivkraf t:til: nedover ret tet tilbakeføring av stemplet 93.
Hvis det ønskes kan stempelet 93 være utført for å ha en masse som ikke er vesentlig større enn den væske 13 som stemplet forskyves, således at stemplet befinner seg ned-senket i væskesøylen 94. Væskesøylen 94 vil da være i en resonans ved en frekvens som tilsvarer dens fulle høyde i kammeret 92, som om stemplet 93 ikke var tilstede. Denne nedsenkede stilling av stemplet 93 er vist ved stiplede linjer i fig. 9.
Det vil forstås at trykkfølerne 32, 33 i fig. 6, 7 og 8 eventuelt kan utelates,idet ridebøyen 46 i fig. 2a anvendes for å frembringe de data som mikroprossesoren 44 trenger angående bølgedrivkraften Fe. Skjønt oppfinnelsen er blitt beskrevet i forbindelse med at væskesøylen holdes stillestående i et kammer for en svingende væskesøyle i en bølgeenergianordning, kan det i praksis finne sted en viss liten bevegelse av væskesøylen, slik at væskesøylens hastighet z og bølgedrivkraften vil være noe ute av fase. Virkningsgraden for den tilsiktede energiutvinning fra bølgene vil imidlertid fremdeles kunne økes i vesentlig ' grad ved hjelp av foreliggende oppfinnelsegjenstand.
Den mulige økning av anordningens virkningsgrad ved "hjelp av foreliggende oppfinnelse avhenger blandt annet av anordningens undervannsform. For en anordning med symetrisk undervannsform slik som anordningen i figurene 2, 2a, 5, 6 og 9, vil den maksmale'energi som kan tas ut fra bølgene være omtrent 0,5 av energien i de innkommende bølger, og for en anordning med usymetrisk undervannsform, slik som anordningen i fig. 7, vil den største energiandelen som kan utvinnes fra bølgene ligge mellom 0,5 og 1,0 av energien i>de innkommende bølger. Skjønt bølgene i figurene 1, 2, 2a og 5 til 8 er vist med en.spesiell innfallsretning mot anordningen, vil foreliggende oppfinnelsegjenstand også kunne anvendes i ved hvilken som .helst innfallsretning for bølgene.
Det vil forstås at foreliggende oppfinnelsegjenstand vil kunne inngå i andre bølgeenergianordninger med svingende væskesøyle, slik som f.eks. angitt i britiske patent-skrifter nr. 161219, 1593983 og 1508901, samt US-patentskrift nr. 4198821.
Det vil også forstås at væskemegden i kammeret ikke nød-vendigvis behøver å foreligge i form av en opprettstående væskesøyle.

Claims (16)

1. Anordning for å utvinne energi fra væskebølger, idet anordningen har et kammer med en åpning for å tillate væske å strømme inn i og ut av kammeret for å bringe en væskemengde til å utføre svingebevegelse i kammeret under påvirkning fra en svingekraft frembragt av bølgene, og en innretning for å ta ut energi fra svingebevegelsene, karakterisert ved at anordningen omfatter utstyr- (32, 33; 46, 47) for å bestemme svingekraftens fase, utstyr (31, 116) for å bestemme fasen av svingebevegelsen hastighet i kammeret (22, 92), samt en innretning (29, 59, 79, 89, 114) for å forskyve fasen av hastigheten slik at hastigheten hovedsakelig kommer i fase med svingekraften.
2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at faseforskyvningsinnret-ningen omfatter midler (29, 59, 79, 89, 114) for å stoppe væskemengdens svingebevegelse omtrent ved en nullhastighet av svingebevegelsen.
3. Anordning som angitt i krav 2, karakterisert ved ' at midlene for å stoppe svingebevegelsen omfatter en sperreinnretning (29, 59, 79, 89) .
4. Anodning som angitt i krav 3, karakterisert ved at sperreinnretningen (79, 89) er anordnet i eller nær kammerets åpning.
5. Anordning som angitt i krav 2,'karakterisert ved at innretningen for å ta ut energi fra svingebevegelsene omfatter et forskyvningslegeme (93, 95) anordnet for å forskyves av væskemengdens svingebevegelser, mens midlene for å stoppe væskemengdens svingbevegelse omfatter en innretning (114) for å stoppe foskyvningen av forskyvningslegemet (93, 95).
6. Anordning som angitt i krav 2, karakterisert ved at innretningen for å ta ut energi fra svingebevegelsene omfatter en pneumatisk motor eller turbininnretning (27, 57) som en arbéidsgass bringes til å strømme gjennom ved væskemengdens svingebevegelse, mens midlene for å stoppe svingebevegelsen omfatt-en innretning (29, 59) for avsperring av gass-strømningen.
7. Anordning som angitt i krav 6, karakterisert ved at gass-sperreinnretningen omfatter en enveisventilinnretning (59) for å frembringe ensrettet gass-strømning gjennom ventilen.
8. Anordning som angitt i krav 1-7, karakterisert ved at utstyret for å bestemme svingekraf tens fase omfatter f øleirinretninger (32, 33) for avføling av nevnte kraft.
9. Anordning som angitt i krav 8, karakterisert ved at følerinnretningen (32, 33) er anordnet i eller nær kammeråpningen.
10. Anordning som angitt i krav 1-7, karakterisert ved at ustyret for å bestemme svingekraftens fase omfatter midler (46, 479 for avføling av bølgenes vertikalbevegelse i en valgt avstand fra kammeret (22).
11. Anordning som angitt i krav 1-4, eller 6-10, karakterisert ved at utstyret for å bestemme ahstighetenfasen for den svingende væske omfatter en bølge-måler (31) for å overvåke hastigeheten av væsken i kammeret (22) .
12. Anordning som angitt i krav 5, karakterisert ved at utstyret for å bestemme hastighetfasen for den svingende væske omfatter midler (116) for avføling av forskyvningen avforskyvningslegemet (93, 95).
13. Anordning som angitt i krav 1-12, karakterisert ved midler (42) for å bestemme en nullhastighet for den svingende væske ut i fra signaler som avgis fra midlene (31, 116) for bestemmelse av hastighetsfasen.
14. Anordning som angitt i krav 1-13, karakterisert ved at anordningen (80) er ut-ført med asymetrisk undervannsform for derved å øke den maksimale energi som anordningen (80) kan utvinne fra bølgene.
15. Fremgangsmåte for utvinning av energi fra væskebølger ved hjelp av svingningsbevegelser av en væskemengde i et kammer under påvirkning fra en svingekraft frembragt av bølgene, karakterisert ved at såvel svingekraftens fase som fasen av svingebevegelsens hastighet i kammeret bestemmes, og fasen av hastigheten forskyves slik at hastigheten hovedsakelig kommer i fase med svingekraften.
16. Fremgangsmåte som anitt i krav 15, karakterisert ved at faseforskyvningen finner sted ved at svingebevegelsene av væskemengden stanses omtrent ved en nullhastighet av væskemengdens svingebevegelse.
NO814039A 1980-12-01 1981-11-27 Fremgangsmaate og anordning for aa utvinne energi fra vaeskeboelger NO814039L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8038510 1980-12-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO814039L true NO814039L (no) 1982-06-02

Family

ID=10517688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO814039A NO814039L (no) 1980-12-01 1981-11-27 Fremgangsmaate og anordning for aa utvinne energi fra vaeskeboelger

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4441316A (no)
EP (1) EP0053458B1 (no)
JP (1) JPS57119170A (no)
CA (1) CA1176135A (no)
DE (1) DE3172265D1 (no)
GB (1) GB2088485B (no)
IE (1) IE52161B1 (no)
NO (1) NO814039L (no)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO153542C (no) * 1981-10-02 1986-04-09 Kvaerner Brug Kjoleavdelning V|skeb¯lgeenergiabsorbator.
JPS5970887A (ja) * 1982-10-15 1984-04-21 Takahiko Masuda 浅海の敷設に好適な波力発電ブイ
US4698969A (en) * 1984-03-12 1987-10-13 Wave Power Industries, Ltd. Wave power converter
US4594853A (en) * 1984-03-12 1986-06-17 Wave Power Industries Wave powered generator
JPH0361672A (ja) * 1988-03-10 1991-03-18 Shiitex:Kk 浮体式波動ポンプ
GB2245031A (en) * 1990-06-11 1991-12-18 Denis Joseph Rowan Wave power resonance generator
US5005357A (en) * 1990-07-09 1991-04-09 Fox Mansel F Oscillating force turbine
GB9022713D0 (en) * 1990-10-18 1990-11-28 Wells Alan A Wave power apparatus
US5186822A (en) * 1991-02-25 1993-02-16 Ocean Resources Engineering, Inc. Wave powered desalination apparatus with turbine-driven pressurization
US5349819A (en) * 1993-09-15 1994-09-27 Margittai Thomas B Apparatus for generating high pressure water in response to water weight changes caused by waves
US5473892A (en) * 1993-09-15 1995-12-12 Margittai; Thomas B. Apparatus for generating high pressure fluid in response to water weight changes caused by waves
CA2178820C (en) * 1994-04-08 2005-10-18 Rodney Graham Youlton Wave energy device
US5575587A (en) * 1995-01-13 1996-11-19 Chen; Leang S. Tide-operated driving system
NL1005542C2 (nl) * 1997-03-14 1998-09-15 Zakaria Khalil Doleh Inrichting voor de conversie van energie uit de verticale beweging van zeewater.
GB2325964A (en) * 1997-06-05 1998-12-09 Rodney Graham Youlton Wave energy device
WO2001092718A1 (en) * 2000-05-26 2001-12-06 Ocean Power Technologies, Inc. Wave energy converters utilizing pressure differences
TW499543B (en) * 2001-12-18 2002-08-21 Ming-Hung Lin Bellows type electric power generating equipment using sea wave
US6772592B2 (en) * 2002-02-06 2004-08-10 Ocean Power Technologies, Inc. Float dependent wave energy device
US6812588B1 (en) * 2003-10-21 2004-11-02 Stephen J. Zadig Wave energy converter
JP4112547B2 (ja) * 2004-09-30 2008-07-02 東陽設計工業株式会社 波力発電装置
NL1027469C2 (nl) * 2004-11-10 2006-05-17 Zakaria Khalil Doleh Werkwijze en inrichting voor het opwekken van energie uit een beweging van een medium zoals zeewater.
GB0502960D0 (en) * 2005-02-12 2005-03-16 Hi Spec Res & Developments Ltd Power generation
US7355298B2 (en) * 2006-03-17 2008-04-08 Glen Edward Cook Syphon wave generator
GB2440344A (en) 2006-07-26 2008-01-30 Christopher Freeman Impulse turbine design
GB2442718A (en) 2006-10-10 2008-04-16 Iti Scotland Ltd Wave and wind power generation system
GB2442719A (en) 2006-10-10 2008-04-16 Iti Scotland Ltd Wave and wind power generation system
GB0715569D0 (en) * 2007-08-09 2007-09-19 Turner Gordon H Wave power conversion
US8207622B2 (en) * 2008-02-20 2012-06-26 Knowledge Based Systems, Inc. Inertial mass power generation
US20100171313A1 (en) * 2009-01-08 2010-07-08 Glen Edward Cook Under the bottom ocean wave energy converter
DE102009022126B4 (de) * 2009-05-20 2011-09-01 Voith Patent Gmbh Wellenkammer für ein Wellenkraftwerk und Verfahren für deren Erstellung
US20100308589A1 (en) * 2009-05-27 2010-12-09 Rohrer Technologies, Inc. Heaving ocean wave energy converter
CN101956647B (zh) * 2009-07-15 2012-12-19 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 潮汐能发电装置
FR2948732B1 (fr) * 2009-07-31 2012-07-13 Elez Jose Morcillo Bielle a multifonctions
US8286425B2 (en) * 2009-10-23 2012-10-16 Dresser-Rand Company Energy conversion system with duplex radial flow turbine
EP2491242B1 (en) * 2009-10-23 2016-11-30 Dresser-Rand Company Energy conversion system with duplex radial flow turbine
US8698338B2 (en) * 2010-03-08 2014-04-15 Massachusetts Institute Of Technology Offshore energy harvesting, storage, and power generation system
WO2011119144A1 (en) * 2010-03-22 2011-09-29 Dresser-Rand Company Energy conversion system with self-rectifying radial flow turbine and method
US20120153629A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 Baudilio Sanchez Sanchez Undercurrent electric generator system
AU2012219353B2 (en) * 2011-02-18 2015-12-17 Concepts Nrec, Llc Turbomachinery having self-articulating blades, shutter valve, partial-admission shutters, and/or variable-pitch inlet nozzles
EP2683935A4 (en) * 2011-03-11 2014-12-03 Chevron Usa Inc SYSTEMS, METHODS AND ASSEMBLIES FOR PROVIDING ENERGY TO INSTALL OFFSHORE RIVERS
DE102011100756B3 (de) 2011-05-06 2012-08-02 Voith Patent Gmbh Turbinenanlage zum Nutzen von Energie aus Meereswellen
ES2429593R1 (es) * 2012-04-10 2013-12-11 Univ Coruna Convertidor undimotriz de columna de agua oscilante, owc-dpst.
US8841792B2 (en) * 2012-04-19 2014-09-23 Chevron U.S.A., Inc. Wave energy conversion systems and methods
JP5902730B2 (ja) * 2014-02-01 2016-04-13 眞澄 森 風力を発電等の動力源に変換する方法
KR101800494B1 (ko) 2014-02-07 2017-11-24 송승관 진동수주형 웨이브 에너지 변환 장치 및 시스템
US9359997B2 (en) * 2014-03-14 2016-06-07 The Boeing Company Method and system for producing electricity from airport acoustical energy
DK2952732T3 (en) 2014-06-04 2019-04-08 Zakaria Khalil Ibrahim Doleh SHUTTER VALVE AND DEVICE FOR GENERATING ENERGY FROM SEA WAVES INCLUDING SUCH VALVES
SE540263C2 (en) * 2016-06-13 2018-05-15 Novige Ab Apparatus for harvesting energy from waves
GB201614962D0 (en) * 2016-09-02 2016-10-19 Thermofluidics Ltd Suction Pumps
NO342723B1 (no) * 2017-01-06 2018-07-30 Venaas Karl Energikonverter
US10634113B2 (en) * 2018-01-03 2020-04-28 Lone Gull Holdings, Ltd. Inertial water column wave energy converter
US10989164B2 (en) * 2018-03-05 2021-04-27 Richard W. Carter Resonant unidirectional wave energy converter
US11156201B2 (en) * 2018-05-17 2021-10-26 Lone Gull Holdings, Ltd. Inertial pneumatic wave energy device
US11441532B2 (en) * 2020-03-23 2022-09-13 Idaho State University Submerged oscillating water column energy harvester
CN112081707A (zh) * 2020-09-24 2020-12-15 刘化坤 一种落差式水利发电设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2484183A (en) * 1945-04-17 1949-10-11 Bernard J Paulson Hydropneumatic power plant
GB1014196A (en) * 1961-11-24 1965-12-22 Ryokuseisha Kk Buoy devices for utilising wave energy
NO145353C (no) * 1974-07-04 1982-03-03 Kjell Budal Konstruksjon for omforming av boelgeenergi til annan energi
US3925986A (en) * 1974-07-08 1975-12-16 William M Barwick Air engine
GB1580901A (en) * 1976-08-18 1980-12-10 Energy Secretary Of State For Device for extracting power from wave energy
US4098081A (en) * 1977-02-14 1978-07-04 Woodman Harvey R Tidal power plant and method of power generation
NO771013L (no) * 1977-03-22 1978-09-25 Kjell Budal Boelgekraftverk.
GB1601467A (en) * 1977-07-08 1981-10-28 Energy Secretary Of State For Devices for extracting energy from wave power
US4189918A (en) * 1978-08-14 1980-02-26 The Secretary Of State For Energy In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Devices for extracting energy from wave power
GB2045362B (en) * 1979-01-30 1983-06-15 Secr Defence Wave power energy system
NO145548C (no) * 1979-04-19 1982-04-14 Kvaerner Brug Kjoleavdelning Boelgekraftverk
WO1981001174A1 (en) * 1979-10-17 1981-04-30 A Wells Wave energy apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
IE812797L (en) 1982-06-01
GB2088485B (en) 1984-03-14
EP0053458A3 (en) 1983-12-21
US4441316A (en) 1984-04-10
IE52161B1 (en) 1987-07-22
CA1176135A (en) 1984-10-16
EP0053458A2 (en) 1982-06-09
GB2088485A (en) 1982-06-09
EP0053458B1 (en) 1985-09-11
JPH025916B2 (no) 1990-02-06
JPS57119170A (en) 1982-07-24
DE3172265D1 (en) 1985-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO814039L (no) Fremgangsmaate og anordning for aa utvinne energi fra vaeskeboelger
US4266500A (en) Hover control system for a submersible buoy
CN109436208B (zh) 一种海洋剖面浮标及其控制方法
NO802894L (no) Anordning for utvinning av energi fra vannboelger
NO20024728L (no) Vind- og bölgeenergianlegg
CN107544526A (zh) 油囊式水下滑翔机浮力精确控制方法
US4134023A (en) Apparatus for use in the extraction of energy from waves on water
CN109578347A (zh) 一种深海浮标液压系统
GB2532074A (en) Wave power converter
US4041707A (en) Underwater thermal energy conversion unit
US3504648A (en) Deepwater hydraulic power unit
JP2002142498A (ja) 振り子式波力発電装置の制御装置
SU938755A3 (ru) Устройство дл автоматического регулировани глубины погружени буксируемого в воде объекта
CN209492668U (zh) 一种海洋剖面浮标
CN114684325A (zh) 一种具有自调平功能的海上浮标
US4094334A (en) Ocean thermal energy conversion valve
NO853550L (no) Variabelt oppdriftsapparat.
NO127961B (no)
IE47318B1 (en) Improvements in or relating to devices for extracting energy from wave power
KR20220063549A (ko) 무인해양관측장치
US42690A (en) Improvement in water-gages for steam-boilers
CN111907640A (zh) 多体船油箱系统
CN222652332U (zh) 一种用于减压汽提塔液位计的缓冲组件
US1287174A (en) Float-valve.
WO2010144110A1 (en) Hydraulic engine