DE102018007648A1

DE102018007648A1 - Wave power station

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Publication number: DE102018007648A1
Application number: DE102018007648.3A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2020-03-26

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wellenkraftwerk.Das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk besteht aus einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper, der sich teilweise oder vollständig im Wasser befindet und sich aufgrund des Wellengangs bewegt und einer Masse, die so angeordnet ist, dass sie bei Bewegung des Hohlkörpers aufgrund ihrer Trägheit eine Relativbewegung zwischen Hohlkörper und Masse bewirkt und Mittel zur Umwandlung der Bewegungsenergie zwischen Hohlkörper und Masse in elektrische Energie innerhalb des Hohlkörpers angeordnet sind.The present invention relates to a wave power plant. The wave power plant according to the invention consists of a substantially closed hollow body, which is partially or completely in the water and moves due to the waves and a mass which is arranged so that when the hollow body moves due to its inertia causes a relative movement between the hollow body and mass and means for converting the kinetic energy between the hollow body and mass into electrical energy are arranged within the hollow body.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wellenkraftwerk.The present invention relates to a wave power plant.

Wellenkraftwerke sind eine Form der Wasserkraftwerke. Sie nutzen die Energie der Meereswellen zur Umwandlung in elektrische Energie. Im Unterschied zum Gezeitenkraftwerk wird nicht der Tidenhub ausgenutzt, sondern die kontinuierliche Wellenbewegung. Die beim Auftreffen von Wellen auf eine Steilküste freigesetzte Leistung beträgt durchschnittlich 15 bis 30 Kilowatt je Meter Küstenlinie. Die Nutzung der Wellenenergie ist mit verschiedenen Prinzipien möglich:

a) Pneumatische Kammer: Nutzung der ein- und ausströmenden Luft in einer Kammer, in der sich der Wasserspiegel durch eine Verbindung zum Meer hebt und senkt, durch einen Windgenerator.
b) Nutzung der Relativbewegung von Schwimmkörpern zueinander oder zum Ufer. Die Bewegung wird dabei meist über hydraulische Systeme umgesetzt, die den Generator antreiben.
c) Nutzung der potentiellen Energie (Höhenenergie) auflaufender Wellen auf eine Rampe.
d) Nutzung von Bodenwellen.

Wave power plants are a form of hydropower plants. They use the energy of the ocean waves to convert it into electrical energy. In contrast to the tidal power plant, it is not the tidal range that is used, but the continuous wave motion. The power released when waves hit a steep coast averages 15 to 30 kilowatts per meter of coastline. The use of wave energy is possible with different principles:

a) Pneumatic chamber: Use of the incoming and outgoing air in a chamber in which the water level rises and falls due to a connection to the sea, by a wind generator.
b) Use of the relative movement of floating bodies to each other or to the bank. The movement is usually implemented via hydraulic systems that drive the generator.
c) Use of the potential energy (height energy) of waves crashing onto a ramp.
d) Use of bumps.

Bei einem Konstruktionstyp, wie ihn z. B. die europäische Patentanmeldung EP 0 000 441 A1 beschreibt, wird im Wesentlichen ohne mechanisch bewegliche Teile gearbeitet. Es wird eine Vorrichtung beschrieben, bei der in einer geschlossenen Kammer die Wellenbewegung zu einem oszillierenden Wasserstand führt. Hierdurch kommt es auch zu einer Oszillation des in der Kammer befindlichen Luftvolumens, welche über ein System von Ventilen in einen gerichteten Luftstrom transformiert wird. Mittels dieses Luftstromes werden dann in weiteren geeigneten Einheiten Energieumwandlungen durchgeführt.In a construction type, such as. B. the European patent application EP 0 000 441 A1 describes, essentially works without mechanically moving parts. A device is described in which the wave movement leads to an oscillating water level in a closed chamber. This also causes the air volume in the chamber to oscillate, which is transformed into a directional air flow via a system of valves. This air flow is then used to carry out energy conversions in further suitable units.

Die europäische Patentanmeldung EP 0 496 146 A1 beschreibt dagegen ein System, bei dem torusförmige Schwimmkörper durch die Wellenbewegung an einem als Achse dienenden vertikalen Pfeiler auf- und abgleiten. Sie sind dabei mit einem Gestänge verbunden, das die Auf- und Abbewegung in eine Drehbewegung umsetzt, die einem Gleichstromgenerator zugeführt wird. Die mit Hilfe des Generators erzeugte elektrische Energie wird dann ausgenutzt, um elektrolytisch Wasserstoff und Sauerstoff zu erzeugen. Auf diese Weise wird letztendlich eine Speicherung der erzeugten Energie in chemischer Form erzielt. Nachteilig bei dieser Erfindung ist jedoch, dass jedem Schwimmkörper ein eigenes Generator- und Elektrolysesystem zugeordnet ist. Auf diese Weise wird die gesamte Anlage sehr aufwendig und teuer. Außerdem schöpfen die torusförmigen Schwimmkörper die Wellenenergie nur in einem sehr kleinen Bereich ab, und der durchgehende Pfeiler bricht die Wellen und zerstreut die Wellenenergie, ohne dass sie genutzt wird.The European patent application EP 0 496 146 A1 describes, on the other hand, a system in which toroidal floating bodies slide up and down due to the wave movement on a vertical pillar serving as an axis. They are connected to a linkage that converts the up and down movement into a rotary movement that is fed to a direct current generator. The electrical energy generated with the aid of the generator is then used to electrolytically generate hydrogen and oxygen. In this way, the energy generated is ultimately stored in chemical form. A disadvantage of this invention, however, is that each float is assigned its own generator and electrolysis system. In this way, the entire system becomes very complex and expensive. In addition, the toroidal floating bodies absorb the wave energy only in a very small area, and the continuous pillar breaks the waves and dissipates the wave energy without being used.

In der GB-Patentschrift 1,513,162 wird ein System beschrieben, bei dem die Vertikalbewegung eines kugelförmigen Schwimmkörpers in elektrische Energie umgesetzt wird. Zu diesem Zweck ist der Schwimmkörper über eine Stange mit einem Kolben verbunden, und die Auf- und Abbewegung des Kolbens treibt oszillierend eine Fluidmenge hin und her. Die oszillierende Bewegung des Fluides wird über Ventile in einem Teilabschnitt des Kreislaufes gleichgerichtet und so über eine Turbine geleitet. Dort erfolgt die Stromerzeugung. Auch dieses System hat den Nachteil, dass der Schwimmkörper nur ganz punktuell die Wellenenergie abgreift In der US 2,749,085 wird ein Wellenkraftwerk beschrieben, das aus einer Plattform besteht, unter welcher sich in regelmäßiger Anordnung vertikal bewegliche Schwimmkörper („Pontons“) befinden. Diese Schwimmkörper haben eine annähernd bootsförmige Grundform mit bugseitig unter einem Winkel von mehr als 90° zusammengefügten Seitenwänden. Die durch den Wellengang verursachte Auf- und Abbewegung der Schwimmkörper wird über einen Generator in elektrische Energie umgesetzt. Nachteilig bei einem Wellenkraft nach der genannten US-Schrift ist, dass die Schwimmkörper mit ihrer „Bootsachse“ fest ausgerichtet sind. Hierdurch kann der Wellengang immer nur aus einer Richtung optimal abgegriffen werden. Ändert sich die Richtung des Wellengangs, so kommt es nicht nur zu einer suboptimalen Ausnutzung der Wellenenergie durch das Auftreffen der Wellen auf die Bootskörper unter einem schrägen Winkel, sondern darüber hinaus ist die gesamte Anlage starken mechanischen Belastungen ausgesetzt. Denn bei seitlich auftreffendem Wellengang sind die Bootskörper einer Torsion unterlegen, welche von den vertikalen Führungen aufgefangen werden muss.In the GB Patent 1,513,162 describes a system in which the vertical movement of a spherical float is converted into electrical energy. For this purpose, the floating body is connected to a piston via a rod, and the up and down movement of the piston oscillates a quantity of fluid back and forth. The oscillating movement of the fluid is rectified via valves in a section of the circuit and is thus conducted via a turbine. Electricity is generated there. This system also has the disadvantage that the floating body taps the wave energy only at certain points US 2,749,085 describes a wave power plant that consists of a platform under which vertically movable floating bodies (“pontoons”) are arranged in a regular arrangement. These floating bodies have an almost boat-shaped basic shape with side walls joined together on the bow side at an angle of more than 90 °. The up and down movement of the floating bodies caused by the waves is converted into electrical energy by a generator. A disadvantage of a wave force according to the US document mentioned is that the floating bodies are firmly aligned with their “boat axis”. As a result, the swell can only be optimally tapped from one direction. If the direction of the swell changes, this not only results in a less than optimal exploitation of the wave energy due to the waves hitting the hull at an oblique angle, but the entire system is also exposed to strong mechanical loads. Because when the waves hit from the side, the hulls are subject to torsion, which must be absorbed by the vertical guides.

In der EP 0 170 737 A1 wird ein Wellenkraftwerk beschrieben, bei dem ein Ponton so schwimmend auf einer Wasseroberfläche angeordnet ist, dass der Ponton den Wellenbergen und -tälern folgt und in die Wassertiefe weisend, eine Schubstange angeordnet ist, an deren unterem Ende ein oder mehrere Schaufelräder angeordnet sind, deren bewegbare Schaufeln infolge der Pontonbewegung die Schaufelräder in eine Drehbewegung um eine in Schubstangenlängsrichtung angeordnete Achse versetzen, wobei die Achse gleichzeitig die Rotorsachse eines Generators ist, der an der Schubstange angeordnet ist.In the EP 0 170 737 A1 describes a wave power plant in which a pontoon is arranged floating on a water surface in such a way that the pontoon follows the wave crests and valleys and points into the water depth, a push rod is arranged, at the lower end of which one or more paddle wheels are arranged, the movable of which As a result of the pontoon movement, blades cause the blade wheels to rotate about an axis arranged in the longitudinal direction of the connecting rod, the axis being at the same time the rotor axis of a generator which is arranged on the connecting rod.

Eine ähnliche Lösung wird in der US 4,447,740 beschrieben, wobei hier mehrere bojenartige Energieerzeuger zum Einsatz kommen. Nachteilig bei diesen Wellenkraftwerken ist es, dass die Rotationsbewegung jeweils zu einem Generator auf dem Ponton oder die Boje übertragen wird. Das ist vor allem wartungstechnisch aufwendig.A similar solution is found in the US 4,447,740 described, several buoy-like energy generators being used here. The disadvantage of these wave power plants is that the rotational movement is transmitted to a generator on the pontoon or the buoy. Above all, this is complex in terms of maintenance.

Beim Wellenkraftwerk DE 196 15 115 A1 sind mehrere horizontale auf der Wasseroberfläche befindliche Schwimmkörper, die einseitig an einem zentral angeordneten, vertikalen Schwimmkörper mittels Scharniere befestigt sind. Die Bewegungen der Schwimmkörper werden direkt per Hub über Pleuelstangen auf die luftdruckerzeugenden Vorrichtungen übertragen. Bei kurzen bis mittleren Wellenperioden entstehen gleichzeitige Bewegungen der horizontalen Schwimmkörper und des vertikalen Schwimmkörpers. Deren Folge ist ein verkürzter Ausschlag. Eine wenig vorteilhafte Ausführung ist die unmittelbare Übertragung der Schwimmkörper-Ausschläge auf die energieerzeugenden Vorrichtungen. Die Ausschlags-Energie der Schwimmkörper ist abnehmend, gleichzeitig nimmt die Widerstandsenergie der luftruckerzeugenden Vorrichtungen zu.At the wave power plant DE 196 15 115 A1 are several horizontal floating bodies on the water surface, which are attached on one side to a centrally arranged, vertical floating body by means of hinges. The movements of the floats are transferred directly to the air pressure generating devices via a connecting rod. In short to medium wave periods, there are simultaneous movements of the horizontal floating body and the vertical floating body. The result is a shortened rash. A less advantageous embodiment is the direct transmission of the floating body rashes to the energy-generating devices. The deflection energy of the floating bodies is decreasing, at the same time the resistance energy of the air-jerking devices increases.

Beim Wellenkraftwerk GB 2 261 262 A soll mittels eines den Wellenbewegungen folgenden horizontalen Schwimmkörpers Energie erzeugt werden. Der Schwimmkörper ist mit einer zentral angeordneten dualen Drehkonstruktion, die vierseitig drehbar ist, axial verbunden. Dieses Bauteil ist mit weiteren Bauteilen, die vertikal angeordnet sind und sich unterhalb der Wasseroberfläche befinden, fest verbunden. Die Bauteile münden in eine Röhre, die am Meeresboden fixiert und fest verankert ist. Nachteilig bei der Wellenabnahme durch den horizontalen Schwimmkörper, wirkt sich bei niedrigen bis mittleren Wellenbewegungen die duale-axiale Drehkonstruktion auf den Wirkungsgrad aus. Da die Wasserwellen bei niedrigen bis mittleren Wellenbewegungen einseitig, zweiseitig und allseitig auf den horizontalen Schwimmkörper treffen und dabei rotierende und konträre Kräfte auf den Schwimmkörper einwirken. Nachteilig wirkt sich auch auf den Wirkungsgrad aus, wenn beide Körper: der energieerzeugende und der Energiewandelnde Körper Schwimmkörper sind, oder der erste Körper ein Schwimmkörper und der zweite Körper kein Schwimmkörper ist.At the wave power plant GB 2 261 262 A energy is to be generated by means of a horizontal floating body following the wave movements. The floating body is axially connected to a centrally arranged dual rotating structure that can be rotated on four sides. This component is firmly connected to other components that are arranged vertically and located below the water surface. The components open into a tube that is fixed to the sea floor and firmly anchored. A disadvantage of shaft take-off due to the horizontal floating body is that the dual-axial rotating construction affects the efficiency at low to medium shaft movements. Since the water waves hit the horizontal floating body on one, two and all sides during low to medium wave movements and rotating and opposing forces act on the floating body. The efficiency also has a disadvantage if both bodies: the energy-generating body and the energy-converting body are floating bodies, or the first body is a floating body and the second body is not a floating body.

In der DE 299 12 033 U1 wird ein Wellenkraftwerk beschrieben, dass die Wellenbewegung des Wassers ausnutzt, um ein oder mehrere Schaufelräder zu betreiben und damit Energie zu erzeugen. Dieses Wellenkraftwerk besteht aus einem Ponton, der so schwimmend auf einer Wasseroberfläche angeordnet ist, dass der Ponton den Wellenbergen und -tälern folgt. Unten am Ponton, in die Wassertiefe weisend, ist eine Schubstange angeordnet, an deren Ende ein Energieerzeugungsblock, bestehend aus einem oder mehreren Schaufelrädern und bewegbaren Schaufeln, angeordnet ist. Diese Anordnung erfolgt derart, dass infolge der Pontonbewegung das oder die Schaufelräder in eine Drehbewegung um eine in Schubstangenlängsrichtung angeordnete Achse versetzt werden, wobei die Achse gleichzeitig die Rotorachse eines Generators ist, der an oder in der Schubstange angeordnet ist. Die Schubstange ist mittels eines Gelenkes am Ponton befestigt, um möglichst eine senkrechte Position bei Schlingerbewegungen des Pontons zu bewahren. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass sich die bewegenden Teile in der Tiefe des Wassers befinden und so Reparatur- und Wartungsarbeiten aufwendig sind.In the DE 299 12 033 U1 describes a wave power plant that uses the wave motion of the water to operate one or more paddle wheels and thereby generate energy. This wave power plant consists of a pontoon, which is so floating on a water surface that the pontoon follows the wave crests and valleys. At the bottom of the pontoon, pointing into the water depth, a push rod is arranged, at the end of which an energy generation block, consisting of one or more paddle wheels and movable blades, is arranged. This arrangement is such that, as a result of the pontoon movement, the paddle wheel or wheels are set into a rotary movement about an axis arranged in the longitudinal direction of the connecting rod, the axis being at the same time the rotor axis of a generator which is arranged on or in the connecting rod. The push rod is attached to the pontoon by means of a joint in order to maintain a vertical position when possible when the pontoon is to be turned. The disadvantage of this solution is that the moving parts are located in the depth of the water, making repair and maintenance work complex.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wellenkraftwerk vorzuschlagen, welches einfach im Aufbau und an den Energiebedarf anpassbar ist.The object of the present invention is to propose a wave power plant which is simple in construction and adaptable to the energy requirement.

Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe, ausgehend von einem Wellenkraftwerk gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale.The present invention solves this problem, starting from a wave power plant according to the preamble of claim 1, by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk besteht aus einem im Wesentlichen geschlossenen Hohlkörper, der sich teilweise oder vollständig im Wasser befindet und sich aufgrund des Wellengangs bewegt und einer Masse, die innerhalb des Hohlkörpers so angeordnet ist, dass sie bei Bewegung des Hohlkörpers aufgrund ihrer Trägheit eine Relativbewegung zwischen Hohlkörper und Masse bewirkt und Mittel zur Umwandlung der Bewegungsenergie zwischen Hohlkörper und Masse in elektrische Energie innerhalb des Hohlkörpers angeordnet sind.The wave power plant according to the invention consists of a substantially closed hollow body which is partially or completely in the water and moves due to the waves and a mass which is arranged within the hollow body so that when the hollow body moves due to its inertia, it causes a relative movement between the hollow body and mass causes and means for converting the kinetic energy between the hollow body and mass into electrical energy are arranged within the hollow body.

Die Masse ist dazu beispielsweise am Hohlkörper über mindestens einen Lineargenerator mit dem Hohlkörper verbunden. Ein Ende des mindestens einen Lineargenerators ist an einem Befestigungspunkt mit der Masse verbunden. Das andere Ende des mindestens einen Lineargenerators ist an einem Befestigungspunkt mit dem Hohlkörper verbunden. Beim Wellengang kommt es zu einer Bewegung des Hohlkörpers und damit zu einer Relativbewegung zwischen Hohlkörper und Masse, die den mindestens einen Lineargenerator antreibt. Der mindestens eine Lineargenerator wandelt die mechanische Bewegungsenergie in elektrische Energie um, die über mindestens eine nicht dargestellte, elektrische Leitung nach außen transportiert wird. Die komplette Umwandlung der Energie der Wellen in elektrische Energie erfolgt somit innerhalb des Hohlkörpers. Die Aufhängung der Masse erfolgt dabei so, dass eine Bewegung der Masse unabhängig von der Bewegungsrichtung des Hohlkörpers erfolgt. Dies kann beispielsweise über eine radialsymmetrische Aufhängung der Masse innerhalb des Hohlkörpers erfolgen.For this purpose, the mass is connected to the hollow body, for example on the hollow body, via at least one linear generator. One end of the at least one linear generator is connected to the ground at an attachment point. The other end of the at least one linear generator is connected to the hollow body at an attachment point. During the waves, there is a movement of the hollow body and thus a relative movement between the hollow body and the mass, which drives the at least one linear generator. The at least one linear generator converts the mechanical kinetic energy into electrical energy, which is transported to the outside via at least one electrical line, not shown. The complete conversion of the energy of the waves into electrical energy thus takes place within the hollow body. The mass is suspended in such a way that the mass moves independently of the direction of movement of the hollow body. This can be done, for example, via a radially symmetrical suspension of the mass within the hollow body.

Anstelle eines Lineargenerators kann die Umwandlung der mechanischen Bewegungsenergie auch durch eine Kombination von Hydraulikmotor und Generator erfolgen, die innerhalb des Hohlkörpers angeordnet sind.Instead of a linear generator, the conversion of the mechanical kinetic energy also done by a combination of hydraulic motor and generator, which are arranged within the hollow body.

Mindestens ein Teil der Aufhängung der Masse innerhalb des Hohlkörpers kann auch oder anstelle des mindestens einen Lineargenerators über ein System von elastischen Elementen, beispielsweise Federn, insbesondere Schrauben- oder Gasdruckfedern erfolgen.At least part of the suspension of the mass within the hollow body can also or instead of the at least one linear generator take place via a system of elastic elements, for example springs, in particular helical or gas pressure springs.

In einer weiteren Abwandlung weist das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk zusätzlich noch eine Vorrichtung auf, die zumindest teilweise aus dem Wasser ragt. Diese Vorrichtung macht zusätzlich zur mechanischen Energie der Wellen die im Wind enthaltene kinetische Energie als mechanische Energie nutzbar, indem sie den Hohlkörper zusätzlich in Bewegung versetzt. Dies ermöglicht des Weiteren auch den Einsatz in Gewässern mit geringem Wellengang, insbesondere auch in kleinen Gewässern z.B. Bassins oder Swimming-Pools.In a further modification, the wave power plant according to the invention additionally has a device which at least partially protrudes from the water. In addition to the mechanical energy of the waves, this device makes the kinetic energy contained in the wind usable as mechanical energy by additionally setting the hollow body in motion. This also enables the use in waters with low swell, especially in small waters e.g. Pools or swimming pools.

Die schwimmfähige Ausführung des Wellenkraftwerks ist vorzugsweise am Meeresboden verankert. Alternativ kann das Wellenkraftwerk auch an einem Steg oder einer schwimmfähigen Vorrichtung über Seile, Ketten, o.ä. verankert sein. Entscheidend ist, dass der Hohlkörper weiterhin durch Wellen bewegt werden kann.The buoyant version of the wave power plant is preferably anchored to the sea floor. Alternatively, the wave power plant can also be attached to a web or a floating device using ropes, chains, or the like. be anchored. It is crucial that the hollow body can continue to be moved by waves.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.Further preferred refinements of the invention result from the following description of a preferred exemplary embodiment, which refers to the attached drawings.

Die wesentlichen Vorteile des erfindungsgemäßen Wellenkraftwerks bestehen insbesondere darin, dass komplette Umwandlung der Energie der Wellen in elektrische Energie innerhalb des Hohlkörpers erfolgt, wodurch das Wellenkraftwerk wesentlich wartungsärmer und weniger störungsanfällig als die im Stand der Technik beschriebenen Wellenkraftwerke ist. Des Weiteren lässt sich das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk skalieren und mit anderen, insbesondere identisch aufgebauten Wellenkraftwerken kombinieren.The main advantages of the wave power plant according to the invention are, in particular, that complete conversion of the energy of the waves into electrical energy takes place within the hollow body, as a result of which the wave power plant is much less maintenance-prone and less prone to malfunction than the wave power plants described in the prior art. Furthermore, the wave power plant according to the invention can be scaled and combined with other, in particular identically constructed wave power plants.

Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen veranschaulicht.An advantageous embodiment of the invention is illustrated below with reference to the drawings.

Die Zeichnungen zeigen:

1 eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Wellenkraftwerks und
2 eine Abwandlung des in 1 dargestellten Wellenkraftwerks.

The drawings show:

1 is a schematic sectional view of a wave power plant according to the invention and
2nd a modification of the in 1 shown wave power plant.

Das erfindungsgemäße Wellenkraftwerk gemäß 1 besteht aus einem kugelförmigen, geschlossenen Hohlkörper 1, der sich teilweise oder vollständig im Wasser befindet und sich aufgrund des Wellengangs bewegt. Des Weiteren beinhaltet das Wellenkraftwerk eine kugelförmige Masse 2. Diese kugelförmige Masse 2 ist innerhalb des geschlossenen Hohlkörpers 1 mittig so angeordnet, dass sie bei Bewegung des Hohlkörpers 1 aufgrund ihrer Trägheit schwingt, d.h. eine Relativbewegung zwischen Hohlkörper 1 und Masse 2 bewirkt. Die Masse 2 ist dazu am Hohlkörper 1 über vier Lineargeneratoren 3 mit dem Hohlkörper 1 verbunden. Die vier Lineargeneratoren 3 sind radialsymmetrisch zwischen Hohlkörper 1 und Masse 2 angeordnet. Jeweils ein Ende eines Lineargenerators 3 ist an einem Befestigungspunkt 4 mit der Masse 2 verbunden. Das jeweils andere Ende des Lineargenerators 3 ist an einem Befestigungspunkt 5 mit dem Hohlkörper 1 über ein Gestänge 6 verbunden. Beim Wellengang kommt es zu einer Bewegung des Hohlkörpers 1 und damit zu einer Relativbewegung zwischen Hohlkörper 1 und Masse 2, die die Lineargeneratoren 3 antreibt. Die Lineargeneratoren wandeln die mechanische Bewegungsenergie in elektrische Energie um, die über nicht dargestellte, elektrische Leitungen nach außen transportiert wird. Die komplette Umwandlung der Energie der Wellen in elektrische Energie erfolgt somit innerhalb des Hohlkörpers 1.The wave power plant according to the invention 1 consists of a spherical, closed hollow body 1 who is partially or completely in the water and moves due to the waves. Furthermore, the wave power plant contains a spherical mass 2nd . This spherical mass 2nd is inside the closed hollow body 1 arranged in the middle so that when the hollow body moves 1 vibrates due to its inertia, ie a relative movement between the hollow body 1 and mass 2nd causes. The mass 2nd is on the hollow body 1 via four linear generators 3rd with the hollow body 1 connected. The four linear generators 3rd are radially symmetrical between hollow bodies 1 and mass 2nd arranged. One end of a linear generator 3rd is at an attachment point 4th with the crowd 2nd connected. The other end of the linear generator 3rd is at an attachment point 5 with the hollow body 1 over a linkage 6 connected. During the waves, the hollow body moves 1 and thus to a relative movement between the hollow body 1 and mass 2nd that the linear generators 3rd drives. The linear generators convert the mechanical kinetic energy into electrical energy, which is transported to the outside via electrical lines, not shown. The complete conversion of the energy of the waves into electrical energy thus takes place within the hollow body 1 .

Das abgewandelte Wellenkraftwerk gemäß 2 ist im Aufbau identisch mit dem Wellenkraftwerk gemäß 1, weist aber zusätzlich noch eine Vorrichtung 7 auf. Die Vorrichtung 7 ragt zumindest teilweise aus dem Wasser. Die Vorrichtung 7, macht zusätzlich zur mechanischen Energie der Wellen die im Wind enthaltene kinetische Energie als mechanische Energie nutzbar, indem sie den Hohlkörper 1 zusätzlich in Bewegung versetzt.The modified wave power plant according to 2nd is identical in construction to the wave power plant according to 1 , but also has a device 7 on. The device 7 protrudes at least partially out of the water. The device 7 , in addition to the mechanical energy of the waves, the kinetic energy contained in the wind can be used as mechanical energy by the hollow body 1 additionally set in motion.

BezugszeichenlisteReference list

11: kugelförmiger Hohlkörperspherical hollow body
22nd: kugelförmige Massespherical mass
33rd: LineargeneratorLinear generator
44th: BefestigungspunktAttachment point
55: BefestigungspunktAttachment point
66: GestängeLinkage
77: Vorrichtungcontraption

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 0000441 A1 [0003]
EP 0496146 A1 [0004]
GB 1513162 [0005]
US 2749085 [0005]
EP 0170737 A1 [0006]
US 4447740 [0007]
DE 19615115 A1 [0008]
GB 2261262 A [0009]
DE 29912033 U1 [0010]

Claims

Wave power plant consisting of a substantially closed hollow body (1), which is partially or completely in the water and moves due to the waves and a mass (2), characterized in that the mass (2) is arranged within the hollow body (1) is that when the hollow body (1) moves due to its inertia it causes a relative movement between the hollow body (1) and the mass (2) and means for converting the kinetic energy between the hollow body (1) and the mass (2) into electrical energy within the hollow body ( 1) are arranged.

Wave power plant after Claim 1 , characterized in that the means for converting the kinetic energy between the hollow body (1) and mass (2) into electrical energy is at least one linear generator (3).

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that the conversion of the mechanical kinetic energy is carried out by a combination of hydraulic motor and generator, which are arranged within the hollow body (1).

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least part of the suspension of the mass (2) within the hollow body (1) takes place via a system of elastic elements, for example springs, in particular helical or gas pressure springs.

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that a device protrudes at least partially from the water and is connected to the hollow body (1) and the device (7) in addition to the mechanical energy of the waves, the kinetic energy contained in the wind as mechanical energy makes usable by additionally setting the hollow body (1) in motion.

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that the mass (2) is suspended in such a way that the mass (2) moves independently of the direction of movement of the hollow body (1), in particular the mass (2) radially symmetrically within the Hollow body (1) is suspended.

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that several, preferably two to four, in particular four, linear generators (3) are arranged axially symmetrically between the hollow body (1) and the mass (2).

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that the hollow body (1) and / or mass (2) are spherical.

Wave power plant according to at least one of the preceding claims, characterized in that the hollow body (1) is anchored on the seabed.