[go: up one dir, main page]

NO322609B1 - Bolgekraftverk. - Google Patents

Bolgekraftverk. Download PDF

Info

Publication number
NO322609B1
NO322609B1 NO20032883A NO20032883A NO322609B1 NO 322609 B1 NO322609 B1 NO 322609B1 NO 20032883 A NO20032883 A NO 20032883A NO 20032883 A NO20032883 A NO 20032883A NO 322609 B1 NO322609 B1 NO 322609B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
floating
water
floating body
wave
bodies
Prior art date
Application number
NO20032883A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20032883D0 (no
NO20032883L (no
Inventor
Fred Olsen
Hans Oigarden
Original Assignee
Fobox As
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 Fobox As filed Critical Fobox As
Priority to NO20032883A priority Critical patent/NO322609B1/no
Publication of NO20032883D0 publication Critical patent/NO20032883D0/no
Priority to NZ544374A priority patent/NZ544374A/en
Priority to EP04736710A priority patent/EP1644638A1/en
Priority to KR1020057024861A priority patent/KR20060094018A/ko
Priority to AU2004250083A priority patent/AU2004250083A1/en
Priority to BRPI0411683-6A priority patent/BRPI0411683A/pt
Priority to JP2006516998A priority patent/JP2007521436A/ja
Priority to US10/561,554 priority patent/US7585131B2/en
Priority to CN2004800177792A priority patent/CN1813127B/zh
Priority to RU2006101594/06A priority patent/RU2386051C2/ru
Priority to PCT/NO2004/000172 priority patent/WO2004113718A1/en
Priority to CA002529666A priority patent/CA2529666A1/en
Publication of NO20032883L publication Critical patent/NO20032883L/no
Priority to TNP2005000318A priority patent/TNSN05318A1/en
Priority to IS8207A priority patent/IS8207A/is
Priority to MA28700A priority patent/MA27896A1/fr
Publication of NO322609B1 publication Critical patent/NO322609B1/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
    • F03B13/16Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • F03B13/1845Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore and the wom slides relative to the rem
    • 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
    • F03B13/16Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/18Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" where the other member, i.e. rem is fixed, at least at one point, with respect to the sea bed or shore
    • 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
    • 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
    • F03B13/16Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem"
    • F03B13/20Adaptations 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 using the relative movement between a wave-operated member, i.e. a "wom" and another member, i.e. a reaction member or "rem" wherein both members, i.e. wom and rem are movable relative to the sea bed or shore
    • 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)
  • Revetment (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et bølgekraftverk i samsvar med ingressen til det etterfølgende krav 1 og en fremgangsmåte i samsvar med ingressen til krav 8.
Fra WO 01/96738 er det kjent et bølgekraftverk som baserer seg på at to legemer bringes til å svinge i motfase med hverandre. Legemene er anordnet slik at det ene legemet ligger som en ring rundt det andre. Begge legemene består av en flytende del og en massedel. Den flytende delen ligger i vannskorpen, mens massedelen er stivt forbundet med den flytende delen og ligger et stykke under vannflaten. Massedelen er innrettet til å fange omgivende vann. Ved å åpne og lukke porter i massedelen kan massetregheten til denne delen forandres. Derved kan egenfrekvensen til legemene tilpasses bølgefrekvensen. Dessuten kan de to legemene gis ulik egenfrekvens, slik at de svinger i utakt. En hydraulisk kobling mellom de to delene besørger uthenting av energi.
Åpning og lukking av porter i massedelen medfører bevegelige deler som befinner seg under vann stort sett hele tiden. Det blir stor påkjenning på disse og de er vanskelig tilgjengelige for vedlikehold. Det blir også store påkjenninger i forbindelsen mellom massedelen og den flytende delen. En annen viktig ulempe er at begge de to legemene beveger seg betydelig. Vedlikehold av kraftverket under drift blir derved praktisk talt umulig.
I US 5359229, US 4931662 og GB 2043790 er det beskrevet bølgekraftverk som skal plasseres på havbunnen. Havbunnsplassering av bølgekraftverk gir store begrensninger i hvor disse kan benyttes. Havdybden på stedet må ligge innenfor et forholdsvis begrenset området. Kraftverkene blir ikke synlige for skipstrafikk, noe som medfører risiko for at skip kolliderer med disse. Dessuten er vedlikehold av undersjøiske installasjoner svært tidkrevende og kostbart.
US 4742241 og US 4453894 beskriver derimot flytende bølgekraftverk. Ingen av disse omfatter imidlertid midler for å regulere oppdriften til flytelegemene. Det er således ikke mulighet for å tilpasse flytelegemene til bølgefrekvensen, for å kunne optimalisere energiutbyttet.
Den foreliggende oppfinnelse har til formål å tilveiebringe et kraftverk som har en enklere konstruksjon, med et minimum av bevegelige deler under vann. Dessuten har den foreliggende oppfinnelse som formål å gjøre det mulig å ferdes om bord i kraftverket under drift. Videre er det en hensikt med den foreliggende oppfinnelse å bedre virkningsgraden til en slik type kraftverk.
Dette oppnås ved at de flytende legemene er innrettet til å flyte i vannoverflaten og til delvis å fylles med vann og at de flytende legemene omfatter en åpning ved en nedre del av det flytende legemet og en lukkbar åpning ved en øvre del av det flytende legemet, idet åpningen i den øvre delen er innrettet til å åpnes for å slippe vann inn eller ut gjennom åpningen i den nedre delen, for å øke eller redusere vannmengden i de flytende legemene..
Ved at de flytende legemene omfatter en regulerbar forlengelse, hvilken forlengelse er innrettet til å oppta vann er det enkelt å tilpasse de flytende legemenes egenfrekvens til bølgeperioden.
Ved at den flytende strukturen omfatter et fagverk, i hvilket fagverk det er definert kammere som er innrettet til å oppta respektive flytende legemer tilveiebringes en enkel flytende struktur som er lite påvirket av bølgebevegelsene.
Ved at de flytende legemene er opplagret på en føringsstang som er fast anordnet i strukturen, blir konstruksjonen svært enkel og robust.
Ved at fagverket omfatter rør av et lett materiale, fortrinnsvis plast, for eksempel PVC
tilveiebringes en rimelig og lett struktur som har stor egenoppdrift.
Ved at det flytende legemet har form av en sylinder med avrundede ender tilveiebringes et flytende legeme med gode egenskaper og som er lett å produsere.
I en utførelsesform omfatter den flytende konstruksjonen en bunn utformet med regulerbare deler, for å bygge opp høyden på passerende bølger, slik at energien kan overføres til overflatebølger, som gir mer energi til de flytende legemene
Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for å øke energiproduksjonen fra et bølgekraftverk der det flytende legemets neddykkingsdybde økes når bølgeperioden øker og at neddykkingsdybden reduseres ved mindre bølgeperioder, slik at det maksimale utslaget for det flytende legemet (egenfrekvensen) ligger rundt bølgeperioden, idet økningen eller reduksjonen av neddykkingsdybden foretas ved at det flytende legemet senkes til eller heves til den ønskede neddykkingsdybden og vann tillates å strømme inn i eller ut av det flytende legemet til vannivået inne i det flytende legemet er tilnærmet det samme som utenfor det flytende legemet. På denne måten oppnås på en enkel måte mulighet for å optimalisere energiproduksjonen med varierende bølgefrekvens.
Fortrinnsvis kan den flytende strukturens dyptgående kan heves eller senkes ved ballastering av strukturen. Dette gir optimal bølgebevegelse gjennom eller rundt konstruksjonen.
Oppfinnelsen skal nå forklares mer inngående ved hjelp av foretrukne utførelsesformer og under henvisning til medfølgende tegninger, der:
Figur 1 viser et flytende legeme med tilhørende oppheng,
Figur 2 viser et snitt gjennom legemet i figur 1,
Figur 3 viser et alternativt oppheng og et alternativt flytende legeme,
Figur 4 viser et antall flytende legemer anordnet i en fagverkskonstruksjon,
Figur 5 viser en fagverkskonstruksjon som fungerer som en flytende struktur,
Figur 6 viser en alternativ utførelsesform av et kraftverk ifølge oppfinnelsen,
Figur 7 viser diagrammer over hvordan et flytende legeme oppfører seg i ulike neddykkingsdybder i avhengighet av bølgeperioden, hvor Figur 7a - b viser et forsøk med en kule på 3 meter i diameter i to ulike neddykkingsdybder, Figur 7c - 7e viser et forsøk med en sylinder med avrundede ender (Kinderegg) og med en diameter på 3 meter i tre ulike neddykkingsdybder, Figur 7f - m viser et forsøk med en sylinder på 2,5 meter i diameter i 8 ulike neddykkingsdybder og
Figur 8 viser en ytterligere utførelsesform av bølgekratfverket.
I figur 1 er det vist et flytende legeme 1 med tilhørende oppheng. Det flytende legemet 1 er i den foretrukne utførelsesformen sirkulært sylindrinsk i et midtparti 2 og har halvkuleformede endepartier 3 og 4. Denne formen ligner et såkalt Kinderegg. Legemet er et skallegeme, som kan være fremstilt av et egnet metall eller av et plastmateriale, for eksempel PVC.
I figur 2 er det vist et snitt gjennom det flytende legemet 1. Legemet har en innvendig skillevegg 5, som deler det flytende legemets indre opp i to hulrom, et øvre hulrom 6 og et nedre hulrom 7. Et rør 8 strekker seg gjennom skilleveggen 5 fra det nedre hulrommet og ut gjennom den øvre halvkuledelen 3 av det flytende legemet 1. Ved sin øvre ende er røret 8 utstyrt med en lukkeanordning (ikke vist).
I den nedre halvkuledelen 4, fortrinnsvis i det nederste punktet, er det flytende legemet utstyrt med en åpning 9 (se figur 1). Vann kan tillates å strømme inn gjennom denne åpningen 9 til det nedre hulrommet 7 når luften her tillates å slippe ut gjennom røret 8.1 figur 2 er vannivået antydet ved 10.
Ved å slippe inn større eller mindre vann i hulrommet 7 kan tyngden, og derved også legemets 1 dyptgående, reguleres. Dette vil innvirke på hvilken egenfrekvens det flytende legemet vil svinge med, som man vi se av den senere beskrivelsen.
Det flytende legemet 1 er opphengt i en stang 11, som fungerer som stempelstang i en hydraulisk eller pneumatisk sylinder 12. Sylinderen 12 er ved sin øvre ende festet i et stativ 13. Selvsagt kan stempelstangen og sylinderen være ombyttet, slik at sylinderen er festet til det flytende legemet og stangen til stativet. Stativet 13 omfatter kryssende horisontale bjelker 14 og 15 og fra hver av disses ender nedragende vertikale bjelker 16, 17,18,19. Bjelkene 16,17,18,19 står mot en nedre ramme 20, bestående av fire bjelker. Bjelkene kan være I-bjelker fremstilt av et metall eller av plast, for eksempel
PVC.
I figur 3 er det vist et alternativt oppheng for det flytende legemet. Her er et flytende legeme 60, som også har en alternativ fasong (ellipsoide), i tillegg til å være opphengt i en sentral sylinder 12, som i utførelsesformen i figurene 1 og 2, også opphengt i tre skråstilte sylindere 61. De tre sylinderne 61 er festet ved sin ene ende i den nedre rammen 20 via et universalledd og på tilsvarende måte festet ved sin andre ende til det flytende legemet. I det flytende legemets 60 nedre stilling står sylinderne 61 i ca. 45 grader vinkel med vertikalen og i det flytende legemets øvre stilling ligger sylinderne 61 tilnærmet horisontalt. Det innebærer at de tar opp de horisontale kreftene fra det flytende legemet 60. De vertikale krefter går over i den vertikale sylinderen 12. Derved kan man unngå de vertikale føringene i den flytende strukturen. Kreftene som opptas i de skrå sylinderne 61 kan også benyttes for kraftproduksjon.
I figur 4 er det vist en fagverksstruktur 21, som er en del av en større flytende struktur, som er satt sammen av rør, fortrinnsvis PVC-rør som er limt eller sveiset sammen. Strukturen definerer et antall kammer 22, som hver er innrettet til å motta et flytende legeme 1. Hvert kammer dannes av horisontale rør 23, vertikale rør 24 og skrårør 25. Stativet 13 plasseres med den nedre rammen 20 oppå de øverste horisontale rørene 23, som definerer kammeret 22.1 stedet for rammen 20 kan eventuelt de vertikale bjelkene 16,17,18,19 støtte seg direkte på rørene 23.
I figur 5 er det vist et utførelseseksempel på en flytende struktur. Denne består av en sentral langsgående kraftig ramme 26, fortrinnsvis også av PVC-rør, med et fagverk 21 som strekker seg ut på hver side av rammen 26, hvilket fagverk 21 definerer kammere 22 for flytende legemer 1, samt et ror 27 ved den ene enden av rammen 26. Ved å sette den flytende strukturen sammen av rør vil denne kunne inneha tilstrekkelig oppdrift kun ved luften inne i rørene. Det er derfor trolig ikke behov for noen ytterligere oppdriftslegemer.
For å kunne redusere dimensjonene på rørene uten å gi avkall på strukturell integritet, er den flytende strukturen utstyrt med en mast 40, hvorfra det strekker seg kabler 41 til knutepunkter på strukturen. Derved stabiliseres strukturen på samme måte som en stråstagbro, og hele strukturen kan gjøres lettere og spinklere uten at dette får konsekvenser for strukturens sjødyktighet. I stedet for de skrå rørene 25, som er vist i figur 4, kan man benytte vaiere. På toppen av masten kan det anordnes et signallys.
Man vil se av figur 5 at den flytende strukturen har generelt båtform med en smalere ende motsatt av roret 27. Denne enden skal vende mot bølgeretningen under drift. Bølgene som treffer strukturen vil derfor først treffe noen få flytende legemer i fronten av strukturen. Deretter vil bølgene forplante seg bakover og treffe på stadig flere flytende legemer. På denne måten unngås det i større grad at bølgene dempes av de første flytende legemene, slik at de bakerste legemene eksiteres i mindre grad.
Det er ikke nødvendigvis anordnet flytende legemer i alle kammerne 22. Det kan være ønskelig å la noen kammere stå tomme slik at bølgene kan forplante seg gjennom strukturen med minimal demping før de treffer på de neste flytende legemene.
I de kammerne der det er plassert flytende legemer er det fortrinnsvis anordnet tverrstag 28 i bunnen av kammeret, slik at ikke det flytende legemet kan falle igjennom under reparasjon eller ved et uhell.
Den flytende strukturen vil hensiktsmessig oppankres ved hjelp av ankere på en slik måte at fronten (baugen) vender mot den dominerende bølgeretningen. Det kan være anordnet vinsjer om bord, som slakker ut og tar inn ankerline for å dreie strukturen opp mot bølgeretningen. For dette formålet kan det være anordnet sensorer ved roret 27,
som registrerer bølgeretningen og sender signaler til vinsjene, som i sin tur slakker ut og strammer inn ankerliner for å dreie strukturen opp mot bølgene.
Overføringen av den hydrauliske energien som produseres i den hydrauliske sylinderen 12 til videre utnyttelse vil være nærliggende for en fagmann på området. Dette kan for eksempel skje ved at hydraulisk trykk overføres via hydrauliske ledninger til en hydraulisk motor, som i sin tur driver en elektrisk generator. Deretter kan den elektriske energien overføres til land på i og for seg konvensjonell måte.
Strukturen kan være utstyrt med dempeanordninger for å dempe bølgeinduserte bevegelser på strukturen, slik at denne i minst mulig grad beveger seg vertikal. Bølgedemperne kan for eksempel være av den typen som er beskrevet i norsk patent nr. 300883 eller norsk patent nr. 300884. Ved at strukturen ligger mest mulig i ro, blir det mulig for personell å gå om bord på strukturen for å utføre vedlikeholdsarbeide eller justeringer.
De flytende legemene fylles med vann ved å åpne lukkeanordningen ved toppen av røret 8. Denne befinner seg over vann og er derfor lett tilgjengelig. Under denne operasjonen kan stempelstangen låses fast hydraulisk, slik at det flytende legemet ikke beveger seg. Når lukkeanordningen er åpnet vil vann strømme inn gjennom åpningen 9 i bunnen av det flytende legemet. Ved å fastholde det flytende legemet på en forhåndsbestemt neddykkingsdybde, kan vannet tillates å fylle det flytende legemet til nivået inne i legemet er det samme som utenfor. Deretter kan lukkeanordningen stenges og den hydrauliske låsingen frigjøres. Neddykkingsdybden ved vannfylling bestemmes av den fremherskende bølgefrekvensen. Dersom denne endrer seg, for eksempel ved sesongvariasjoner, kan prosedyren gjentas. Man kjører det flytende legemet hydraulisk opp eller ned til ønsket neddykkingsdybde og åpner lukkeanordningen for enten å fylle på mer vann eller å slippe ut vann. Alternativt til å kjøre det flytende legemet opp eller ned hydraulisk, kan det benyttes en heisekran, som kan være fast plassert på den flytende strukturen. Mens denne operasjonen pågår kan de øvrige flytende legemene produsere kraft som normalt. Skilleveggen 5 har til hensikt å hindre at det flytende legemet overfylles med vann. Skilleveggen 5 representerer det øvre nivået for vannet inne i det flytende legemet. Derved kan heller ikke det flytende legemet synke dersom det skulle oppstå en feil slik at det flytende legemet løsner fra opphenget.
Et alternativt kraftverk skal nå forklares under henvisning til figur 6. Her benyttes det en sentral, fortrinnsvis sirkulær flytende struktur 30. Denne er fortrinnsvis utstyrt med bølgedempere som beskrevet i norsk patent nr. 300883 eller norsk patent nr. 300884, slik at den ligger mest mulig i ro. Rundt den flytende strukturen er det anordnet flytende legemer 31, som er vertikalt bevegelige i føringer 32.
De flytende legemene 31 er her sirkulærsylindriske. De omfatter et øvre rør 33 og et nedre rør 34. Det nedre røret 34 er bevegelig i forhold til det øvre røret 33 ved hjelp av en hydraulisk eller pneumatisk aktuator 35. Det nedre 34 røret er åpent nederst, slik at det kan fylles med vann. Det øvre røret har en skillevegg 36, som hindrer vann i å trenge høyere opp i røret. Ved å kjøre det nedre røret 34 opp og ned kan dette stikke i større eller mindre grad ut fra enden av det øvre røret 33. Derved kan den delen av det flytende legemet som er fylt med vann gjøres lenger eller kortere. Jo lenger denne delen er jo mer vann vil det flytende legemet "ta med seg" når det beveger seg opp og ned som følge av bølgepåvirkning.
I figur 8 er det vist en ytterligere utførelsesform der de flytende legemene 50 føres på stenger 51 som strekker seg gjennom en kanal i det flytende legemet. Derved behøver man ikke noen omfattende fagverkstruktur som definerer kammere for opptak av de flytende legemene; Den flytende strukturen kan derved gjøres betydelig enklere, og som vist, bestå av en bunn 52 og et antall søyler 53 som strekker seg fra bunnen og bærer et dekk 54. Dekket 54 er fortrinnsvis et fagverk. Føringsstengene 51 er fortrinnsvis festet til bunnen 52, men kan også være festet til dekket 54. Bunnen 52 og søylene 53 kan også være fagverkskonstruksjoner.
Bunnen 52 kan være utformet stigende fra bølgenes innkommende ende til den utgående, eller den kan eventuelt være konveks.
I det øvrige kan denne utførelsesformen være oppbygget på samme måte som en av utførelsesformene i figurene 1 - 5. De hydrauliske sylinderne kan være festet på siden av føringsstengene 51.
Både når det gjelder utførelsesformene av den flytende strukturen i figur 5 og i figur 8 kan det være anordnet en bunn utformet med spoilere. Disse kan eventuelt være tilbasset for å kunne beveges slik at man kan bygge opp høyden på passerende bølger, for å overføre energien til overflatebølger, som gir mer bevegelsesenergi til flytelegemene.
Ved alle utførelsesformene er det tenkelig at den flytende strukturen skal kunne ballasteres, for å endre dennes dyptgående, slik at en optimal bølgebevegelse gjennom eller rundt konstruksjonen oppnås.
Effekten av vannmengden i det flytende legemet eller neddykkingsdybden til dette skal nå forklares under henvisning til diagrammene i figur 7.1 disse diagrammene er bølgeperioden i sekunder angitt langs den horisontale aksen, mens den vertikale aksen angir det flytende legemets vertikale utslag i forhold til bølgehøyden Response Amplitude Operator (RAO). En RAO på 1 betyr at det flytende legemet beveger seg likt med bølgene. Man ser av alle diagrammene at det skal en viss bølgeperiode til før det flytende legemet begynner å bevege seg vertikalt. Dette fordi en kort bølgeperiode gir korte bølger. Legemet vil derfor ligge både på en bølgetopp og i en bølgedal samtidig. Derved opphever disse hverandre. Når bølgeperioden blir større, blir bølgen lenger og legemet vil i stadig større grad utsettes for krefter som trekker i samme retning.
I figur 7a er en kule med en diameter på 3 meter testet. Neddykkingsdybden er 0,5 m. I dette tilfellet vil kulen følge bølgebevegelsen fra en bølgeperiode på 3,25 s og oppover. I figur 7b er den samme kulen fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 1 m. Det blir her et noe større utslag enn bølgehøyden ved en bølgeperiode på rundt 4 s, men ikke noe betydelig.
I figur 7c er et flytende legeme av den typen som er vist i figur 1 og med en diameter på 3 m fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 1,5 m. Nå er det et merkbart større utslag enn bølgehøyden ved en bølgeperiode rundt 2,5 - 3 s.
I figur 7d er legemet i figur 1 fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 2 m. Utslaget er blitt enda større i forhold til bølgehøyden ved en bølgeperiode rundt 2,5 - 3s.
I figur 7e er det samme legemet fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 2,5 m. Nå er det et merkbart større utslag enn bølgehøyden ved en bølgeperiode rundt 3 s.
I figur 7f er en sylinder med en diameter på 2,5 m fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 2 m. Her er det et betydelig større utslag enn bølgehøyden ved en bølgeperiode rundt 3,5 s.
I figur 7g er sylinderen fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 3 m. Det blir i dette tilfellet et enda større utslag enn bølgehøyden. Det største utslaget har imidlertid nå flyttet seg til en bølgeperiode rundt 4 s.
I figur 7h er sylinderen fylt med vann til den har en neddykkingsdybde på 4 m. Utslaget i forhold til bølgehøyden øker her enda mer. Det største utslaget har imidlertid nå flyttet seg til en bølgeperiode rundt 4,5 s.
I figurene 7i - m økes neddykkingsdybden til h.h.v. 5,6, 7, 8 og 9 m. Det maksimale utslaget i forhold til bølgehøyden øker med neddykkingsdybden, bortsett fra ved den siste økningen, der det maksimale utslaget blir omtrent det samme. Det største utslaget flytter seg for hver økning av neddykkingsdybden til en bølgeperiode h.h.v. rundt 5 s, 5,3 s, 5,7 s, 6 s og 6,5 s...
Av dette kan man se at det ikke bar er mulig å øke utslaget til det flytende legemet ved å øke neddykkingsdybden, og derved også øke den produserte energimengden, men at egenfrekvensen til det flytende legemet også er avhengig av neddykkingsdybden. Ved en liten bølgeperiode vil det flytende legemets neddykkingsdybde måtte reduseres, da utslaget ellers kan komme til å bli mindre enn bølgehøyden. Ved en større bølgeperiode kan en større neddykkingsdybde tillates, noe som gir en økning i produsert energi.
Det er også tenkelig ved den foreliggende oppfinnelse å utstyre bølgekraftverket med sensorer som måler bølgeperioden og automatisk øker eller reduserer neddykkingsdybden som funksjon av bølgeperioden.

Claims (9)

1. Bølgekraftverk, som er innrettet til å flyte på sjøen eller et vann for å produsere energi, omfattende en flytende struktur og i forhold til den flytende strukturen vertikalt bevegelige flytende legemer (1,31,51) som er forbundet med den flytende strukturen via energioverførmgsinnretninger (11,12), karakterisert ved at de flytende legemene (1,31,51) er innrettet til å flyte i vannoverflaten og til delvis å fylles med vann og at de flytende legemene (1,31,51) omfatter en åpning (9) ved en nedre del (4) av det flytende legemet (1,31,51) og en lukkbar åpning (8) ved en øvre del (3) av det flytende legemet (1,31, 51), idet åpningen i den øvre delen (3) er innrettet til å åpnes for å slippe vann inn eller ut gjennom åpningen (9) i den nedre delen (4), for å øke eller redusere vannmengden i de flytende legemene (1,31,51).
2. Bølgekraftverk ifølge krav 1, karakterisert ved at de flytende legemene (31) omfatter en regulerbar forlengelse (34), hvilken forlengelse er innrettet til å oppta vann.
3. Bølgekraftverk ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den flytende strukturen omfatter et fagverk (21), i hvilket fagverk det er definert kammere (22) som er innrettet til å oppta respektive flytende legemer (1).
4. Bølgekraftverk, karakterisert ved at de flytende legemene (50) er opplagret på en føringsstang (51), hvilken føringsstang er fast anordnet i strukturen.
5. Bølgekraftverk ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at fagverket (21) omfatter rør av et lett materiale, fortrinnsvis plast, for eksempel PVC.
6. Bølgekraftverk ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at det flytende legemet (1) har form av en sylinder med avrundede ender.
7. Bølgekraftverk ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at den flytende konstruksjonen omfatter en bunn utformet med regulerbare deler, for å bygge opp høyden på passerende bølger, slik at energien kan overføres til overflatebølger, som gir mer energi til de flytende legemene.
8. Fremgangsmåte for å øke energiproduksjonen fra et bølgekraftverk som angitt i krav 1, der det flytende legemets neddykkingsdybde økes når bølgeperioden øker og neddykkingsdybden reduseres ved mindre bølgeperioder, slik at det maksimale utslaget for det flytende legemet (egenfrekvensen) ligger rundt bølgeperioden, karakterisert ved at økningen eller reduksjonen av neddykkingsdybden foretas ved at det flytende legemet senkes til eller heves til den ønskede neddykkingsdybden og vann tillates å strømme inn i eller ut av det flytende legemet til vannivået inne i det flytende legemet er tilnærmet det samme som utenfor det flytende legemet.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at den flytende strukturens dyptgående kan heves eller senkes ved ballastering av strukturen, for å oppnå optimal bølgebevegelse gjennom eller rundt konstruksjonen.
NO20032883A 2003-06-23 2003-06-23 Bolgekraftverk. NO322609B1 (no)

Priority Applications (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20032883A NO322609B1 (no) 2003-06-23 2003-06-23 Bolgekraftverk.
CA002529666A CA2529666A1 (en) 2003-06-23 2004-06-11 Wave power station
JP2006516998A JP2007521436A (ja) 2003-06-23 2004-06-11 波力ステーション
CN2004800177792A CN1813127B (zh) 2003-06-23 2004-06-11 波力发电站
KR1020057024861A KR20060094018A (ko) 2003-06-23 2004-06-11 파력 발전소
AU2004250083A AU2004250083A1 (en) 2003-06-23 2004-06-11 Wave power station
BRPI0411683-6A BRPI0411683A (pt) 2003-06-23 2004-06-11 usina de força das ondas e método para aumentar a produção de força da mesma
NZ544374A NZ544374A (en) 2003-06-23 2004-06-11 Wave power station
US10/561,554 US7585131B2 (en) 2003-06-23 2004-06-11 Wave power station
EP04736710A EP1644638A1 (en) 2003-06-23 2004-06-11 Wave power station
RU2006101594/06A RU2386051C2 (ru) 2003-06-23 2004-06-11 Волновая электростанция (варианты)
PCT/NO2004/000172 WO2004113718A1 (en) 2003-06-23 2004-06-11 Wave power station
TNP2005000318A TNSN05318A1 (en) 2003-06-23 2005-12-13 Wave power station
IS8207A IS8207A (is) 2003-06-23 2005-12-29 Ölduaflstöð
MA28700A MA27896A1 (fr) 2003-06-23 2006-01-05 Centrale houlomotrice

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20032883A NO322609B1 (no) 2003-06-23 2003-06-23 Bolgekraftverk.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20032883D0 NO20032883D0 (no) 2003-06-23
NO20032883L NO20032883L (no) 2004-12-24
NO322609B1 true NO322609B1 (no) 2006-10-30

Family

ID=27730998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20032883A NO322609B1 (no) 2003-06-23 2003-06-23 Bolgekraftverk.

Country Status (15)

Country Link
US (1) US7585131B2 (no)
EP (1) EP1644638A1 (no)
JP (1) JP2007521436A (no)
KR (1) KR20060094018A (no)
CN (1) CN1813127B (no)
AU (1) AU2004250083A1 (no)
BR (1) BRPI0411683A (no)
CA (1) CA2529666A1 (no)
IS (1) IS8207A (no)
MA (1) MA27896A1 (no)
NO (1) NO322609B1 (no)
NZ (1) NZ544374A (no)
RU (1) RU2386051C2 (no)
TN (1) TNSN05318A1 (no)
WO (1) WO2004113718A1 (no)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2726287A1 (en) * 2002-10-30 2009-12-18 Frank Louis Stromotich High efficiency infinitely variable fluid power transformer
WO2005038249A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-28 Wave Star Energy Aps A wave power machine
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.
MD2990G2 (ro) * 2005-03-04 2006-12-31 Технический университет Молдовы Instalaţie pentru transformarea energiei valurilor în energie electrică (variante)
MD2989G2 (ro) * 2005-03-04 2006-09-30 Технический университет Молдовы Staţie pentru transformarea energiei valurilor în energie electrică
FI20055157A (fi) 2005-04-07 2006-10-08 Finn Escone Oy Menetelmä ja järjestely aaltoenergian keräämiseksi
FI20055155A (fi) * 2005-04-07 2006-10-08 Finn Escone Oy Menetelmä ja laite aaltoenergian keräämiseksi
US8880047B2 (en) 2005-08-03 2014-11-04 Jeffrey C. Konicek Realtime, location-based cell phone enhancements, uses, and applications
GB0520573D0 (en) 2005-10-10 2005-11-16 Kelly H P G Support structure for sea wave energy farms
ES2315092B1 (es) * 2006-04-12 2010-01-12 Pipo Systems S.L. Sistema de multiple captacion y transformacion complementada de energia a partir de las olas del mar.
NO325962B1 (no) * 2006-05-31 2008-08-25 Fobox As Anordning for omforming av bolgeenergi
NO325929B1 (no) * 2006-05-31 2008-08-18 Fobox As Anordning for opptak av bolgeenergi
WO2008094171A2 (en) * 2006-06-01 2008-08-07 Munson David Murray Jr Floating dock
US7755211B2 (en) * 2006-06-17 2010-07-13 Montgomery James Scott Rigid structural array
NZ574786A (en) * 2006-07-11 2012-08-31 Protean Energy Australia Pty Ltd A tension mooring system comprising an elongate flexible member and a dampening means
US20090165455A1 (en) * 2007-12-31 2009-07-02 Shlomo Gilboa Methods and apparatus for energy production
JP2010065582A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Ken Nakatani 波動を利用した発電装置
DE102008048730B4 (de) * 2008-09-24 2010-10-07 Philipp Sinn Wellen- oder Impulskraftwerk
CN102414443A (zh) * 2009-03-09 2012-04-11 自然动力概念公司 用于利用风能和水能俘获装置的网格发电的系统和方法
US7956479B1 (en) 2009-05-06 2011-06-07 Ernest Bergman Electrical power generation from reciprocating motion of floats caused by waves
FR2948732B1 (fr) * 2009-07-31 2012-07-13 Elez Jose Morcillo Bielle a multifonctions
NO331603B1 (no) 2009-11-24 2012-02-06 Asbjorn Skotte Framgangsmate for drift av bolgekraftkonverter samt bolgekraftverk
NO20100589A1 (no) * 2009-12-23 2011-06-24 Nader Hassavari Anordning til utnyttelse av bolgeenergi
CN103038422A (zh) * 2009-12-24 2013-04-10 欧新林克斯有限公司 连接至海上平台支柱的利用振荡水柱的波能提取装置
US20110260471A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Alphawolf Consulting, Inc. Systems and methods for storing and generating energy
NL2007609C2 (en) * 2011-10-18 2013-04-22 Univ Delft Tech Energy harvester.
ES2408479B1 (es) * 2011-12-19 2014-09-08 Constante Solar, S.L. Dispositivo semi-sumergido para absorber la energía de las olas.
EP2657511A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-30 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Water wave energy converter
CN103031827A (zh) * 2012-12-12 2013-04-10 李宏江 海潮抬水发电站
KR101388099B1 (ko) 2013-07-23 2014-04-23 주식회사 언딘 진동억제 및 인양편의 구조를 가지는 스파이럴 파일 시공장치
KR101637511B1 (ko) * 2014-05-23 2016-07-20 한국해양과학기술원 부유식 파력 발전장치 및 이를 갖는 복합 발전시스템
JP5926428B2 (ja) * 2014-08-12 2016-05-25 西浦 信一 発電システム及び発電システム用往復運動機構
RU2577924C1 (ru) * 2015-01-22 2016-03-20 Акционерное общество "Концерн "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор"(АО"Концерн "ЦНИИ"Электроприбор") Установка для восполнения энергии морских буев
DK3368719T3 (da) * 2015-10-30 2020-05-25 Dock Power S R L Kystbeskyttelsesinfrastruktur udstyret med midler til genvinding af energi fra bølgebevægelse
MD1184Z (ro) * 2017-02-10 2018-03-31 Технический университет Молдовы Instalaţie de conversiune a energiei valurilor
MD1185Z (ro) * 2017-02-10 2018-03-31 Технический университет Молдовы Instalaţie de conversiune a energiei valurilor (variante)
MD1183Z (ro) * 2017-02-10 2018-03-31 Технический университет Молдовы Instalaţie de conversiune a energiei valurilor (variante)
RU2653609C2 (ru) 2017-04-26 2018-05-11 Павел Григорьевич Петрик Устройство для преобразования энергии морских волн в возвратно-поступательное движение
CN107642455A (zh) * 2017-09-27 2018-01-30 上海拾浪银机电科技有限公司 一种浮体波浪集中取力方法及其装置
US11084558B2 (en) 2018-07-03 2021-08-10 Excipio Energy, Inc. Integrated offshore renewable energy floating platform
RU2689713C1 (ru) * 2018-07-09 2019-05-28 Общество с ограниченной ответственностью "НПО Гидроэнергоспецстрой" Устройство для оценки волновых сил, действующих на волновой энергетический конвертер прибрежного волноэнергетического комплекса, и оценки эффективности преобразования энергии волнения в полезную работу
CN109185027B (zh) * 2018-08-28 2020-10-27 中国石油大学(北京) 涡激振动发电单元、模块及海上综合发电装置
EP3990773A1 (en) * 2019-06-27 2022-05-04 Legacy Foundry AG Modular floating territory
CN110748449B (zh) * 2019-11-19 2020-12-29 邱东平 一种增强浮体波浪能的方法
CN111749837B (zh) * 2020-07-07 2021-04-30 江苏智慧工场技术研究院有限公司 一种随海浪高度进行微调的持续稳速发电设备
KR102403638B1 (ko) * 2020-08-28 2022-05-30 한국해양과학기술원 자력을 이용하여 운동량을 감쇠하는 부유체
KR102456289B1 (ko) * 2021-02-22 2022-10-19 이승환 파력, 풍력 및 태양광발전을 위한 해상 부유식 플랫폼을 구비한 복합 재생에너지 생산시스템

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2783022A (en) * 1954-03-30 1957-02-26 Salzer Alexander Ocean wave power device
US4355511A (en) 1977-07-22 1982-10-26 Dedger Jones Wave energy conversion
US4206601A (en) * 1978-06-26 1980-06-10 Benasutti Asst., Ltd. Compressed air producing, tidal and wave-power collection apparatus for installation in large bodies of water
FI64839C (fi) * 1982-12-08 1984-01-10 Kg Inventions Ltd Oy Energiomvandlingsenhet foer vaogkraftverk
US5507943A (en) * 1984-07-19 1996-04-16 Labrador; Gaudencio A. Water-wave energy converter systems
BR8606370A (pt) * 1986-12-22 1988-07-12 Petroleo Brasileiro Sa Estrutura flutuante de apoio oceanico fechada
US4931662A (en) * 1988-01-26 1990-06-05 Burton Lawrence C Wave energy system
KR950010463B1 (ko) * 1992-05-22 1995-09-18 임명식 바다의 파도를 이용한 파력 발전장치
IES20000493A2 (en) * 2000-06-16 2002-02-06 Wavebob Ltd Wave energy converter
GB0316869D0 (en) * 2003-07-18 2003-08-20 Kelly H P G Method of operation for a self-protecting wave energy conversion plant

Also Published As

Publication number Publication date
NO20032883D0 (no) 2003-06-23
RU2386051C2 (ru) 2010-04-10
WO2004113718A1 (en) 2004-12-29
CN1813127A (zh) 2006-08-02
MA27896A1 (fr) 2006-05-02
RU2006101594A (ru) 2007-07-27
CA2529666A1 (en) 2004-12-29
US20070009325A1 (en) 2007-01-11
EP1644638A1 (en) 2006-04-12
KR20060094018A (ko) 2006-08-28
BRPI0411683A (pt) 2006-08-29
CN1813127B (zh) 2010-05-26
AU2004250083A1 (en) 2004-12-29
TNSN05318A1 (en) 2007-07-10
US7585131B2 (en) 2009-09-08
NO20032883L (no) 2004-12-24
JP2007521436A (ja) 2007-08-02
NZ544374A (en) 2008-11-28
IS8207A (is) 2005-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO322609B1 (no) Bolgekraftverk.
CN108739578B (zh) 沉浮升降式海上水产养殖网箱
JP6101203B2 (ja) 海洋波発電プラント
EP2761176B1 (en) Floating wind turbine
NO327758B1 (no) Anordning for opptak av bolgekraft
NO171775B (no) Flytende offshore-baerekonstruksjon
NO151331B (no) Svingbart byggverk installert i en vannmasse
NO332595B1 (no) Kraftproduksjon fra bolgeenergi
CN107792306B (zh) 一种浮力塔平台
CN104619584A (zh) 带稳定翼板的半潜式平台及有这类平台的海洋波能发电站
US3160135A (en) Stabilizing system for floating platform
CN207692731U (zh) 一种抗风浪网箱养殖装置
JP2015140723A (ja) タワー型水上構造物およびその設置方法
NO742830L (no)
CN215706954U (zh) 一种漂浮式光伏发电平台的锚固系统
NO743412L (no)
GB2506452B (en) Dynamic tuning for wave energy conversion
NO337402B1 (no) Et flytende skrog med stabilisatorparti
KR20190056143A (ko) 지렛점 구동축을 이용한 파력 가변형 발전장치
CN115110475A (zh) 一种消浪设施、消浪堤坝及其系统和施工方法
CN209617402U (zh) 一种用于水面光伏电站的自动适应水位的防护装置
NO754395L (no)
CN107585269B (zh) 一种海水立体油罐平台、系统及其建造方法
US3965688A (en) Underwater structures, in particular for underwater drilling operations
NO822460L (no) Taarn for bore- og/eller produksjonsplattform.

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees