Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR GENERATING ENERGY FROM VARIABLE HYDROSTATIC PRESSURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/203177
Kind Code:
A1
Abstract:
A piezoelectric reactor for renewable energy under variable hydrostatic pressure conditions consists of a hydrochamber containing liquid, comprising a horizontal liquid plate and a vertical liquid column which are interconnected, wherein one or multiple piezoelectric accumulators is or are disposed within the volume of said liquid plate. This allows a very high output of energy to be generated as the result of the unrestricted high ratio between the volumes of the liquid plate and of the liquid column, and the unrestricted high number and area of piezoelectric accumulators that can be added in addition to the liquid column.

Inventors:
KONSTANTINOV DRAGOMIR (BG)
Application Number:
PCT/BG2020/000015
Publication Date:
October 14, 2021
Filing Date:
April 07, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KONSTANTINOV DRAGOMIR (BG)
International Classes:
F03B17/02; F03G7/04
Foreign References:
UA72865U2012-08-27
JP2003028042A2003-01-29
SU1237787A11986-06-15
US10072641B22018-09-11
Attorney, Agent or Firm:
SAVOVA, Ekaterina (BG)
Download PDF:
Claims:
Устройство для получения энергии из переменного гидростатического давления Претензии

1. Устройство для генерирования энергии из переменного гидростатического

,! давления, которое представляет собой пьезоэлектрический реактор возобновляемой энергией в условиях переменным гидростатическим давлением, ! что отличается тем, что состоит из следующих элементов:

- гидрокамера 1 с жидкости 2, содержащей горизонтальную “плиту жидкости” 3 и вертикальный “столб жидкости” 4, соединенные между собой;

- “плита жидкости” 3 подвергается воздействию переменного внешнего атмосферного давления;

- “столб жидкости” 4 находится в трубе 5 с закрытым верхним концом;

- один или несколько односторонних пьезоэлектрических коллекторов 7 расположены на нижней и боковых сторонах “плиты жидкости” 3, и/или один или несколько двухсторонних пьезоэлектрических коллекторов 8 расположены внутри “плиты жидкости” 3.

- все пьезоэлектрические коллекторы 7 и 8 подключены через электрическую сеть 9 к г одному или нескольким аккумуляторным устройствам 10.

2. Устройство согласно претензия 1, отличается тем, что:

- на верхнем конце трубы 5, в котором расположен “столб жидкости” 4, имеется определенный объем вакуума 6.

3. Устройство согласно претензия 1, отличается тем, что:

- труба 5, содержащая “столб жидкости” 4, является гибкой и соединяется с механизмом моторного колебания 11 посредством шарнирного соединения, причем механизм моторного колебания 11 питается от электрической сети 9 и/или от аккумуляторным устройствам 10.

4. Устройство съгласно претенции 1-3, отличается тем, что; - в верхней части трубы 5, содержащей “столб жидкости” 4, имеется односторонний клапан 12 с триггером 13, который соединен с нижней частью “плиты жидкости” 3 гибким соединением 14.

Description:
Устройство для получения энергии из переменного гидростатич

Описание i

Облает техники

Изобретение используется в энергетических установках ίb качестве

: ! г ! ; пьезоэлектрического реактора для возобновляемой энергии в условиях переменного i ; II · ; гидростатического давления. 1

Состояние техники

Известны генераторы энергии приливов и волн, которые извлекают ее из-за колебаний л 1 ί уровня водных бассейнах. Известны также пьезоэлектрические из \мерительные устройства и коллекторы энергии в условиях переменного давления, применяем Ί о jго к !П < ним (например, при движении пешеходов или автомобилей, при |

1 переменном ‘ ' i! ί акустическом давлении и других). Также известны водяные и ртутные барометры. которые включают горизонтальные гидрокамеры с открытой поверхности, и вертикальную часть, расположенную в трубе с закрытым верхним концом, h

Сущность изобретения

. ; : ! ii I :

Задачей настоящего изобретения является создание устройства, служащего ί Л I ; : пьезоэлектрическим реактором для возобновляемой энергии в условиях Переменного; гидростатического давления в энергетических установках.

Задача выполняется устройством, состоящим из следующих элементов:

- гидрокамера с жидкости, содержащей горизонтальную “плиту вертикальный “столб жидкости”, соединенные между собой; j

Г . ; ! ! ·

- “плита жидкости” подвергается воздействию переменного внешнего атмосферного ί 5 давления; :

- “столб жидкости” находится в трубе с закрытым верхним концом;

- один или несколько односторонних пьезоэлектрических коллекторов расп iо : ложены па i j i i i нижней и боковых сторонах “плиты жидкости”, й/или один или несколько двухсторонних пьезоэлектрических коллекторов расположены внутри “плиты идкости .

- все пьезоэлектрические коллекторы подключены через электрическую сеть к одному

У или нескольким аккумуляторным устройствам; ! - в одном варианте осуществления имеется определенный объем верхнем конце трубы, в котором расположен “столб жидкости”; !] 3

- в другом варианте осуществления труба, содержащая “столб является it I I гибкой и соединяется с механизмом моторного колебания посредством шарнирного ! ! ; i ) соединения, причем механизм моторного колебания питается от электрической сети и/или от аккумуляторным устройствам;

- в другом варианте в верхней части трубы, содержащей “столб жидкости”, имеется

: : односторонний клапан с триггером, который соединен с нижней частью “плиты жидкости” гибким соединением.

Описание фигур

Фигура 1 представляет собой вид сбоку пьезоэлектрического реактора с гидрокамерой, “плиты жидкости” и “столба жидкости” с трубой, содержащей вакуум. ί

Фигура 2 представляет собой вид сбоку пьезоэлектрического реактора с гибкой т i ' рубы, не содержащей вакуум, и соединенной с механизмом моторного колебания in

! ! г

Примеры реализации | И

На Фиг.1 показан пример устройства согласно настоящему изобретению. Устройство

"А состоит из следующих элементов: j

- гидрокамера (1) с жидкости (2), содержащей горизонтальную “плиту жидкости’’ (3) и вертикальный “столб жидкости” (4), соединенные между собой; j

I 1 ; г

- “плита жидкости” (3) подвергается воздействию переменного внешнего атмосферного

; : J J

:i давления; i ; ί I ;

“столб жидкости” (4) находится в трубе (5) с закрытым верхним концом, ниже которого помещается определенный объем вакуума (6), так что высота жидкости (2), j j обусловленная атмосферным давлением (например: ртуть - около 760 мм, бода - около

10290 мм), не достигает вверх и имеет возможность свободной флуктуации; ! ίί !

- один или несколько односторонних пьезоэлектрических коллекторов (7) расположены it на нижней и боковых сторонах “плиты жидкости” (3), и/или один или несколько Ί двухсторонних пьезоэлектрических коллекторов (8) расположены внутри “плиты жидкости” (3);

- все пьезоэлектрические коллекторы (7) и (8) подключены через электрическую сеть

(9) к одному или нескольким аккумуляторным устройствам (10). 1

В своем действии “плита жидкости” (3) подвергается воздействию; переменного атмосферного давления, которое вызывает синхронные олебания высоты жидкости (2) в “столбе жидкости” (4), сопровождающиеся соответствующим сокращением или расширением объема вакуума (6). Это, , в свою очередь, вызывает колебания гидростатического давления по всему объему “плиты жидкости” (3), приложенной в одностороннем порядке к односторонним пьезоэлектрическим коллекторам (7) и в двустороннем порядке к двусторонним пьезоэлектрическим коллекторам (8). В з \ : результате коллекторы (7) и (8) генерируют пьезоэлектрическую энергию, которую они передают через электрическую сеть (9) одному или нескольким аккумуляторным устройствам (10), из которых эта энергия впоследствии может быть извлечена. Этот процесс генерации энергии продолжается, пока “плита жидкости” (3) подвергается I воздействию переменного атмосферного давления. j

На Фиг.2 показан другой пример устройства согласно настоящему и !зобре

Устройство состоит из следующих элементов:

- гидрокамера (1) с жидкости (2), содержащей горизонтальную “плиту жидкости” (3) и

S вертикальный “столб жидкости” (4), соединенные между собой; j

- “плита жидкости” (3) подвергается воздействию переменного внешнего атмосферного давления;

- “столб жидкости” (4) находится в трубе (5) с закрытым верхним концом; г V

- один или несколько односторонних пьезоэлектрических коллекторов (7) расположены на нижней и боковых сторонах “плиты жидкости” (3), и/или один или несколько двухсторонних пьезоэлектрических коллекторов (8) расположены внутри “плиты жидкости” (3); ΐ

- все пьезоэлектрические коллекторы (7) и (8) подключены через электрическую сети

(9) к одному или нескольким аккумулаторньим устройствам (10); Ί

- труба (5) “столба жидкости” (4) связана с механизмом моторного колебания (11), который подключен к сети электропитания (9) и аккумуляторным устройствам (10);

- в верхней части трубы (5), содержащей “столб жидкости” (4), имеется односторонний клапан (12) с триггером (13), который соединен с нижней частью “плиты жидкости” (3) гибким соединением (14) определенной длины. В своем действии моторной колебательный механизм (11), получая энергию от электрической сети (9) или от аккумуляторных устройств (10), начинает ритмично перемещать трубу (5) вверх и вниз, вызывая синхронные колебания высоты жидкости

! ;

(2) внутри в “столбе жидкости” (4). Когда моторной колебательный механизм (11) движется вверх, клапан (12) первоначально остается закрытым под внешним давлением выше атмосферного давления и внутренним всасыванием жидкости ! (2), которая поднимается в “столбе жидкости” (4) под давлением атмосферного /давления на поверхности “плиты жидкости” (3). Затем по достижении определенной длины гибкое звено (14) растягивается, что вызывает натяжение триггера (13) и вызывает открытие \ клапана (12). При этом жидкость (2) в “столбе жидкости” (4) остается без поддержки и резко падает с уровня на верхнем конце “столба жидкости” (4) до уровня Поверхности

1

“плиты жидкости” (3). При следующем движении вниз моторного колебательного

! : : механизма (11) труба (5) погружается обратно в жидкость (2), и гибкое звено (14) освобождается, а клапан (12) остается открытым под давлением изнутри из воздуха, вытесняемого жидкостью (2), которой втекает обратно в “столб жидкости". Этот процесс механических колебаний вызывает серию высокочастотных ударных колебаний гидростатического давления по всему объему “плиты жидкости” (3), согласно так называемому второму закону Паскаля, также называемому закону ·

Стивена-Паскаля, впервые продемонстрированному эксперимента Блеза Паскаля в 1646 году и в ряде последующих демонстраций. Это переменное давление приложенное в одностороннем порядке к односторонним пьезоэлектрическим коллекторам (7) и в двустороннем порядке к двусторонним пьезоэлектрическим коллекторам (8). В результате коллекторы (7) и (8) генерируют пьезоэлектрическую энергию, которую они передают через электрическую сеть (9) аккумуляторным устройствам (10), из которых эта энергия впоследствии может быть извлечена. Этот процесс генерации энергии продолжается, пока моторной колебательный механизм (11) создает колебания высоты “столба жидкости” (4).

Применение изобретения

Изобретение имеет применение в энергетических установках в качестве пьезоэлектрического реактора возобновляемой энергии в условиях переменного гидростатического давления. При этом, существует возможность для очень высокой производительности энергией, благодаря неограниченному большому соотношению между объемами “плиты жидкости” и “столба жидкости” и неограниченным большим количеством и площадью пьезоэлектрических коллекторов, которые могут быть добавлены к тому же “столбу жидкости”.

Список обозначении

1 Гидрокамера

2 Жидкост

3 “Плита жидкости”

4 “Столб жидкости”

5 Труба

6 Объем вакуума

7 Односторонние пьезоэлектрические коллекторы

8 Двусторонние пьезоэлектрические коллекторы

9 Электрическая сеть

10 Аккумуляторные устройства

11 Механизм моторного колебания

12 Односторонний клапан

13 Триггер

14 Гибкое соединение