ВЫРАБОТКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОТОКОВ ТЕКУЧИХ СРЕД, В ЧАСТНОСТИ, В ТРУБАХ НЕФТЯНЫХ ИЛИ ГАЗОВЫХ СКВАЖИН

1. Устройство для выработки электроэнергии с использованием потока текучей среды, содержащее тело плохообтекаемой формы, размещаемое при использовании в целом поперек потока и поддерживаемое опорным средством с возможностью совершения свободных колебаний в результате образования вихревого следа Кармана, обусловленного взаимодействием тела и потока, и средство для преобразования последовательного колебательного движения тела и/или опорного средства в электрическую энергию.
2. Устройство по п.1, в котором указанное тело поддерживается консольным рычагом с возможностью совершения колебаний в результате изгиба этого рычага.
3. Устройство по п.2, в котором указанное средство преобразования содержит пьезоэлектрический материал, размещенный так, чтобы в результате изгиба указанного рычага в нем возникали механические напряжения.
4. Устройство по п.3, в котором указанный пьезоэлектрический материал прикреплен к указанному рычагу, по существу, по всей или по части его длины.
5. Устройство по п.3, в котором указанный пьезоэлектрический материал размещен между указанным рычагом и неподвижной опорой для указанного рычага.
6. Устройство по п.3, в котором указанный рычаг имеет гибкий участок основания и более жесткий участок между указанным основанием и указанным телом, а указанный пьезоэлектрический материал прикреплен к указанному участку основания.
7. Устройство по п.3, содержащее механизм увеличения силы, установленный между указанным рычагом и указанным пьезоэлектрическим материалом.
8. Устройство по п.7, в котором указанный механизм увеличения силы содержит эллиптическую рессору, размещенную с возможностью сжатия и растяжения вдоль своей короткой оси в результате изгиба указанного рычага, а указанный пьезоэлектрический материал размещен так, чтобы в результате последовательного растяжения и сжатия указанной рессоры вдоль ее длинной оси в нем могли возникать механические напряжения.
9. Устройство по п.1 или 2, в котором указанное средство преобразования содержит пьезоэлектрический материал, размещенный так, чтобы в результате колебаний указанного тела в нем возникали механические напряжения.
10. Устройство по п.9, в котором указанный пьезоэлектрический материал соединен между указанным телом и грузом, который под действием колебаний указанного тела, совершаемых за счет его соединения через указанный пьезоэлектрический материал с указанным телом, приводится в колебательное движение и инерционность которого в результате приводит к возникновению напряжений в указанном пьезоэлектрическом материале.
11. Устройство по п.10, дополнительно содержащее пружинное средство, установленное между указанным телом и указанным пьезоэлектрическим материалом.
12. Устройство по п.1 или 2, в котором указанное средство преобразования содержит средство для выработки электроэнергии за счет магнитной индукции.
13. Устройство по п.12, в котором указанное тело является намагниченным, а указанное средство преобразования содержит по меньшей мере одну катушку индуктивности, которая размещена рядом с указанным телом и в которой за счет колебаний указанного тела наводится электричество.
14. Устройство по п.12, в котором указанное средство преобразования содержит магнит, установленный с возможностью совершения свободных колебаний относительно указанного тела за счет своей собственной инерционности под действием колебаний указанного тела, и по меньшей мере одну катушку индуктивности, в которой за счет этих колебаний магнита наводится электричество.
15. Устройство по п.14, в котором указанная катушка индуктивности окружает область, в которой указанный магнит может совершать колебания.
16. Устройство по п.14, в котором указанный магнит представляет собой многополюсную магнитную структуру, а указанная катушка или катушки окружают магнитопроницаемый многостержневой сердечник, размещенный рядом с областью, в которой указанный магнит может совершать колебания.
17. Устройство по любому из пп.14-16, в котором указанный магнит подвешен с помощью пружинного средства относительно указанного тела.
18. Устройство по п.17, в котором система, содержащая указанный магнит и пружинное средство, размещена так, что в ней может возбуждаться резонанс в противофазе относительно резонанса указанного тела.
19. Устройство по п.14, в котором указанные магнит и катушка(ки) индуктивности установлены внутри указанного тела.
20. Устройство по п.1, в котором указанное тело, по существу, имеет форму одного или более тел вращения.
21. Устройство по п.20, в котором указанное тело является цилиндрическим.
22. Устройство по п.20, в котором указанное тело имеет ступенчато или плавно меняющийся диаметр.
23. Устройство, содержащее пару устройств по п.2 или любому другому зависимому от него пункту, содержащее пару указанных консольных рычагов, проходящих в противоположных направлениях от неподвижной опоры и несущих соответствующие указанные тела.
24. Устройство по п.23, в котором собственные частоты колебаний двух систем, образуемых рычагом и телом, отличаются одна от другой.
25. Устройство по п.24, в котором длины указанных консольных рычагов отличаются одна от другой.
26. Фитинг, содержащий центральный канал для потока текучей среды, окруженный кольцевым каналом, через который может проходить часть потока, проходящего через фитинг, и одно или более устройств по любому предыдущему пункту, установленных внутри указанного кольцевого канала.
27. Фитинг, содержащий диффузорно-конфузорную секцию для потока текучей среды и несколько устройств по любому из пп.1-25, установленных в указанной секции.
28. Установка, содержащая несколько устройств или один или несколько фитингов по любому из предыдущих пунктов, в которой различные указанные устройства в составе установки содержат системы, образуемые телом и опорным средством, с различными собственными частотами колебаний.
29. Нефтяная или газовая скважина, содержащая одно или более устройств или фитингов по любому из пп.1-27, установленных в скважине.
30. Способ выработки электроэнергии с использованием потока текучей среды, который содержит этап помещения одного или более устройств или фитингов по любому из пп.1-27 в этот поток так, что в результате образования вихревого следа Кармана, обусловленного взаимодействием тела и потока, тело любого такого устройства приводилось в колебательное движение.
31. Способ по п.30, в котором частота образования указанных вихрей, по существу, соответствует собственной частоте колебаний системы, образуемой телом и опорным средством, в составе соответствующего устройства.