початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2249723

СПОСІБ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ ВІТРУ І ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ

Ім'я винахідника: Нефедов Сергій Іванович
Ім'я патентовласника: Нефедов Сергій Іванович
Адреса для листування: 125009, Москва, а / я 184, ППФ "ЮС", пат.пов. В.В.Курьянову (для Нефедова С.І.)
Дата початку дії патенту: 2003.03.31

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано для перетворення енергії повітряних потоків в інші види енергії, переважно в електричну енергію. Технічний результат полягає в підвищенні ефективності перетворення енергії. Спосіб включає проходження першого набігаючого повітряного потоку між двома звужуються і розширюються по його ходу аеродинамічними поверхнями для формування між ними зони зниженого тиску і передачу по трубопроводу з навколишнього простору в зону зниженого тиску другого повітряного потоку. Перетворювач встановлюють на шляху другого повітряного потоку. У зоні зниженого тиску, щонайменше, в одній з аеродинамічних поверхонь виконують порожнину, що забезпечує закручування другого повітряного потоку стінкою цієї порожнини. Закручування другого повітряного потоку формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку. Пристрій містить дві пластини. Трубопровід призначений для передачі другого повітряного потоку. Один кінець трубопроводу виконаний відкритим і пов'язаним з навколишнім простором, а інший кінець приєднаний до зовнішньої поверхні однієї з пластин. Перетворювач встановлений в трубопроводі. Щонайменше, одна з пластин виконана з порожниною для закручування другого повітряного потоку. Порожнина повідомлена з трубопроводом. Порожнина виконана ортогонально щодо направлення першого набігаючого повітряного потоку з можливістю закручування другого повітряного потоку по дотичній у напрямку першого набігаючого повітряного потоку.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано для перетворення енергії повітряних природних потоків в інші види енергії, переважно в електричну енергію.

Відомі різні види енергетичних вітрових установок, які дозволяють перетворювати енергію вітру в електроенергію (US, 3883750); (DE, 2402647); (FR, 2379709).

Обмеженням більшості відомих пристроїв є великий аеродинамічний опір повітряному потоку, тому доводиться використовувати досить велику кількість зміцнювальних конструкцію елементів, різного виду опор і розтяжок. При використанні великої кількості простих вітрових перетворювачів енергії для підсумовування їх потужності доводиться займати великі площі.

Відомий перетворювач енергії вітру, що містить дві пластини, виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку і призначені для формування в області звуження пластин зони зниженого тиску, трубопровід, призначений для передачі другого повітряного потоку, причому один кінець трубопроводу виконаний відкритим і пов'язаним з навколишнім простором, а інший кінець приєднаний до аеродинамічної поверхні пластини в області звуження пластин, перетворювач, встановлений в трубопроводі (RU, 2008516).

У цьому пристрої воздуховоспрінімающій елемент - пластини виконаний у вигляді просторового конфузора, утвореного двома порожнистими кульовими сегментами із загальною центральною віссю, що проходить через вершини опуклостей кульових сегментів, зверненими один до одного. Внутрішні порожнини кульових сегментів повідомляються за допомогою каналів-стійок, що скріплюють останні між собою.

Пристрій є громіздким, надає досить великий аеродинамічний опір набігаючого повітряного потоку.

Найбільш близьким технічним рішенням є система для перетворення енергії вітру або іншого потоку, наприклад води (US, 4079264), яка реалізує спосіб перетворення енергії потоку, що включає проходження першого набігаючого повітряного потоку між двома звужуються і розширюються по його ходу аеродинамічними поверхнями для формування між ними в області звуження аеродинамічних поверхонь зони зниженого тиску і передачу по трубопроводу з навколишнього простору в згадану зону зниженого тиску другого повітряного потоку, на шляху якого встановлюють перетворювач.

Пристрій для перетворення енергії вітру містить дві пластини, виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку і призначені для формування в області звуження пластин зони зниженого тиску. Трубопровід призначений для передачі другого повітряного потоку. Один кінець трубопроводу виконаний відкритим і пов'язаним з навколишнім простором, а інший кінець повідомлений з зовнішньої аеродинамічною поверхнею однієї з пластин в області звуження пластин. Перетворювач, наприклад генератор, що перетворює обертання лопатей турбіни в електроенергію, встановлюється в трубопроводі по ходу другого повітряного потоку.

Відоме пристрій виконаний у вигляді окремих осередків з з'єднаних між собою пластин. Одна з аеродинамічних поверхонь пластин осередків зв'язується розгалуженими відрізками трубопроводу з трубопроводом, в якому встановлений перетворювач. Окремі осередки розташовані по вертикалі і розділені вільним проміжком для проходження першого набігаючого повітряного потоку як всередині осередків, так і між ними. Крім того, у пристрої для додаткового отримання електроенергії можуть використовуватися додаткові перетворювачі, які встановлюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку всередині осередків безпосередньо в зоні зниженого тиску між аеродинамічними поверхнями пластин.

Перевагою цього технічного рішення є забезпечення можливості отримання досить великий сумарною величини розрідження за рахунок використання великої кількості осередків, що дозволяє додатково збільшити вихідну потужність перетворювача.

Обмеженнями цього технічного рішення є: досить великий аеродинамічний опір кожного осередку першому набігаючого повітряного потоку; великий аеродинамічний опір всієї конструкції першого набігаючого повітряного потоку; недостатня величина вироблюваної генератором потужності щодо загальної площі конструкції; великі габарити пристрою і вага.

Розв'язувана винаходом завдання - підвищення ефективності перетворення енергії.

Технічний результат, який може бути отриманий при здійсненні заявленого способу, - зменшення аеродинамічного опору кожного осередку за рахунок зниження загального аеродинамічного опору першому набігаючого повітряного потоку і другого повітряного потоку.

Технічний результат, який може бути отриманий при виконанні пристрою, - зменшення аеродинамічного опору осередки.

Додатковий технічний результат, який може бути отриманий при виконанні пристрою, - зменшення аеродинамічного опору всієї конструкції вкрите дрібною сіткою набігаючого вітрового потоку; підвищення потужності перетворювача щодо площі конструкції; збільшення величини вироблюваної перетворювачем енергії за рахунок збільшення перепаду тиску між входом трубопроводу і його виходом, повідомленими з зоною зниженого тиску; підвищення коефіцієнта корисної дії, а й зменшення габаритів конструкції в цілому і зниження її ваги.

Для вирішення поставленого завдання в відомому способі перетворення енергії вітру, що включає проходження першого набігаючого повітряного потоку між двома звужуються і розширюються по його ходу аеродинамічними поверхнями для формування між ними в області звуження аеродинамічних поверхонь зони зниженого тиску і передачу по трубопроводу з навколишнього простору в згадану зону зниженого тиску другого повітряного потоку, на шляху якого встановлюють перетворювач, відповідно до винаходу в зоні зниженого тиску, щонайменше, в одній аеродинамічній поверхні виконують порожнину, що забезпечує закручування другого повітряного потоку стінкою цієї порожнини, при цьому закручування другого повітряного потоку формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку.

Можливі додаткові варіанти здійснення способу, в яких доцільно, щоб:

- Другий повітряний потік перед перетворювачем закручували по спіралі;

- Другий повітряний потік перед перетворювачем закручували по ходу другого повітряного потоку в трубопроводі по звужується спіралі;

- Порожнину виконували в зоні зниженого тиску в інший аеродинамічної поверхні і додатково забезпечували закручування другого повітряного потоку стінкою цієї порожнини, при цьому закручування другого повітряного потоку формують по дотичній до напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку;

- Вводили додатковий перетворювач, який встановлюють по ходу першого набігаючого повітряного потоку перед зоною зниженого тиску;

- Вводили додатковий перетворювач, який встановлюють по ходу набігаючого повітряного потоку за зоною зниженого тиску;

- Вводили дві додаткові аеродинамічні поверхні, які виконують звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку для формування між ними зони зниженого тиску, додаткові аеродинамічні поверхні з боків замикають зі згаданими двома аеродинамічними поверхнями для освіти осередку;

- В кожній з чотирьох аеродинамічних поверхонь виконували порожнини, в яких забезпечують закручування другого повітряного потоку стінками цих порожнин, при цьому закручування другого повітряного потоку в кожній з чотирьох порожнин формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку;

- Використовували кілька осередків, аеродинамічні поверхні осередків з'єднують між собою в вертикальний і / або горизонтальний ряд з утворенням всередині суміжних аеродинамічних поверхонь сусідніх осередків камери, по ходу другого повітряного потоку трубопровід після перетворювача виконували розгалуженим, а розгалужені відрізки трубопроводу відповідно підводять, щонайменше, до однієї з аеродинамічних поверхонь кожного осередку.

Для вирішення поставленого завдання з досягненням зазначеного технічного результату в відомому пристрої для перетворення енергії вітру, що містить дві пластини, виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку і призначені для формування в області звуження пластин зони зниженого тиску, трубопровід, призначений для передачі другого повітряного потоку, причому один кінець трубопроводу виконаний відкритим і пов'язаним з навколишнім простором, а інший кінець повідомлений з зовнішньою поверхнею однієї з пластин в області звуження пластин, перетворювач, встановлений в трубопроводі, відповідно до винаходу в області звуження пластин, щонайменше, одна з пластин забезпечена порожниною для закручування другого повітряного потоку, яка пов'язана з трубопроводом, порожнину виконана ортогонально щодо направлення першого набігаючого повітряного потоку з можливістю закручування другого повітряного потоку по дотичній у напрямку першого набігаючого повітряного потоку.

Можливі додаткові варіанти виконання пристрою, в яких доцільно, щоб:

- Порожнина була виконана циліндричної або конічної форми і пов'язана з областю звуження пластин через щілину, виконану в пластині;

- Порожнину для закручування другого повітряного потоку була виконана і в іншій пластині;

- Відкритий кінець трубопроводу був забезпечений повітрозабірником, виконаним з можливістю закручування другого повітряного потоку щодо поздовжньої осі трубопроводу;

- Повітрозабірник був виконаний з внутрішньої конічної поверхнею, забезпеченою лопатками, встановленими під кутом до поздовжньої осі повітрозабірника, або повітрозабірник був виконаний з внутрішньої конічної поверхнею, в якій виконана спіральна канавка;

- Був введений додатковий перетворювач, який встановлений перед зоною зниженого тиску або за зоною зниженого тиску по ходу першого набігаючого повітряного потоку;

- Були введені дві додаткові пластини, які виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку для формування між ними зони зниженого тиску, додаткові пластини з боків виконані з'єднаними зі згаданими двома пластинами для освіти осередку;

- Порожнина була виконана в кожній з чотирьох пластин;

- Були використані кілька осередків, осередки розташовані в вертикальному і / або горизонтальному ряду, при цьому суміжні пластини сусідніх осередків з'єднані з утворенням всередині них камери, по ходу другого повітряного потоку трубопровід після перетворювача виконаний розгалуженим, а розгалужені кінці відрізків трубопроводу відповідно повідомлені з зовнішньою поверхнею , щонайменше, однієї з пластин кожного осередку;

- Розгалужені кінці відрізків трубопроводів були виконані зі шлангів, розташованих в камері;

- Корпус додаткового перетворювача був встановлений в камері;

- Був введений відсікач першого набігаючого повітряного потоку, який виконаний V-образним і звернений своїм кутом назустріч першому набігаючого повітряного потоку, відсікач встановлено, щонайменше, уздовж одного краю крайнього ряду осередків, а повітрозабірник встановлений по ходу першого набігаючого повітряного потоку за отсекателем.

Зазначені переваги, а й особливості цього винаходу пояснюються кращими варіантами його виконання з посиланнями на прикладені фігури.

Фиг.1 схематично зображує пристрій для перетворення енергії вітру;

Фиг.2 - вид зверху на нижню пластину з порожниною;

Фіг.3 - те саме, що фіг.1 із закручуванням другого повітряного потоку по спіралі;

Фіг.4 - те саме, що фіг.1 із закручуванням другого повітряного потоку по звужується спіралі;

Фіг.5 - те саме, що фіг.1, коли порожнини виконані в обох аеродинамічних поверхнях пластин;

Фіг.6 - те саме, що фіг.5 з встановленим додатковим перетворювачем відразу перед зоною зниженого тиску;

Фіг.7 - вертикальний перетин осередки з чотирьох аеродинамічних поверхонь з встановленим додатковим перетворювачем відразу за зоною зниженого тиску;

Фіг.8 - вид по стрілці А на фіг.7;

Фіг.9 - зовнішній вигляд на осередки по стрілці А на фіг.7, при якому осередку об'єднані встик в вертикальні і горизонтальні ряди;

Фіг.10 - перетин В-В на фіг.9, при розміщеному додатковому перетворювачі в замкнутій порожнині суміжних осередків подібно фіг.7;

Фіг.11 - зовнішній вигляд системи з горизонтальних і вертикальних осередків назустріч першому набігаючого повітряного потоку;

Фіг.12 - те саме, що фіг.11, вид збоку;

Фіг.13 - подовжній перетин повітрозабірника, один варіант конструкції;

Фіг.14 - те саме, що Фіг.13, інший варіант.

Оскільки заявлений спосіб перетворення енергії вітру реалізується при роботі пристрою, то його докладний опис наведений в розділі відповідного опису роботи пристрою.

Пристрій для перетворення енергії вітру (фіг.1) містить пластини 1 і 2, виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку S і призначені для формування в області звуження пластин 1 і 2 зони V зниженого тиску. Трубопровід 3 призначений для передачі другого повітряного потоку F. Один кінець трубопроводу 3 виконаний відкритим і пов'язаним з навколишнім простором. Інший кінець повідомлений з зовнішньою поверхнею (аеродинамічною поверхнею) однієї з пластин, наприклад з аеродинамічною поверхнею пластини 1 в області звуження пластин 1 і 2. Перетворювач 4 встановлений в трубопроводі 3. В області звуження пластин 1 і 2, щонайменше, одна з пластин , наприклад пластина 1, виконана з порожниною 5 для закручування другого повітряного потоку F. Порожнина 5 повідомлена з трубопроводом 3. Порожнина 5 виконана ортогонально щодо направлення першого набігаючого повітряного потоку S з можливістю закручування другого повітряного потоку F по дотичній у напрямку першого набігаючого повітряного потоку S .

Порожнина 5 виконана циліндричної (фіг.1, 2) або конічної форми (на фіг.1, 2 не показано) і пов'язана з областю звуження пластин 1 і 2 через щілину 6, виконану в пластині 1.

Відкритий кінець трубопроводу 3 забезпечений повітрозабірником 7 (фіг.3), виконаним з можливістю закручування другого повітряного потоку F щодо поздовжньої осі трубопроводу 3.

Повітрозабірник 7 може бути виконаний з внутрішньої конічної поверхнею, забезпеченою лопатками 8 (фіг.4, 13), встановленими під кутом до поздовжньої осі повітрозабірника 7.

Повітрозабірник 7 може бути виконаний з внутрішньої конічної поверхнею, в якій виконана спіральна канавка 9 (Фіг.14).

Порожнина 5 для закручування другого повітряного потоку F (фіг.5) може бути виконана і в іншій пластині 2.

У пристрій може бути введений додатковий перетворювач 10 (фіг.6), який встановлений відразу перед зоною зниженого тиску по ходу першого набігаючого повітряного потоку S.

У пристрій може бути введений додатковий перетворювач 10 (фіг.7), який встановлений відразу за зоною зниженого тиску по ходу першого набігаючого повітряного потоку S.

У пристрій можуть бути введені дві додаткові пластини 11 і 12 (фіг.8), які виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку S для формування між ними зони зниженого тиску. Додаткові пластини 11 і 12 виконані аналогічно аеродинамічним поверхонь пластин 1 і 2 (фіг.1), а просторово розташовані щодо них перпендикулярно. З боків додаткові пластини 11 і 12 з'єднані з двома пластинами 1 і 2 для утворення осередку 13 (фіг.8).

Порожнина 5 може бути відповідно виконана в кожній з чотирьох пластин 1, 2, 11, 12 осередки 13.

В системі можуть бути використані кілька осередків 13. Ідентичні осередки розташовані впритул один до одного у вертикальному і / або горизонтальному ряду (фіг.9). Суміжні пластини 1, 2, 11, 12 сусідніх осередків 13 з'єднані з утворенням всередині них камери 14 (фіг.10). По ходу другого повітряного потоку F трубопровід 3 після перетворювача 4 виконаний розгалуженим. Розгалужені кінці відрізків 15 трубопроводу 3 відповідно приєднані, щонайменше, до одного з аеродинамічних поверхонь пластин 1 або 2 або 11 або 12 кожного осередку 13 (на фіг.10 розгалужені кінці відрізків 15 трубопроводу 3 показані пунктирними лініями, підведеними до звуження пластин 1 або 2 або 11 або 12 кожного осередку 13).

Розгалужені кінці відрізків 15 трубопроводу можуть бути виконані зі шлангів (гнучких), циліндричної або конічної форми, розташованих в камерах 14 осередків 13.

Корпус додаткового перетворювача 10 (фіг.10) може бути встановлений в камері 14 для кожної або деяких з осередків 13.

У систему може бути введений відсікач 16 першого набігаючого повітряного потоку S (фіг.11, 12). Відсікач 16 виконаний V-образним і звернений своїм кутом назустріч першому набігаючого повітряного потоку S. відсікач 16 встановлений, щонайменше, уздовж одного крайнього ряду осередків 13, наприклад, відразу під ними. Повітрозабірник 7 виявлено по ходу першого набігаючого повітряного потоку S за отсекателем 16.

Працює пристрій (фіг.1) наступним чином.

Перший набігає повітряний потік S проходить між двома звужуються і розширюються по його ходу аеродинамічними поверхнями пластин 1 і 2 для формування між ними в області звуження аеродинамічних поверхонь зони V зниженого тиску. Другий повітряний потік F передається по трубопроводу 3 в зону V зниженого тиску. На шляху другого повітряного потоку F встановлюють перетворювач 4. В зоні V зниженого тиску, щонайменше, в одній з пластин 1 виконують порожнину 5, що забезпечує закручування другого повітряного потоку F стінкою цієї порожнини 5. Закручування другого повітряного потоку F формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку S.

Закручування другого повітряного потоку F може здійснюватися різними засобами. Без введення будь-яких додаткових елементів за рахунок проходження другого повітряного потоку F по трубопроводу 3 і потрапляння його в порожнину 5 (подібно крутиться воронки, що утворюється при зливі води з ємності через вихідний отвір). Закручування другого повітряного потоку F може здійснюватися безпосередньо за рахунок обертання лопатей ротора турбіни перетворювача 4. За рахунок спірального розташування різних елементів, наприклад лопаток всередині трубопроводу 3 (фіг.3, 4, 13) або виконання усередині трубопроводу 3 спіральної канавки (Фіг.14) , або виконання відповідних елементів в повітрозабірник 7 (фіг.3, 4, 13, 14). Порожнина 5 може бути виконана циліндричної (фіг.1, 2) або конічної форми (на фіг.1, 2 не показано) і пов'язана з областю звуження пластин 1 і 2 через щілину 6, виконану в пластині 1. Порожнина 5 конічної форми доцільно використовувати , коли порожнини 5 пластин 1 і 2 замкнуті між собою.

Перший набігає повітряний потік S (фіг.1), потрапляючи на звужуються аеродинамічні поверхні пластин 1 і 2, збільшує швидкість руху, яка максимальна в зоні V зниженого тиску, особливо в прикордонному шарі. У зону V подається по трубопроводу 3 повітря з навколишнього середовища, закручений по спіралі по дотичній до напрямку руху першого набігаючого повітряного потоку S. На відміну від аналогів, в яких другий повітряний потік F подається ортогонально першому повітряному потоку S, що збільшує загальний аеродинамічний опір при взаємодії цих потоків, у заявленому способі при закручуванні другого повітряного потоку F по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку S відбувається збіг напрямків набігаючих на зону V потоків і результуючого збігає із зони V потоку. У зоні V відбувається ефективний відсмоктування другого повітряного потоку F зі зменшенням аеродинамічного опору. Це дає можливість значно зменшити аеродинамічний опір установки в порівнянні з аналогами.

Оскільки другий повітряний потік F з малим опором подається окремим трубопроводом 3 з навколишнього середовища (із зони атмосферного тиску) в зону V зниженого тиску (полувакуум), то перетворювач 4 найбільш ефективно перетворює енергію другого повітряного потоку F в механічну енергію обертання лопатей ротора турбіни і відповідно в електричну енергію.

Другий повітряний потік F за допомогою повітрозабірника 7 (фіг.3), встановленого перед перетворювачем 4, закручують по спіралі. Цим підвищують ефективність впливу другого повітряного потоку F на лопаті ротора турбіни перетворювача 4 і тим самим виробляють додаткову підготовку введення другого повітряного потоку F в порожнину 5.

Крім того, другий повітряний потік F перед перетворювачем 4 може бути закручений по ходу другого повітряного потоку в трубопроводі 3 по звужується спіралі (фіг.5) за допомогою повітрозабірника 7 (Фіг.13, 14). У місці звуження трубопроводу 3 встановлюють лопаті ротора турбіни перетворювача 4, оскільки другий повітряний потік F в місці звуження набуває підвищену швидкість.

Порожнина 5 додатково виконують в зоні V зниженого тиску в іншій пластині 2 (фіг.5). Додатково забезпечують закручування другого повітряного потоку стінкою цієї порожнини 5. При цьому закручування другого повітряного потоку і формують по дотичній до напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку S. За рахунок цього додатково зменшують опір, тому що швидкість першого набігаючого повітряного потоку S максимальна в прикордонному шарі аеродинамічної поверхні. Порожнина 5 в іншій пластині 2 і пов'язана з перетворювачем 4 (на фіг.5 не показано).

У пристрій може бути введений додатковий перетворювач 10 (фіг.6), який встановлюють по ходу першого набігаючого повітряного потоку S відразу перед зоною V зниженого тиску. Введення додаткового перетворювача 10 кілька збільшує опір першого набігаючого повітряного потоку S, але дозволяє додатково отримати деяку кількість енергії. При цьому розташування лопатей ротора турбіни перетворювача 4 поза зоною V дозволяє трохи збільшити аеродинамічний опір взаємодії першого набігаючого повітряного потоку S і другого повітряного потоку F. Додатковий перетворювач 10 і може бути встановлений по ходу першого набігаючого повітряного потоку S відразу за зоною V зниженого тиску (фіг .7), тобто в тому місці, де швидкість першого набігаючого повітряного потоку S близька до максимальної.

Аналогічно технічному рішенню за патентом США №4079264 доцільно для збільшення преобразуемой потужності використовувати кілька осередків 13.

Для цього вводять дві додаткові пластини 11, 12 (фіг.8), які виконують звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку S для формування між ними зони V зниженого тиску. Додаткові пластини 11, 12 з боків замикають зі згаданими двома пластинами 1 і 2, тим самим формують окрему осередок 13.

Аналогічно для формування порожнин в двох пластинах 1 і 2 (фіг.5, 6) в кожній з чотирьох пластин 1, 2, 11, 12 виконують порожнину 5 (фіг.10), де забезпечують закручування другого повітряного потоку F стінками цих порожнин 5. закручування другого повітряного потоку F в кожній з чотирьох порожнин 5 формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку S.

В системі використовують кілька осередків 13 (фіг.8). Пластини 1, 2, 11, 12 осередків 13 з'єднують між собою в вертикальний і / або горизонтальний ряд (фіг.9) з утворенням всередині суміжних пластин сусідніх осередків 13 замкнутої порожнини камери 14 (фіг.10). По ходу другого повітряного потоку F трубопровід 3 після перетворювача 4 виконують розгалуженим. Розгалужені відрізки 15 трубопроводу 3 (фіг.11) відповідно підводять, щонайменше, до одного з аеродинамічних поверхонь пластин кожного осередку 13. На відміну від найближчого аналога осередку 13 розташовують по площині без вільних проміжків між ними, а камеру 14 між осередками 13 використовують для прокладки розгалужених відрізків 15 трубопроводу 3 (фіг.11), для установки в замкнутих порожнинах 14 корпусів додаткових перетворювачів 10 (фіг.10) і т.п. Для прокладки розгалужених відрізків 15 в стінках камер 14 з підвітряного боку першого потоку, що набігає S виготовляють отвори, через які пропускають розгалужені відрізки 15 трубопроводу 3 (фіг.10). Для установки в камеру 14 корпусу додаткового перетворювача 10 і виведення його валів в простір першого потоку, що набігає S в стінці камери 14 і виготовляють отвори для виведення валів додаткового перетворювача 10 (фіг.10). Утвориться зовнішня форма осередків 13 в місці змикання пластин 1, 2, 11, 12 може бути наближена (подібно формі крила літака) до аеродинамічної поверхні з мінімально можливим лобовим опором першого набігаючого повітряного потоку S. За рахунок розташування осередків 13 суцільними рядами з виконанням камер 14 вдається зменшити опір всієї конструкції першого набігаючого вітрового потоку, підвищити потужність перетворювача 4 щодо площі конструкції; підвищити коефіцієнт корисної дії пристрою, а й зменшити габарити в цілому і знизити вагу конструкції.

Крім того, в систему може бути введений відсікач 16 першого набігаючого повітряного потоку S. Отсекатель 16 звернений своїм кутом назустріч першому набігаючого повітряного потоку S (фіг.11, 12), тому за ним утворюється зона високого тиску (швидкість повітряного потоку в цій зоні мінімальна ). Повітрозабірник 7 встановлюють по ходу першого набігаючого повітряного потоку S за отсекателем 16. За рахунок використання відсікача 16 вдається збільшити перепад тисків між входом трубопроводу 3 і його виходом в порожнині 5, а отже, додатково збільшити потужність перетворювача 4. Крім того, відсікач 16 дозволяє знизити вітрове навантаження на відкриту частину трубопроводу 3 і додатково направити нижній перший набігає повітряний потік S в область нижнього ряду осередків 13. Крім того, відсікач 16 і повітрозабірники 7 можуть бути розташовані по всьому периметру конструкції.

Найуспішніше заявлений спосіб перетворення енергії вітру і пристрій для його здійснення промислово застосовні в галузі альтернативної енергетики, що використовує екологічно чисті технології отримання електроенергії, які не потребують витрат різних видів палива і не призводять до порушення природних процесів у навколишньому середовищі.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб перетворення енергії вітру, що включає проходження першого набігаючого повітряного потоку між двома звужуються і розширюються по його ходу аеродинамічними поверхнями для формування між ними в області звуження аеродинамічних поверхонь зони зниженого тиску і передачу по трубопроводу з навколишнього простору в згадану зону зниженого тиску другого повітряного потоку , на шляху якого встановлюють перетворювач, який відрізняється тим, що в зоні зниженого тиску, щонайменше, в одній аеродинамічній поверхні виконують порожнину, що забезпечує закручування другого повітряного потоку стінкою цієї порожнини, при цьому закручування другого повітряного потоку формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що другий повітряний потік перед перетворювачем закручують по спіралі.

3. Спосіб за п.2, що відрізняється тим, що другий повітряний потік перед перетворювачем закручують по ходу другого повітряного потоку в трубопроводі по звужується спіралі.

4. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що порожнина виконують в зоні зниженого тиску в інший аеродинамічної поверхні і додатково забезпечують закручування другого повітряного потоку стінкою цієї порожнини, при цьому закручування другого повітряного потоку формують по дотичній до напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку.

5. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що вводять додатковий перетворювач, який встановлюють по ходу першого набігаючого повітряного потоку перед зоною зниженого тиску.

6. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що вводять додатковий перетворювач, який встановлюють по ходу набігаючого повітряного потоку за зоною зниженого тиску.

7. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що вводять дві додаткові аеродинамічні поверхні, які виконують звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку для формування між ними зони зниженого тиску, додаткові аеродинамічні поверхні з боків замикають зі згаданими двома аеродинамічними поверхнями для освіти осередки.

8. Спосіб за п.7, що відрізняється тим, що в кожній з чотирьох аеродинамічних поверхонь виконують порожнини, в яких забезпечують закручування другого повітряного потоку стінками цих порожнин, при цьому закручування другого повітряного потоку в кожній з чотирьох порожнин формують по дотичній у напрямку проходження першого набігаючого повітряного потоку.

9. Спосіб за п.7, що відрізняється тим, що використовують кілька осередків, аеродинамічні поверхні осередків з'єднують між собою в вертикальний і / або горизонтальний ряд з утворенням всередині суміжних аеродинамічних поверхонь сусідніх осередків камери, по ходу другого повітряного потоку трубопровід після перетворювача виконують розгалуженим, а розгалужені відрізки трубопроводу відповідно підводять, щонайменше, до одного з аеродинамічних поверхонь кожного осередку.

10. Пристрій для перетворення енергії вітру, що містить дві пластини, виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку і призначені для формування в області звуження пластин зони зниженого тиску, трубопровід, призначений для передачі другого повітряного потоку, причому один кінець трубопроводу виконаний відкритим і пов'язаним з навколишнім простором, а інший кінець повідомлений з зовнішньою поверхнею однієї з пластин в області звуження пластин, перетворювач, встановлений в трубопроводі, що відрізняється тим, що, в області звуження пластин, щонайменше, одна з пластин забезпечена порожниною для закручування другого повітряного потоку , яка пов'язана з трубопроводом, порожнину виконана ортогонально щодо направлення першого набігаючого повітряного потоку з можливістю закручування другого повітряного потоку по дотичній у напрямку першого набігаючого повітряного потоку.

11. Пристрій за п.10, що відрізняється тим, що порожнина виконана циліндричної або конічної форми і пов'язана з областю звуження пластин через щілину, виконану в пластині.

12. Пристрій за п.10, що відрізняється тим, що порожнина для закручування другого повітряного потоку виконана і в іншій пластині.

13. Пристрій за п.10, що відрізняється тим, що відкритий кінець трубопроводу забезпечений повітрозабірником, виконаним з можливістю закручування другого повітряного потоку щодо поздовжньої осі трубопроводу.

14. Пристрій за п.13, що відрізняється тим, що повітрозабірник виконаний з внутрішньої конічної поверхнею, забезпеченою лопатками, встановленими під кутом до поздовжньої осі повітрозабірника.

15. Пристрій за п.13, що відрізняється тим, що повітрозабірник виконаний з внутрішньої конічної поверхнею, в якій виконана спіральна канавка.

16. Пристрій за п.10, що відрізняється тим, що введений додатковий перетворювач, який встановлений перед зоною зниженого тиску по ходу першого набігаючого повітряного потоку.

17. Пристрій за п.10, що відрізняється тим, що введений додатковий перетворювач, який встановлений за зоною зниженого тиску по ходу першого набігаючого повітряного потоку.

18. Пристрій за п.10, що відрізняється тим, що введені дві додаткові пластини, які виконані звужуються і розширюються по ходу першого набігаючого повітряного потоку для формування між ними зони зниженого тиску, додаткові пластини з боків виконані з'єднаними зі згаданими двома пластинами для освіти осередки.

19. Пристрій за п.18, що відрізняється тим, що порожнина виконана в кожній з чотирьох пластин осередку.

20. Пристрій за п.18, що відрізняється тим, що використані кілька осередків, осередки розташовані в вертикальному і / або горизонтальному ряду, при цьому суміжні пластини сусідніх осередків з'єднані з утворенням всередині них камери, по ходу другого повітряного потоку трубопровід після перетворювача виконаний розгалуженим, а розгалужені кінці відрізків трубопроводу відповідно повідомлені, щонайменше, з однією з зовнішніх поверхонь пластини кожного осередку.

21. Пристрій за п.20, що відрізняється тим, що розгалужені кінці відрізків трубопроводів виконані зі шлангів, розташованих в камері.

22. Пристрій за допомогою одного з пп.16, 17 і 20, що відрізняється тим, що корпус додаткового перетворювача встановлено в камері.

23. Пристрій за допомогою одного з пп.13 і 20, що відрізняється тим, що введений відсікач першого набігаючого повітряного потоку, який виконаний V-образним і звернений своїм кутом назустріч першому набігаючого повітряного потоку, відсікач встановлено, щонайменше, уздовж одного крайнього ряду осередків , а повітрозабірник встановлений по ходу першого набігаючого повітряного потоку за отсекателем.

Версія для друку
Дата публікації 10.02.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів