| 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) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2205293
Вітроелектростанція
Ім'я винахідника: Ханов Нафіт Заріфовіч
Ім'я патентовласника: Ханов Нафіт Заріфовіч
Адреса для листування: 450000, Уфа, Головпоштамт, а / я 1420, Н.З. ханів
Дата початку дії патенту: 2001.06.08
Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано для забезпечення електроенергією різних споживачів. Технічний результат, що полягає в отриманні дешевої електроенергії в необмеженій кількості, використовуючи енергію вітру, забезпечується за рахунок того, що вітроелектростанція, що містить вежу з розташованим всередині валом і електрогенератор з роторними і статорними полюсами, відповідно до винаходу додатково містить ободи, що контактують з роликами вежі, що має в нижній частині поплавок в басейні з водою, а у верхній частині - шарнірно закріплені стріли з жалюзями на кінцях, поверх яких на вертикальній осі встановлені прапорці з обмежувачами повороту, причому вал виконаний порожнистим і спільно з роторними полюсами обертається з постійною частотою і виконує функції ротора генератора вітроелектростанції, а вежа спільно зі статорними полюсами виконує функції статора генератора вітроелектростанції.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано для забезпечення електроенергією різних споживачів.
Відомий карусельний вітродвигун, який містить поворотні лопаті, пов'язані з вертикальними стійками, опорну трубу, розміщений в ній вертикальний вал, кінематично пов'язаний з лопатями і генератором, опорні диски з розміщеними на них кільцевими підп'ятника, які взаємодіють з кінцями стійок. Вітродвигун додатково містить верхні і нижні водила, забезпечені роликами, контактуючими з зовнішньою поверхнею труби і направляючими отворами, а кінці стійок розташовані в останніх. Крім того, вітродвигун містить електродвигун з шестернею, пов'язаний з кільцевим зубчастим вінцем, встановленим на опорному диску. Лопаті забезпечені прорізами і пов'язані осями з кронштейнами, закріпленими на стійках, на кінцях яких встановлені ролики (див., Наприклад, SU 1548503 А1, кл. F 03 D 5/02, 07.03.1990), за сукупністю суттєвих ознак прийнятий за найближчий аналог (прототип) винаходу.
Недоліками вітродвигуна є:
- Малий крутний момент на валу ротора генератора в силу близького розташування поворотних лопатей до центру обертання, а й рикошету вітру від їх плоских поверхонь при Неперпендикулярність розташуванні їх по відношенню до напрямку вітру;
- Неавтоматізірованность повороту опорного диска, а й інерційність за часом реагування на зміни напрямку вітру;
- Нестабілізірованность швидкості обертання ротора генератора, а отже, і частоти струму;
- Підвищений шум від тертьових поверхонь;
- Незахищеність від кліматичних впливів (обмерзання і т.д.).
Технічний результат, що полягає в отриманні дешевої електроенергії в необмеженій кількості, використовуючи енергію вітру, забезпечується за рахунок того, що вітроелектростанція, що містить вежу з розташованим всередині валом і електрогенератор з роторами і статорними полюсами, відповідно до винаходу додатково містить ободи, що контактують з роликами вежі, що має в нижній частині поплавок в басейні з водою, а у верхній частині - шарнірно закріплені стріли з жалюзями на кінцях, поверх яких на вертикальній осі встановлені прапорці з обмежувачами повороту, причому вал виконаний порожнистим і спільно з роторними полюсами обертається з постійною частотою і виконають функції ротора генератора вітроелектростанції, а вежа спільно зі статорними полюсами виконує функції статора генератора вітроелектростанції.
 |
 |
 | |
На фіг.1 зображена вітроелектростанція (ВЕС) загальний вигляд;
на фіг. 2 - взаємодія прапорців і стулок при різних положеннях жалюзі щодо напрямку вітру;
на Фіг.3 - схема стабілізації частоти обертання ротора генератора ВЕС.
Вітроелектростанція (ВЕС) складається з вежі 1, всередині якої в нижній частині є басейн 2 з водою. На внутрішній поверхні вежі 1 закріплені полюса 3 статорних обмоток генератора ВЕС, а й ролики 4. Башта 1 спільно з статорними полюсами 3 виконує функції статора генератора, а й корпусу ВЕС.
У басейн 2 з водою поміщений поплавок 5, в центрі якого вертикально закріплений порожнистий вал 6, на зовнішній поверхні якого закріплені обода 7, що контактують з роликами 4 вежі 1, а і полюса 8 роторних обмоток, що виконують спільно з порожнистим валом 6 функції ротора генератора ВЕС .
На верхній частині полого валу 6 горизонтально і шарнірно, куди входять кронштейни 9 і шкворни 10, кріпляться стріли 11, на кінцях яких кріпляться жалюзі 12 зі стулками 13.
Поверх жалюзі 12 на вертикальній осі 14 встановлені прапорці 15, а і обмежувачі повороту прапорця 15 А і 15 Б.
Стріли 11 з жалюзями 12 підтримуються в горизонтальному положенні на тросах 16, верхні кінці яких кріпляться на верхній частині полого валу 6.
Вітроелектростанція працює наступним чином
При русі жалюзі 12 з південного положення за годинниковою стрілкою до північного прапорець 15 під тиском вітру притискається до обмежувача "А", при цьому електроконтакти прапорця 15 замикаються, сполучаючи електрично соленоїди стулок 13 з електронною схемою стабілізації частоти обертання ротора 6 генератора ВЕС.
При русі жалюзі 12 з північного положення за годинниковою стрілкою до південного прапорець 15 під тиском вітру притискається до обмежувача "Б", розмикаючи електроконтакти і роз'єднати соленоїди стулок 13 від електронної схеми стабілізації (ЕСС) частоти обертання ротора генератора ВЕС. ЕСС має можливість управляти соленоїдами стулок 13 тільки при замкнутих Електроконтакт прапорця 15, т. Е. Під час руху жалюзі 12 від південного положення за годинниковою стрілкою до північного.
З подачею напруги живлення на ЕСС генератор стандартної частоти (ГВЧ) в 50 Гц починає видавати стабільно частоту на перший вхід схеми порівняння (СС). У початковий момент на другий вхід СС не надходить частота струму від генератора ВЕС, в силу чого СС через замкнуті електроконтакти прапорця 15 подає напругу на соленоїди, що закривають стулки 13 жалюзі 12. Із закриттям стулок 13, які розташовані півколом, жалюзі 12 починають сприймати тиск вітру і переміщатися по колу, обертаючи порожнистий вал 6, що є спільно з полюсами ротором генератора ВЕС. З початком обертання ротора 6 генератор ВЕС починає виробляти струм з меншою частотою, ніж 50 Гц, яка подається на другий вхід СС. СС, вловлюючи розбіжність частот, чи вимкнено раніше подану напруга на соленоїди стулок через замкнуті електроконтакти прапорця 15.
Зі збільшенням частоти обертання ротора 6 частота струму на другому вході СС збільшується до 50 Гц. У момент збігу частот генератора ВЕС і ГСЧ схема порівняння через замкнуті електроконтакти прапорця 15 обезструмлює соленоїди стулок 13.
При цьому стулки 13 за допомогою пружин відкриваються, в силу чого жалюзі 12 не сприймають тиск вітру. Внаслідок цього відбувається уповільнення швидкості обертання ротора 6, що веде до зменшення частоти струму, що надходить на другий вхід СС.
З'явилися розбіжність частот на першому і другому входах вловлюється СС. СС, реагуючи на розбіжність двох частот через замкнуті електроконтакти прапорця 15, подає напругу на соленоїди стулок 13, жалюзі 12 яких закриваються. Жалюзі 12 знову починають сприймати тиск вітру, що веде до прискорення частоти обертання ротора 6 до збігу частот струму генератора з частотою, що видається ГСЧ.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Вітроелектростанція, що містить вежу з розташованим всередині валом і електрогенератор з роторними і статорними полюсами, що відрізняється тим, що додатково містить ободи, що контактують з роликами вежі, що має в нижній частині поплавок в басейні з водою, а у верхній частині шарнірно закріплені стріли з жалюзями на кінцях , поверх яких, на вертикальній осі, встановлені прапорці з обмежувачами повороту, причому вал виконаний порожнистим і спільно з роторними полюсами обертається з постійною частотою і виконує функції ротора генератора вітроелектростанції, а вежа, спільно зі статорними полюсами, виконує функції статора генератора вітроелектростанції.
Версія для друку
Дата публікації 11.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.