ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2034171

ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ

ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ

Ім'я винахідника: Биков Петро Андрійович; Биков Олег Петрович; Першина Євгенія Петрівна
Ім'я патентовласника: Биков Петро Андрійович; Биков Олег Петрович; Першина Євгенія Петрівна
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1991.05.05

Використання: електростанції, що працюють на нетрадиційних джерелах енергії. Суть винаходу: електростанція містить повітряну турбіну 12 і електрогенератор 13, встановлені в J-подібній трубі з нижньою частиною 1, що омивається водою, генератор для вироблення газоподібного палива 14 і нагрівальний елемент, при цьому вода, що омиває нижню частину труби, відокремлена від води водойми резервуаром змінної теплопровідності, а на кінцях труби 4 і 5 встановлені поворотні патрубки 15 і 16.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до електростанцій, які працюють на нетрадиційних джерелах енергії.

Відома система автономного теплопостачання, що містить дизель, електрогенератор, пов'язаний з дизелем, і котел утилізатор тепла [1]

Недоліком даної системи є те, що вона працює тільки на рідкому паливі, що привезло і не використовує нетрадиційні джерела енергії.

Найбільш близькою до пропонованої по технічній сутності є електростанція, яка містить трубу L-подібної форми, нижня частина якої занурена у водойму, нижній вхідний і верхній вихідний кінці повідомлені з атмосферою, засіб нагріву нижньої частини труби і вузол відбору потужності, виконаний у вигляді електрогенератора, встановленого на нижньому вході труби [2]

Недоліком електростанції-прототипу є те, що вона має низький ККД, оскільки працює лише в зимовий час.

Метою винаходу є підвищення ККД електростанції.

Для цього електростанція забезпечена опорним майданчиком, на якій встановлені верхня та нижня частини труби, на кінцях яких виконані вітрові поворотні патрубки, а під нею ізольований від водойми резервуар з водою, в якому розміщена вигнута частина труби, засіб нагріву виконано у вигляді додаткового резервуару з можливістю переміщення щодо основного для створення простору, що заповнюється повітрям, перетину яких по площині їх осей еквідистантним, а засіб нагріву нижньої частини труби встановлено на опорної майданчику та виконано у вигляді дзеркального концентратора сонячної енергії, при цьому електростанція забезпечена додатковим вузлом відбору потужності, виконаним у вигляді водневого газогенератора.

ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ

На фіг. 1 зображена пропонована електростанція, вертикальний розріз; на фіг. 2 вид по стрілці А на фіг. 1.

Електростанція складається з труби L-подібної форми, нижня частина 1 якої занурена у водойму 2 з водою 3 і повідомлена з атмосферою нижнім вхідним 4 і верхнім вихідним 5 кінцями, закріпленими на опорній майданчику 6, основного резервуара 7 з водою 8, засобів нагріву у вигляді додаткового резервуару 9 з приводом переміщення 10 і дзеркального концентратора 11 сонячної енергії, основного вузла відбору потужності у вигляді повітряної турбіни 12 і електрогенератора 13, а й додаткового вузла відбору потужності у вигляді водневого газогенератора 14. На нижньому 4 і верхньому 5 кінцях труби встановлені вітрові поворотні патрубки 15 і 16 із стабілізаторами 17.

ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ працює наступним чином

При безвітряної погоди в будь-який час року температура і щільність повітря на висоті поворотного патрубка 16 нижче температури і щільності повітря на висоті поворотного патрубка 15. За рахунок цього в трубі завжди утворюється тяга, тобто повітря засмоктується поворотним патрубком 15, проходить через всю трубу і виходить через поворотний патрубок 16. Повітря, що проходить по трубі, розкручує турбіну 12, а турбіна 12 обертає ротор електрогенератора 13, в генераторі 13 виробляється електричний струм.

У зимовий час температура води водойм (під льодом) вище температури навколишнього повітря. Повітря, що проходить по нижній частині 1 труби, що омивається водою, нагрівається (забирає частину тепла від води). Це призводить до збільшення тяги в трубі і зростанню потужності вироблюваної електрогенератором 13 електроенергії. Коли температура води вища за температуру повітря, додатковий резервуар 9 тримають в верхньому положенні (притиснутим до основного резервуару 7). У цьому випадку поверхня резервуарів 7 і 9 має високу теплопровідність і температура води 8 в резервуарі 7 порівнянна з температурою води 3 в водоймі 2 (резервуар 7 може бути заповнений рідиною з більш низькою температурою замерзання в порівнянні з водою).

При наявності вітру останній обдуває стабілізатори 17 поворотних патрубків 15 і 16 і повертає патрубки таким чином, що вхідний отвір патрубка 15 і вихідний отвір патрубка 16 завжди спрямовані на вітер. За рахунок швидкості вітру на вході в патрубок 15 створюється швидкісний підпір повітря (тиск повітря на вході в патрубок 15 зростає), а на виході з патрубка 16 створюється додаткове розрідження повітря, за рахунок цього тяга повітря по трубі збільшується, що призводить до зростання потужності вироблюваної електроенергії генератором 13.

Коли температура повітря порівнянна з температурою води 3 водойми, в безвітряну погоду тяга повітря, що проходить по трубі, падає, а це призводить до зменшення потужності вироблюваної електроенергії, проте в дані періоди часу сонце піднімається високо над горизонтом, тривалість дня зростає. Опускають резервуар 9, між резервуарами 7 і 9 створюється повітряний прошарок. Це призводить до зменшення теплопровідності поверхні резервуарів. При падінні сонячного світла на сонячний дзеркальний концентратор 11 нагрівається вода 8 в резервуарі 7. Низька теплопровідність повітряного зазору між резервуарами 7 і 9 зменшує відведення тепла від води 8 до води 3. Температура води 8 стає вище температури води 3 і вище навколишнього повітря, тяга в трубі збільшується, зростає потужність вироблюваної електрогенератором 13 електроенергії.

Тяга в трубі електростанції змінюється у великому інтервалі температур, споживання електроенергії і характеризується великою нестабільністю. З цієї причини електростанція забезпечена водневим газогенератором 14. Коли електроенергії виробляється більше, ніж споживається, надлишкову частину електроенергії витрачають на розкладання води на водень і кисень. Виробляються газоподібні водень і кисень закачують в балони (в одну групу балонів закачують водень, а в іншу групу балонів кисень). У години пік, коли потреба в електроенергії, що виробляється перевершує енергію, що виробляється електростанцією, газоподібне паливо (водень) спалюється безпосередньо в трубі або близько труби, нагріваючи воду 8, або в спеціальному двигуні внутрішнього згоряння і збільшує кількість вироблюваної електроенергії. При падінні витрачається потужності до вироблюваної без спалювання газоподібного палива припиняють спалювання газу.

Таким чином, пропонована електростанція має більш високий ККД у порівнянні з електростанцією, прийнятої за прототип.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ, що містить трубу -образної форми, нижньою частиною занурену у водойму і повідомлену з атмосферою нижнім вхідним і верхнім вихідним кінцями, засіб нагріву нижньої частини труби і вузол відбору потужності, виконаний у вигляді електрогенератора, встановленого на нижньому вході труби, яка відрізняється тим, що, з метою підвищення ККД , вона забезпечена опорним майданчиком, на якій встановлені верхня та нижня частини труби, а під нею ізольований від водойми резервуар з водою, в якому розміщена вигнута частина труби, засіб нагріву виконано у вигляді додаткового резервуару з можливістю переміщення щодо основного для створення простору, що заповнюється повітрям , розтину яких по площині їх осей еквідистантним.

2. Електростанція по п.1, що відрізняється тим, що засіб нагріву нижньої частини труби встановлено на опорної майданчику та виконано у вигляді дзеркального концентратора сонячної енергії.

3. Електростанція по п.1, що відрізняється тим, що вона забезпечена додатковим вузлом відбору потужності, виконаним у вигляді водневого газогенератора.

4. Електростанція по п.1, що відрізняється тим, що вона забезпечена вітровими поворотними патрубками, встановленими на вхідному нижньому і вихідному верхньому кінцях труби.

Версія для друку
Дата публікації 18.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ 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