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 RU2034742
СОНЯЧНА ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ І СПОСІБ ЇЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ
Ім'я винахідника: Братута Є.Г .; Бродський В.Л .; Симоненко А.С.
Ім'я патентовласника: Харківський політехнічний інститут; Інститут "Укркраненерго"
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1990.07.03
Винахід відноситься до аеростатної техніці, зокрема до сонячних електростанцій, розміщених на прив'язних літальних апаратах легше повітря. Мета винаходу - спрощення експлуатації. Пристрій містить поле сонячних елементів 1, вузли для їх кріплення 2, літальні апарати 3 і 4 легший за повітря, механізми повороту поля сонячних елементів 5, гнучкі тяги 6, механізми вертикального переміщення 7 і 8 літальних апаратів. Поле сонячних елементів 1 змонтовано між літальними апаратами 3 і 4. Відстань між осями механізмів 7 і 8 вертикального переміщення літальних апаратів 3 і 4 задовольняє нерівності B L-2h хв, де L - довжина поля сонячних елементів 1; h хв - мінімальна висота розташування поля сонячних елементів 1, на якій виробляються монтаж, налагодження та обслуговування електростанції. Спосіб експлуатації сонячної електростанції включає її розміщення на прив'язних літальних апаратах 3 та 4 і підйом на висоту, що перевищує максимальну висоту хмарності для даного регіону. Літальні апарати 3 і 4 мають довгими осями по лінії схід-захід. Орієнтують поле сонячних елементів 1 на сонці, обертаючи його навколо осі, яку встановлюють під кутом
, Рівним географічній широті місця розташування електростанції, шляхом рознесення літальних апаратів 3 і 4 по висоті.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до аеростатної техніці, зокрема до сонячних електростанцій, розміщених на прив'язних аеростатах, для виробництва електроенергії з використанням поновлюваного, альтернативного та екологічно чистого джерела енергії Сонця, і може бути використано в будь-якому регіоні світу, в тому числі в хмарних і холодних районах, як в автономному режимі, так і в сукупності з іншими діючими електростанціями.
Відома сонячна електростанція, яка містить прив'язні літальні апарати легше повітря з гнучкими тягами і механізмами вертикального переміщення, поле сонячних елементів з вузлами їх кріплення і механізмами повороту.
Відомий і спосіб експлуатації сонячної електростанції [1] при якому її розміщують на прив'язних літальних апаратах легше повітря і піднімають на висоту, що перевищує максимальну висоту хмарності для даного регіону, і орієнтують поле сонячних елементів на сонці шляхом його обертання.
Недоліком сонячної електростанції і способу її експлуатації є складність експлуатації.
Метою винаходу є спрощення експлуатації.
Це досягається тим, що певною сонячної електростанції поле сонячних елементів змонтовано між літальними апаратами, а відстань між осями механізмів вертикального переміщення ня літальних апаратів задовольняє нерівності b L 2h хв, де L довжина поля сонячних елементів, h хв мінімальна висота розташування поля сонячних елементів, на якій виробляються монтаж, налагодження та обслуговування електростанції.
Крім того, у відомому способі експлуатації сонячної електростанції у своєму розпорядженні літальні апарати довгими осями по лінії схід-захід, а обертання поля сонячних елементів здійснюють навколо такої осі, яку встановлюють під кутом рівним географічній широті місця розташування електростанції, шляхом рознесення літальних апаратів по висоті.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
На фіг. 1 показана сонячна електростанція, загальний вигляд; на фіг. 2 орієнтація електростанції на схід сонця; на фіг. 3 то ж, в полудень; на фіг. 4 той же, в момент заходу сонця; на фіг. 5 схема розташування гнучких тяг при монтажі поля сонячних елементів.
Пристрій містить поле сонячних батарей 1, вузли 2 для їх кріплення, верхній 3 і нижній 4 літальні апарати легше повітря, поворотні пристрої 5, гнучкі тяги 6, механізм 7 вертикального переміщення нижнього літального апарату і механізм 8 вертикального переміщення верхнього літального апарату.
Поле 1, змонтоване разом з конструкцією 2 на землі, прикріплене до літальних апаратів 3 і 4 за допомогою поворотних пристроїв 5. Апарати 3 і 4 гнучкими тягами 6 з'єднані з механізмами 7 і 8.
ПРАЦЮЄ ПРИСТРІЙ наступним чином
Поле 1, конструкція 2, пристрій 5 при обертанні механізмів 7 і 8 в напрямку збільшення довжини тяг 6 піднімаються в повітря. Симетричний і одночасний підйом апаратів 3 і 4 здійснюється до тих пір, поки поле 1 бракуватиме вище максимальної висоти хмарності для даного регіону. Досягне цієї позначки висоти механізм 7 зупиняється, припиняючи підйом апарату 4. Механізм 8 продовжує працювати в напрямку збільшення довжини тяг 6, пов'язаних з апаратом 3 і підйомом цього апарату. Підйом апарату 3 проводиться до тих пір, поки лінія, що з'єднує осі апаратів 3 і 4, утворює кут з лінією горизонту, що дорівнює географічній широті місця розміщення електростанції.
Розміщення механізмів 7 і 8 на землі таке, що довгі осі апаратів 3 і 4 спрямовані по лінії схід-захід і відстань між осями механізмів 7 і 8 вибрано таким, щоб b L 2h хв.
Для передачі виробленої на сонячній електростанції електроенергії використовуються гнучкі тяги 6. Після підйому поля 11 і конструкції 2 в проектне положення, коли лінія, проведена через осі апаратів 3 і 4 утворює кут з лінією горизонту, пристроями 5 проводиться їх поворот в таке становище, щоб сонячні промені падали на поле 1 під кутом, близьким до 90 о.
У разі, якщо в момент сходу сонця поле 1 було орієнтоване на схід (див. Фіг. 2), то до полудня поле 1 повертається пристроями 5 на кут, рівний 90 про (див. Фіг. 3). До моменту заходу сонця поле 1 займає вертикальне положення (див. Фіг. 4), відмінне від зображеного на фіг. 2 положення тим, що сонячні промені на поле 1 потрапляють під прямим кутом із заходу. За нічну півдоби поле 1 і конструкція 2 розгортаються в напрямку із заходу на схід, готуючи електростанцію до роботи при сході сонця.
Підйомна сила верхнього літального апарату Р В.А. 0,5 m (1 + sin ), А нижнього Р н.а. 0,5 m cos
Виготовлення верхнього апарату на підйомну силу, меншу 0,5 m (1 + sin), не дозволяє підняти в повітря поле 1, конструкцію 2 і механізм 5 на висоту, що забезпечує потрібний кут
Точно і виготовлення нижнього літального апарату на підйомну силу, меншу 0,5 · m · cos
, Не дозволяє підняти поле 1, конструкцію 2 і механізм 5 з кутом
(M вага пристрою).
Якщо підйомна сила верхнього апарату має запас, то кут буде більше заданого, що небажано, так як сонячні промені будуть падати на поле 1 під кутом, відмінним від заданого.
У разі розташування літальних апаратів так, що їх довгі осі не зорієнтовані по лінії схід-захід, то сонячні промені будуть падати на поле 1 під кутом, відмінним від кута 90о, що не дозволяє працювати електростанції з максимальним ККД.
Якщо відстань між осями механізмів вертикального переміщення буде більше значення 2 hмін, то кут між тягами 6 при мінімальній висоті поля 1 буде менше кута
90 про, що допустимо.
Використання гнучких тяг не тільки для вертикального переміщення, але і для передачі виробленої електроенергії споживачам, дозволяє зменшити металоємність електростанції за рахунок відсутності спеціальних токопроводов.
Сонячна електростанція може працювати як з акумуляторами, які будуть запасати вироблений надлишок електроенергії і віддавати її споживачам в темний час доби, так і в комплексі з наземними електростанціями, які покривають навантаження в темний час доби.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Сонячна електростанція, яка містить прив'язні літальні апарати легше повітря з гнучкими тягами і механізмами вертикального переміщення, поле сонячних елементів з вузлами їх кріплення і механізмами повороту, що відрізняється тим, що, з метою спрощення експлуатації, поле сонячних елементів змонтовані між літальними апаратами, а відстань між осями механізмів вертикального переміщення літальних апаратів задовольняє нерівності
b L 2h min,
де L довжина поля сонячних елементів;
h min мінімальна висота розташування поля сонячних елементів, на якій проводиться монтаж, налагодження та обслуговування електростанції.
2. Спосіб експлуатації сонячної електростанції, при якому її розміщують на прив'язних літальних апаратах легше повітря і піднімають на висоту, що перевищує максимальну висоту хмарності для даного регіону, і орієнтують поле сонячних елементів на сонці шляхом його обертання, що відрізняється тим, що мають у своєму розпорядженні літальні апарати довгими осями по лінії схід-захід, а обертання поля сонячних елементів здійснюють навколо такої осі, яку встановлюють під кутом , Рівним географічній широті місця розташування електростанції, шляхом рознесення літальних апаратів по висоті.
Версія для друку
Дата публікації 12.01.2007гг
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.