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 RU2013655
аеродинамічні геліостанцію
Ім'я винахідника: Кисельов Володимир Якович
Ім'я патентовласника: Кисельов Володимир Якович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1991.06.10
Суть винаходу: для розширення функціональних можливостей станції за рахунок відбору потужності у повітряного потоку, отримання та збору вологи, а потім енергії падаючої води на гідрогенератори станція містить тягову вежу 1 з повітрозабірниками 2. У вершині вежі встановлені турбогенератор 3 і уловлювач вологи 4, а і ємність 5 для збору води (конденсату), пов'язана системою трубопроводів 6 з гідрогенератором 7, розміщеним у підстави башти.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до геліотехніці зокрема до аеродинамічних геліостанцію, призначеним для перетворення сонячної енергії в енергію вітру, а потім в механічну і електричну.
Дана станція може бути використана для отримання електричної енергії, дана установка є джерелом прісної води (конденсату), потенційна енергія якої може використовуватися для формування електроенергії на гідрогенераторів.
Відома ветроаеростатная установка баштового типу, встановлена в зоні вітрів. Установка містить повітропровід на нерухомому підставі, підпірно-витяжну трубу і вітроколесо. Повітряні потоки через повітропровід потрапляють на лопаті робочого колеса і виходять в підпірно-витяжну трубу, створюючи таким чином додаткову підйомну силу, при цьому одночасно конденсується волога на холодних стінках воздуховода. Волога збирається в нижній частині установки.
Недоліком даної установки є низький ККД енергетичної установки і слабка конденсація вологи.
Відома аеродинамічна геліостанція, обрана за прототип, в якій тягова вежа виконана у вигляді каркаса і закріпленого на ньому плівкового матеріалу. У підстави вежі розміщений плівковий прозорий звід. У вежі розміщений турбогенератор і система водню (колектор, трубопроводи, судини).
Недоліком прототипу є складна конструкція рефлекторних концентраторів, складна теплова система акумуляції енергії, невисокий ККД установки.
Метою винаходу є спрощення конструкції і підвищення ККД станції.
Поставлена мета досягається завдяки тому, що геліостанція забезпечена гідрогенератором, встановленим біля основи башти і пов'язаним трубопроводами з ємністю для води, і уловлювачем вологи, причому останні розташовані в вершині вежі.
Порівняльний аналіз з прототипом показує, що відмінними ознаками пропонованої геліостанції є установка біля основи башти гідрогенератора, пов'язаного трубопроводами з ємністю для води, а й уловлювача вологи, виконаного у вигляді ребристого лабіринту і встановленого над турбогенератором в вершині вежі. Ці ознаки відповідають критерію "Істотні відмінності".
На кресленні показана конструктивна схема аеродинамічній геліостанції.
![]() |
Станція містить тягову вежу 1 з повітрозабірниками 2 біля основи. Стінки вежі виконані з теплоізоляційного матеріалу. У вершині вежі встановлений турбогенератор 3 для відбору потужності і піднімається по стовбуру вежі потоку повітря. Над турбогенератором встановлений уловлювач вологи 4, виконаний у вигляді ребристого лабіринту і встановлений під кутом до вертикальної осі турбогенератора. Ємність 5 для збору води (конденсату), розташована на вершині вежі, пов'язана системою трубопроводів 6 з гідрогенератором 7, розміщеним у підстави башти. У підстави вежі розташовано плівкове оптично прозоре покриття 8. |
Аеродинамічні геліостанцію працює наступним чином
Сонячні промені нагрівають повітря під прозорим покриттям 8. Нагріте повітря від периферії рухається до воздухозаборникам 2 вежі 1. Цей рух викликано природною тягою, яка створюється в башті за рахунок аеростатичних підйомної сили. Під покриттям повітря, переміщаючись, вбирає в себе вологу. Атмосферне повітря навіть в пустелі містить 2-4% водяної пари.
Піднімаючись в башті, потік повітря, крім вертикальної складової швидкості, за рахунок кореолісова прискорення набуває окружну складову швидкості. Відповідний спрямляющій апарат (не показаний) турбіни дозволяє раціонально використовувати і цю складову швидкості. Зростаючи на лопатках турбіни, повітря охолоджується і гальмується, віддаючи свою енергію турбогенератора 3, а далі в зоні ребристого лабіринту (холодильника) відбуватиметься інтенсивна конденсація вологи, яка і наповнить ємність 5. Конденсат з ємності 5 по трубопроводах 6 високого тиску подається на гідрогенератор 7 , тиск якого відповідає тиску стовпа води, яке визначається висотою вежі. Потенційна енергія конденсат відпрацьовується на гідрогенераторів 7.
Винахід дозволяє спростити конструкцію геліостанції і підвищити її ККД шляхом відбору потужності у повітряного потоку, а потім енергія падаючої води на гідрогенераторів.
Розрахунки показують, що для будівництва станції потужністю 10 9 Вт при висоті вежі 2000 м потрібно мати вежу з площею поперечного перерізу 2,5х10 4 м 2. Діаметр внутрішнього каналу вежі при цьому повинен бути приблизно 90 м. При конденсації 2% вологи з повітря дебіт конденсату дорівнює 44х10 3 кг / с. Коефіцієнт використання сонячної енергії такої станції може скласти приблизно 9%.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. аеродинамічні геліостанцію, що містить тягову вежу з повітрозабірниками біля основи і турбогенератором у вершині і ємність для води з трубопроводами, що відрізняється тим, що, з метою розширення функціональних можливостей, геліостанція містить розміщений біля основи башти гідрогенератор, пов'язаний трубопроводами з ємністю для води, розміщену в вершині вежі і забезпечену уловлювачем вологи.
2. геліостанцію по п. 1, яка відрізняється тим, що уловлювач вологи виконаний у вигляді ребристого лабіринту, встановленого над турбогенератором з нахилом ребер в сторону ємності.
Версія для друку
Дата публікації 11.02.2007гг
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.