ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2213254

Вітроенергетичні установки

Вітроенергетичні установки

Ім'я винахідника: Астаф'єв А.В .; Горбаченко В.В.
Ім'я патентовласника: ТОВ "Енерго-Альянс"
Адреса для листування: 198095, м.Санкт-Петербург, наб. Обвідного каналу, 122, оф.512, генеральному директору ТОВ "Енерго-Альянс" А.А. Пєтухову
Дата початку дії патенту: 2001.06.25

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано при розробці конструкцій вітроенергетичних установок. Технічний результат, що полягає в розробці компактних конструкцій установок для отримання електричних потужностей у великому діапазоні швидкостей повітряних потоків, забезпечується за рахунок того, що в вітроенергетичної установки, яка містить статорних і роторну частини, відповідно до винаходу статорна частина являє собою кільцевої направляючий апарат з вертикально розташованими профільованими лопатками , що утворюють один з одним межлопаточную канали, рівномірно розташовані по колу, а роторна частина виконана у вигляді робочого колеса поперечно-струменевого гідротурбіни.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано при розробці конструкцій вітроенергетичних установок.

Відома конструкція вітроенергетичної установки, яка містить роторну частину, виконану у вигляді лопатевого гвинта, сполученого валом з допоміжними механізмами і генератором, розташованими в обтічної гондолі, і статорних частина, що представляє собою вертикальну щоглу спеціальної конструкції, в деяких випадках розкріплення з землею розтяжками (В.В . Зубарєв, В.А. Мінін, І.Р. Степанов. Використання енергії вітру в районах Півночі. Л .: Наука, 1989 г., стр. 15, рис. 1.12), за сукупністю суттєвих ознак прийнятої за найближчий аналог (прототип ) винаходу. Гвинт з можливістю обертання навколо горизонтальної осі під дією повітряного потоку закріплений на гондолі, яка встановлена ​​на щоглі і має можливість повертатися навколо вертикальної осі, слідуючи за напрямком повітряного потоку. Недоліком установки є те, що вона являє собою трудомістку у виготовленні конструкцію, складну в монтажі та експлуатації з високою вартістю 1 кВт потужності. Крім того, специфіка конструкції не дозволяє створювати вітроенергетичні установки великої одиничної потужності з огляду на її значною консольні.

Відома конструкція вітродвигуна Дарині з прямими вертикальними лопатями (В.В. Зубарєв, В.А. Мінін, І.Р. Степанов. Використання енергії вітру в районах Півночі. Л .: Наука, 1989 г., стр. 11, рис. 1.7 ). Вітродвигуни Дарині не потребують механізмі орієнтації на вітер. У них немає взагалі поворотна гондола, на якій закріплений обертається гвинт і в якій розміщені робочі механізми вітродвигуна і генератор. Все це істотно спрощує конструкцію. Недоліком вітродвигуна є значна зміна умов обтікання крил потоком повітря за один оборот ротора, циклічно повторюються при роботі мільйони разів. Це може викликати втомні явища в металі і привести до серйозних руйнувань і аварій.

Технічний результат, що полягає в розробці компактних конструкцій установок для отримання електричних потужностей у великому діапазоні швидкостей повітряних потоків, забезпечується за рахунок того, що в вітроенергетичної установки, яка містить статорних і роторну частини, відповідно до винаходу статорна частина являє собою кільцевої направляючий апарат з вертикально розташованими профільованими лопатками , що утворюють один з одним межлопаточную канали, рівномірно розташовані по колу, а роторна частина виконана у вигляді робочого колеса поперечно-струменевого гідротурбіни.

Вітроенергетичні установки

На фіг.1 зображена вітроенергетична установка, загальний вигляд;

на фіг.2 зображено вітродвигун Дарині з вертикальними лопатями;

на Фіг.3 зображена вітроенергетична установка, статорна частина;

на фіг.4 зображена вітроенергетична установка, роторна частина.

Пропонована конструкція вітроенергетичної установки включає в себе статорних частина або направляючий апарат 1, що містить нижнє 2 і верхнє 3 кільця, а й лопатки 4, що утворюють між собою профільовані канали 5, і роторну частина або робоче колесо 6, що складається з верхнього 7, нижнього 8 дисків і що з'єднують їх профільованих лопатей 9, підшипникових вузлів 10 і 11 з розміщеними в них цапфами 12 і 13 вала 14.

Робочий процес в вітроенергетичної установки протікає в такий спосіб. Повітряний потік, незалежно від напрямку його руху, завжди при оптимальних умовах надходить в профільовані канали 5 направляючого апарату 1. У каналах 5 відбувається формування структури повітряного потоку і збільшення його швидкості перед входом на лопаті 9 робочого колеса 6. Після первинного взаємодії з лопатями, в силу специфіки робочого процесу, що протікає в робочих колесах, подібних робочим колесам дворазових гідротурбін, повітряний потік перетинає внутрішній простір робочого колеса, знову надходить на його лопаті, віддає їм залишилася енергію, яка потім передається споживачеві (не показаний) і виходить назовні.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Вітроенергетична установка, що містить статорних і роторну частини, яка відрізняється тим, що статорна частина являє собою кільцевої направляючий апарат з вертикально розташованими профільованими лопатками, що утворюють один з одним межлопаточную канали, рівномірно розташовані по колу, а роторна частина виконана у вигляді робочого колеса поперечно-струменевого гідротурбіни .

Версія для друку
Дата публікації 02.02.2007гг


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