ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2226620

ВІТРОВОЇ теплоелектричні ГЕНЕРАТОР

ВІТРОВОЇ теплоелектричні ГЕНЕРАТОР

Ім'я винахідника: Бірюлін Ігор Борисович; Солод Микола Петрович
Ім'я патентовласника: Бірюлін Ігор Борисович; Солод Микола Петрович
Адреса для листування: 414056, г.Астрахань, б-р Перемоги, 8, корп.1, кв.35, Н.П. солоду
Дата початку дії патенту: 2002.05.27

Винахід відноситься до вітроенергетики, а саме, до ветротеплогенераторам, що використовують енергію вітру для нагріву води і отримання електричної енергії. Технічний результат, який полягає у спрощенні конструкції та підвищенні ККД, забезпечується за рахунок того, що вітрової теплоелектричний генератор, відповідно до винаходу, містить теплогенератори, встановлені на платформі і підставі, конусні стакан і упор, жорстко пов'язаний з вертикальним валом, п'єзоелементи і п'єзоелектричну плівку, при цьому верхній теплогенератор встановлений в центрі круглої платформи, а нижній теплогенератор в центрі підстави, теплогенератори мають вхідні і вихідні патрубки, гідравлічно пов'язані з системами холодної і гарячої води, рухливі диски теплогенераторів жорстко пов'язані з вертикальним валом, а нерухомі диски прикріплені до внутрішніх стінок теплогенераторів і знизу підперті втулками, що мають з зовнішнього боку капсули з теплоакумулюючі складом, прикріплені до них за допомогою металевих бандажів, конусний стакан з отвором в нижній частині встановлений через амортизатори на стійках, прикріплених до основи, всередині склянки встановлені п'єзоелементи, що контактують з роликами, прикріпленими через сепаратори до конусному упору, жорстко пов'язаного через стрижні з вертикальним валом, причому верхній обруч через стрижні прикріплений до упорів, прикріпленим до стійок, закріпленим в платформі і підставі, а нижній обруч через стрижні прикріплений до верхньої частини підстави, між обручами натягнута пьезопленка, що коливається від впливу вітру.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до вітроенергетики, а саме, до ветротеплогенераторам, що використовують енергію вітру для нагріву води і отримання електричної енергії.

Відомий вітрової теплоелектричний генератор, що містить теплогенератор, що перетворює механічну енергію обертання в теплову енергію, підстава та вертикальний вал, за сукупністю суттєвих ознак прийнятий за найближчий аналог винаходу (прототип) (див., Наприклад, US, 4424796 А, кл. F 24 C 9 / 00, 10.01.1984).

Недоліками теплогенератора є складність його конструкції і невисокий ККД.

Технічний результат, який полягає у спрощенні конструкції та підвищенні ККД, забезпечується за рахунок того, що вітрової теплоелектричний генератор, відповідно до винаходу, містить теплогенератори, встановлені на платформі і підставі, конусні стакан і упор, жорстко пов'язаний з вертикальним валом, п'єзоелементи і п'єзоелектричну плівку, при цьому верхній теплогенератор встановлений в центрі круглої платформи, а нижній теплогенератор в центрі підстави, через вхідні і вихідні патрубки гідравлічно пов'язані з системами холодної і гарячої води, рухливі диски теплогенераторів жорстко пов'язані з вертикальним валом, а нерухомі диски прикріплені до внутрішніх стінок теплогенераторів і знизу підперті втулками, що мають з зовнішнього боку капсули з теплоакумулюючі складом, прикріплені до них за допомогою металевих бандажів, конусний стакан з отвором в нижній частині встановлений через амортизатори на стійках, прикріплених до основи, всередині склянки встановлені п'єзоелементи, що контактують з роликами, прикріпленими через сепаратори до конусному упору, жорстко пов'язаного через стрижні з вертикальним валом, причому верхній обруч через стрижні прикріплений до упорів, прикріпленим до стійок, закріпленим в платформі і підставі, а нижній обруч через стрижні прикріплений до верхньої частини підстави, між обручами натягнута п'єзоелектричний плівка, що коливається від впливу вітру , при цьому рухомі диски теплогенераторів виконані з матеріалу з меншою жорсткістю, ніж нерухомі диски.

На кресленні зображений вітрової теплоелектричний генератор, загальний вигляд.

ВІТРОВОЇ теплоелектричні ГЕНЕРАТОР

Вітрогенератор складається з верхнього теплогенератора 1, встановленого в центрі круглої платформи 2, і нижнього теплогенератора 3, прикріпленого в центрі круглого підстави 4, що мають вхідні патрубки 5 і 6 і вихідні патрубки 7 і 8, гідравлічно пов'язані з системою холодного і гарячого водопостачання (не показані ). Вал 9 вітродвигуна встановлений в наполегливому підшипнику 10 і через муфту 11 з'єднаний з вертикальним валом 12 з жорстко прикріпленими до нього дисками 13 і 14, розміщеними всередині теплогенераторів 1 і 3, а і стрижнями 15, з'єднаними жорстко з конусним упором 16, мають по зовнішній утворює ролики 17, прикріплені до нього через сепаратори 18 і 19. Конусний стакан 20 з отвором 21 в нижній частині встановлений через амортизатори 22 на стійках 23, прикріплених до основи 4. з боків стакан 20 через амортизатори 24 зафіксований упорами 25, прикріпленими до стійок 26, які закріплені верхніми кінцями в платформі 2, а нижніми кінцями в підставі 4. Усередині склянки 20 встановлені п'єзоелементи 27, що контактують з роликами 17. до низу упорів 25 через стрижні 28 прикріплений верхній обруч 29, а до верхньої частини підстави 4 прикріплені стержні 30, к яких прикріплений нижній обруч 31. Між обручами 29 і 31 натягнута п'єзоелектричний плівка 32, коливається від впливу вітру. Г-образні стійки 33 встановлені жорстко на платформі 2 і з'єднані з наполегливим підшипником 10. До внутрішніх стінок теплогенераторів 1 і 3 прикріплені нерухомі диски 34 і 35 з отворами 36 і 37 відповідно.

Знизу диски 34 і 35 підперті втулками 38 і 39, що мають з зовнішнього боку капсули 40 і 41 з теплоакумулюючі складом, прикріплені до них, наприклад, за допомогою металевих бандажів (не показані). Рухливі диски 13 і 14 виконані з матеріалу з меншою жорсткістю, ніж нерухомі диски 34 і 35. Зазор "а" між напівмуфтами муфти 11 у міру роботи вітрового теплоелектричні генератора буде збільшуватися за рахунок стирання дисків 13 і 14, а і дисків 34 і 35. Вал 12 вільно проходить через отвори 42 і 43, виконані в дисках 34 і 35.

Кількість стійок 23 і 26 може бути 4, 6, 8 і більше. Кількість Г-образних стійок 33 так само може бути 4 і більше, в залежності від жорсткості і міцності конструкції вітрового теплоелектричні генератора. Патрубок 7 теплогенератора 1 може бути з'єднаний трубопроводом з патрубком 6 теплогенератора 3 з подальшим догріву холодної води.

ВІТРОВОЇ теплоелектричні ГЕНЕРАТОР працює наступним чином

При наявності вітру вал 9 вітродвигуна обертає вал 12. Рухливі диски 13 і 14, обертаючись на нерухомих дисках 34 і 35, за рахунок тертя один об одного почнуть перетворювати механічну енергію обертання в теплову. Відкривають вентиль (не показаний) перед патрубком 5, і холодна вода спочатку заповнює теплогенератор 1, потім теплогенератор 3 і через патрубок 8 виходить нагрітої. Температуру нагрівання і витрата води регулюють вентилем. Капсули 40 і 41 в період інтенсивного надходження тепла від дисків 13 і 34, 14 і 35 запасає його, а в період спаду теплопоступления віддають тепло циркулюючої через теплогенератори 1 і 3 рідини.

Конусний упор 16 і почне обертатися, роликами 17 тиснути на п'єзоелементи 27, в результаті чого на клемах (не показані) виникає електричний струм. Від коливань п'єзоелектричної плівки 32 при впливі на неї вітру і з'явиться електричний струм. Підсумований електричний струм від пьезогенератора і п'єзоелектричної плівки 32 з клемами буде надходити споживачеві або на електричний акумулятор.

Установка конусного склянки 20 на амортизатори 22 і 24, наприклад, гумові, знижує рівень шуму від роботи вітродвигуна і збільшує площу зіткнення роликів 17 з п'єзоелементами 27 за рахунок взаімовібраціі. Поступове просідання вала 12 (збільшення зазору "а") за рахунок стирання дисків 13 і 34, 15 і 35 сприяє механічному впливу роликів 17 на п'єзоелементи 27 і, тим самим, стабільному отримання з них електричного струму, не вводячи додаткові пристрої для їх зближення.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Вітровий теплоелектричний генератор, що відрізняється тим, що містить теплогенератори, встановлені на платформі і підставі, конусні стакан і упор, жорстко пов'язаний з вертикальним валом, п'єзоелементи і п'єзоелектричну плівку, при цьому верхній теплогенератор встановлений в центрі круглої платформи, а нижній теплогенератор - в центрі підстави, теплогенератори мають вхідні і вихідні патрубки, гідравлічно пов'язані з системами холодної і гарячої води, рухливі диски теплогенераторів жорстко пов'язані з вертикальним валом, а нерухомі диски прикріплені до внутрішніх стінок теплогенераторів і знизу підперті втулками, що мають з зовнішнього боку капсули з теплоакумулюючі складом, прикріплені до них за допомогою металевих бандажів, конусний стакан з отвором в нижній частині встановлений через амортизатори на стійках, прикріплених до основи, всередині склянки встановлені п'єзоелементи, що контактують з роликами, прикріпленими через сепаратори до конусному упору, жорстко пов'язаного через стрижні з вертикальним валом, причому верхній обруч через стрижні прикріплений до упорів, прикріпленим до стійок, закріпленим в платформі і підставі, а нижній обруч через стрижні прикріплений до верхньої частини підстави, між обручами натягнута п'єзоелектричний плівка, що коливається від впливу вітру.

2. Вітровий теплоелектричний генератор по п.1, що відрізняється тим, що рухливі диски теплогенераторів виконані з матеріалу з меншою жорсткістю, ніж нерухомі диски.

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