| 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 RU2114319
ВЕТРОГІДРОАККУМУЛІРУЮЩАЯ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ
Ім'я винахідника: Смагін Костянтин Олександрович
Ім'я патентовласника: Смагін Костянтин Олександрович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1996.08.05
Винахід відноситься до вітро-і гідроенергетиці і може бути використано для цілей електрифікації невеликих селищ, підприємств і фермерських господарств, а й в водопідйомних пристроях великої продуктивності для цілей водопостачання та зрошення. ВГАЕС містить низьконапірних ГЕС, повідомлену з верхнім акумулює басейном, водопідйомне пристрій (ВУ), поєднане з нижнім і верхнім акумулюють басейнами і резервуаром, у верхній частині якого розташований вітровий двигун (ВД), з'єднаний з елеваторами (Е) через редуктор, і резервуар, з'єднаний з високонапірної підземної ГЕС. ВГАЕС забезпечена ВУ, виконаним у вигляді вежі з резервуаром демпферного типу в надземній частині та у вигляді свердловин в підземній частині з Е, з'єднаними з ВД через двоступеневий редуктор з перемикаються зубчастими передачами, причому Е виконані у вигляді кульових поплавців-поршнів, що виконують роль підйомника води , що ковзають в вертикальних трубах-циліндрах, що мають стулковий затвор для проміжної розвантаження води. Низьконапірна і високонапірна підземна ГЕС і резервуар демпферного типу об'єднані в один блок з ВУ, а робота її здійснюється за двоступеневою схемою.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до вітро-і гідроенергетиці і може бути використано для цілей електрифікації невеликих селищ, підприємств і фермерських господарств, а й в водопідйомних пристроях великої продуктивності для цілей водопостачання та зрошення.
Відома ветрогідроаккумулірующая електростанція (ВГАЕС), що містить водопідйомний пристрій, поєднане з нижнім басейном, роль якого виконує зона грунтових вод, і верхнім басейном, роль якого виконує резервуар, у верхній частині якого розташований вітровий двигун, з'єднаний з водопідйомним пристроєм, і ГЕС зі скиданням відпрацьованої води у відкритий водойму, з'єднану з резервуаром.
Недоліками цієї ВГАЕС є відсутність акумулюючих басейнів, що забезпечують роботу ГЕС при наявності вітру недостатньої сили і при відсутності вітру, виконання водопідйомних пристроїв без агрегатів і вузлів, що забезпечують многоступенчатость і безперервність роботи, що обмежує діапазон робочих швидкостей вітру, так як вітер в цьому випадку повинен володіти силою, достатньою для підйому води на повну висоту, зі швидкістю, яка забезпечує безперервну роботу гідроагрегату, використання в якості нижнього басейну припливу підземних вод в опускний колодязь, площа якої обмежена розмірами водопідіймального пристрою, а при таких площах фільтрації можна очікувати мале надходження води.
Відомі водопідіймальні пристрої з елеваторами, з'єднаними з вітровим двигуном, причому елеватори виконані у вигляді однієї або двох перфорованих прогумованих стрічок.
Недоліком цих водопідйомних пристроїв є їх низька ефективність при створенні агрегатів великої продуктивності через конструкції елеватора.
Мета винаходу - підвищення ККД ветрогідроаккумулірующей електростанції за рахунок акумулюючих басейнів і збільшення діапазону робочих швидкостей вітру в результаті застосування нового водопідіймального пристрої великої продуктивності, що працює за двоступеневою схемою.
Поставлена мета досягається тим, що ветрогідроаккумулірующая електростанція, яка містить низьконапірних гідроелектростанцію (ГЕС), повідомлену з верхнім акумулює басейном, водопідйомне пристрій, поєднане з нижнім і верхнім акумулюють басейнами і резервуаром, у верхній частині якого розташований вітровий двигун, з'єднаний з елеваторами через редуктор, і резервуар, сполучений з високонапірної підземної ГЕС, забезпечена водопідйомних пристроєм, виконаним у вигляді вежі з резервуаром демпферного типу в надземній частині та у вигляді свердловин в підземній частині з елеваторами, з'єднаними з вітровим двигуном через двоступінчастий редуктор з перемикаються зубчастими передачами, причому елеватори виконані у вигляді кульових поплавців-поршнів, що виконують роль підйомника води, ковзають у вертикальних трубах-циліндрах, що мають стулковий затвор для проміжної розвантаження води, низьконапірна і високонапірна підземна ГЕС і резервуар демпферного типу об'єднані в один блок з водопідйомних пристроєм, а робота її здійснюється за двоступеневою схемою.
Порівняння заявленого технічного рішення з найближчими аналогами та іншими технічними рішеннями, відомими в даній галузі техніки, показало його відповідність критеріям винаходи.
 |
 |
 |
 | ||
На фіг. 1 показана компонування ветрогідроаккумулірующей електростанції з підземним розташуванням будівлі ГЕС; на фіг. 2 - план демпферного резервуара на верхньому рівні води; на фіг. 3 - план водопідіймального пристрою на верхньому рівні води у верхньому басейні; на фіг. 4 - план низьконапірної і високонапірної ГЕС на рівні підлоги машинного залу; на фіг. 5 і 6 - схема нового водопідіймального пристрої великої продуктивності, що працює за двоступеневою схемою.
Ветрогідроаккумулірующая електростанція (ВГАЕС) містить низьконапірних гідроелектростанцію (ГЕС) з гідроагрегатом 14, повідомлену з верхнім акумулює басейном 11 гідроприводом 15, водопідйомний пристрій (фіг. 5 і 6), поєднане з нижнім акумулює басейном 16 через тунельний реверсивний водовід 17, з верхнім акумулює басейном 11 через стулковий затвор 13 і трубою-циліндром 7, з резервуаром 8, у верхній частині якого розташований вітровий двигун, з'єднаний з елеваторами через редуктор 3, і резервуар 8, з'єднаний трубопроводом 9 з гідроагрегатами 10 високонапірної підземної ГЕС, ВГАЕС забезпечена водопідйомних пристроєм (фіг . 5 і 6), виконаним у вигляді вежі 18 з резервуаром демпферного типу 8 в надземної частини і у вигляді свердловин в підземній частині з елеваторами, з'єднаними з вітровим двигуном через двоступінчастий редуктор 3 з перемикаються зубчастими передачами, причому елеватори виконані у вигляді кульових поплавков- поршнів 5, виконують роль підйомника води, ковзають у вертикальних трубах-циліндрах 7, мають стулковий затвор 13 для проміжної розвантаження води. Низьконапірна і високонапірна підземна ГЕС і резервуар демпферного типу об'єднані в один блок з водопідйомних пристроєм, а робота її здійснюється за двоступеневою схемою.
Робота ВГАЕС здійснюється наступним чином залежно від сили вітру
При наявності вітру достатньої сили працюють гідроагрегати 10 високонапірної ГЕС (другий ступінь) на напорі і витратах демпферного резервуара 8. Кількість вироблюваної електроенергії визначається силою вітру і відповідно обсягами води, що подається водопідйомним пристроєм (фіг. 5 і 6) в амортизаційний резервуар 8. Кожен гідроагрегат 10 працює в межах оптимально обраних витрат води.
Опис роботи ГЕС і її гідроагрегатів загальновідомо, тому воно не наводиться.
Водопідйомний пристрій (фіг. 5 і 6) при цьому працює в такий спосіб.
 |
 |
Вітроколесо 1, створюючи крутний момент на валу 2, через двоступеневий редуктор 3 з перемикаються зубчастими передачами повідомляє обертальний рух приводного валу 4 елеватори, кульові поплавці-поршні 5, переміщаючись вгору, забирають воду їх камери завантаження 6, проштовхують її по вертикальній трубі-циліндру 7 в амортизаційний резервуар 8. При цьому частина труби-циліндра 7 повністю завантажена водою, і поплавці-поршні 5 виконують роль підйомника води. З демпферного резервуара 8 по напірному трубопроводу 9 вода подається на гідроагрегати 10 для вироблення електроенергії, надлишки води зливаються в верхній басейн 11 через зливну трубу 12. Продуктивність водопідіймального пристрою визначається швидкістю вітру, а регулювання її здійснюється за рахунок зміни числа обертів вітроколеса 1 і двоступеневого редуктора 3 з перемикаються зубчастими передачами, що дозволяє роздільне включення в роботу елеваторів. Регулювання числа обертів вітроколеса 1 досягається поворотом його лопатей і перемиканням двоступінчастого редуктора 3. Установка вітроколеса 1 на вітер здійснюється за допомогою хвоста і електромотора. Запуск вітроколеса 12 виробляється на малих обертах і малій швидкості елеваторів. При цьому елеватори включаються по черзі.
При наявності вітру недостатньої сили працює гідроагрегат 14 низьконапірної ГЕС (перший ступінь) на раніше акумулювалися обсягах води у верхньому басейні 11 і на воді, що надходить від водопідіймального пристрою через стулковий затвор 13.
При відсутності вітру працює гідроагрегат 14 на раніше акумулювалися воді у верхньому басейні 11.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Ветрогідроаккумулірующая електростанція, яка містить низьконапірних гідроелектростанцію (ГЕС), повідомлену з верхнім акумулює басейном, водопідйомне пристрій, поєднане з нижнім і верхнім акумулюють басейнами і резервуаром, у верхній частині якого розташований вітровий двигун, з'єднаний з елеваторами через редуктор, і резервуар, сполучений з високонапірної підземної ГЕС, яка відрізняється тим, що її водопідйомний пристрій виконано у вигляді вежі з резервуаром демпферного типу в надземній частині та у вигляді свердловин в підземній частині з елеваторами, з'єднаними з вітровим двигуном через двоступінчастий редуктор з перемикаються зубчастими передачами, причому елеватори виконані у вигляді кульових поплавців-поршнів, що виконують роль підйомника води, ковзають у вертикальних трубах-циліндрах, що мають стулковий затвор для проміжної розвантаження води.
2. Електростанція по п.1, що відрізняється тим, що низьконапірна і високонапірна підземна ГЕС і резервуар демпферного типу об'єднані в один блок з водопідйомних пристроєм, а робота її здійснюється за двоступеневою схемою.
Версія для друку
Дата публікації 02.04.2007гг
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.