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 RU2118700
Вітроенергетичні установки (ВАРІАНТИ)
Ім'я винахідника: Огнев Володимир Васильович; Василенко Станіслав Юхимович
Ім'я патентовласника: Огнев Володимир Васильович; Василенко Станіслав Юхимович
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1996.05.29
Область використання: у вітроенергетиці, а саме в силових установках. Суть винаходу: вітроенергетична установка, що містить порожню башту 1 з вихідним отвором в нижній частині, з порожнистої Самоустановлювальні головкою 2 нагорі, два вітроколеса, перше з яких встановлено на осі, закріпленої в голівці 2, і генератор 6 енергії, що має вихід на споживача. Головка 2 забезпечена напрямним апаратом 4, закріпленим у вхідному отворі і на загальній осі з першим ветроколесом 5, закріпленим вільно, генератор встановлений у вихідного отвору порожнини вежі, а друге вітроколесо 7 встановлено на валу генератора 6 з можливістю аеродинамічного взаємодії з першим ветроколесом 5 за допомогою напірної магістралі 8, утвореної порожнинами головки 2 і вежі 1. Завдяки конструкції в цілому і закладенні вітроколіс в повітрозабірник установка не береться обмерзання і працює від слабких вітрів.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до вітроенергетики, а саме до силових установок.
Відомі вітроенергетичні установки (ВЕУ) (див., Наприклад, патент РФ N 2018028, МКИ F 03 D / 00, авт. Св. СРСР NN 1682621, 1560781, 1471709, 1242636, кл. F 03 D 1/00), що містять вежу (щоглу), одне або кілька самовстановлюються вітроколіс, генератор, встановлений безпосередньо у вітроколеса на одній осі з ним, і передає з'єднання при використанні генератора, встановленого біля основи башти.
Недоліком розглянутих ВЕУ є відносно невисокий ККД.
Відома вітросилових установка (див. Патент Німеччини N 2932293, кл. F 03 D 1/02 - прототип), що містить несучу опору (вежу), два вітроколеса, самовстановлюється поворотну головку, два генератора, один з яких (верхній) встановлено в поворотній головці на одній осі з вітроколесами. Інший (нижній) генератор за допомогою механічної передачі з'єднаний валами з першим (верхнім) генератором.
Недоліком розглянутої вітросилової установки є і відносно невисокий ККД.
Завданням пропонованих технічних рішень є підвищення ККД і потужності вітроенергетичної установки за рахунок створення повітряної турбіни з найбільш ефективним використанням вітроенергії.
Поставлена задача досягається тим, що в вітроенергетичної установки (варіант 1), що містить порожню башту з вихідним отвором в нижній частині, з порожнистої Самоустановлювальні головкою нагорі, два вітроколеса, перше з яких встановлено на осі, закріпленої в голівці, і генератор енергії, що має вихід на споживача, пропонується головку забезпечити напрямних апаратом, закріпленим у вхідному отворі і на загальній осі з першим ветроколесом, закріпленим вільно, генератор встановити у вихідного отвору порожнини вежі, а друге вітроколесо встановити на валу генератора з можливістю аеродинамічного взаємодії з першим ветроколесом, за допомогою напірної магістралі , утвореної порожнинами головки і вежі.
Поставлена задача досягається і тим, що в вітроенергетичної установки (варіант 2), що містить порожню башту з вихідним отвором в нижній частині, з порожнистої Самоустановлювальні головкою нагорі, два вітроколеса, перше з яких встановлено на осі, закріпленій у вхідному отворі головки, і генератор енергії , що має вихід на споживача, пропонується головку виконати у вигляді труби, при цьому на одному її кінці і на одній осі з першим ветроколесом закріпити перший направляючий апарат, порожнини якого є першим входом головки. Порожнина вежі забезпечити зігнутої напірної магістраллю і верхнім кінцем закріпити її між першим і другим напрямними апаратами, закріпленими концентрично і в одній площині на іншому кінці в порожнині головки. Причому на осі направляючого апарату, закріпленого всередині зігнутої напірної магістралі, встановити третій вітроколесо з можливістю аеродинамічного взаємодії його лопатей з порожнинами обох направляючих апаратів. Генератор встановити у нижнього вихідного отвору напірної магістралі. На його валу встановити другий вітроколесо з можливістю аеродинамічного взаємодії з третім ветроколесом.
Вітроенергетична установка для обох варіантів може бути забезпечена додатковою зігнутої вихідний напірної магістраллю, встановленої концентрично, наприклад, щодо поверхні порожнини башти і напірної магістралі.
![]() |
![]() |
На фіг. 1 представлений перший варіант ВЕУ; на фіг. 2 - другий варіант ВЕУ.
Вітроенергетична установка (варіант 1, фіг. 1) містить порожню башту 1 з вихідним отвором в нижній частині. Нагорі вежі 1 закріплена з можливістю обертання порожниста (Самоустановлювальні) поворотна головка 2, у вхідному отворі в порожнину якої на осі 3 направляючого апарату 4 вільно закріплено вітроколесо 5. Генератор 6 енергії, що має вихід на споживача, встановлений у вихідного отвору порожнини вежі 1, при Натомість друге вітроколесо 7 встановлено на валу генератора 6 з можливістю аеродинамічного взаємодії з першим ветроколесом 5 за допомогою напірної магістралі, утвореної порожниною поворотної головки 2 і порожниною вежі 1.
Вітроенергетична установка (варіант 2, фіг. 2) містить порожню башту 1 з вихідним отвором в нижній частині. Нагорі вежі 1 закріплена з можливістю обертання порожниста (Самоустановлювальні) поворотна головка 2. Поворотна головка 2 виконана у вигляді труби. На одному її кінці на загальній осі 3 закріплені направляючий апарат 4 і вітроколесо 5. Генератор 6 енергії, що має вихід на споживача, встановлений у вихідного отвору вежі 1 і забезпечений ветроколесом 7. Порожнина вежі 1 забезпечена зігнутої напірної магістраллю 8. З протилежного боку поворотної головки 2 в її порожнині закріплено вітроколесо 9 на загальній осі з напрямних апаратом 10, закріпленим всередині зігнутої напірної магістралі. Верхній кінець напірної магістралі 8 закріплений між корпусами напрямних апаратів 10 і 11.
Напорная магістраль 8 (для кожного варіанту) може бути забезпечена додатковою зігнутої вихідний напірної магістраллю 12, встановленої концентрично, наприклад, щодо поверхні порожнини башти 1 і напірної магістралі 8.
Крім того, при необхідності ВЕУ може мати в своєму складі накопичувач енергії, наприклад, акумулятор, встановлений біля генератора енергії.
Вітроенергетична установка (варіант 1, фіг. 1) працює в такий спосіб.
Під тиском вітру поворотна головка 2 самовстановлюється в напрямку максимальної швидкості вітру. При досягненні вітром достатньої швидкості ветроколесо 5 починає обертатися. Повітря надходить на робочі лопаті вітроколеса 5, повідомляють йому енергію, і далі в осьовому напрямку через спрямляющій апарат 4, що представляє собою нерухомі лопаті, між якими зменшується швидкість повітря і збільшується його тиск, надходить в напірну магістраль (порожнину вежі 1) і на друге вітроколесо 7, встановлений на валу генератора 6 енергії. Кінетична енергія обертання вітроколеса 7 перетворюється генератором 6 в електричну, яку можна відразу передати споживачеві, а можна запасати в акумуляторі з подальшим використанням.
Вітроенергетична установка (варіант 2, фіг. 2) працює в такий спосіб.
Під тиском вітру поворотна головка 2, виконана у вигляді труби, самовстановлюється в напрямку максимальної швидкості вітру. При досягненні вітром достатньої швидкості ветроколесо 5 починають обертатися. Повітря надходить на робочі лопаті вітроколеса, повідомляють йому енергію. Далі повітря переміщається в осьовому напрямку через спрямляющій апарат 4, при цьому швидкість його падає, а тиск зростає. Після спрямляющего апарату 4 повітря вже під тиском через направляючий апарат 1 прискорює обертання вітроколеса 9, яке в свою чергу надає тиск вступнику динамічному тиску повітря на його лопаті, підвищує швидкість його переміщення через спрямляющій апарат 1, ще більш збільшує тиск повітря, що переміщається по напірної магістралі 8 на вітроколесо 7 генератора 6 енергії.
Для зручності відбору енергії з напірної магістралі вихід її можна забезпечити додатковою зігнутої вихідний магістраллю 12.
Відмінність даної ВЕУ від попереднього варіанту полягає в збільшенні її потужності за рахунок запропонованих вище конструктивних особливостей.
Вітроенергетичні установки пропонованої конструкції можуть бути представлені типорядом по потужності і розмірами в залежності від енергетичної потреби і кліматичних умов експлуатації, тому що не наражати обмерзання і працюють навіть від слабких вітрів завдяки конструкції установки в цілому і закладенні вітроколіс в повітрозабірник, зокрема.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Вітроенергетична установка, що містить порожню башту з вихідним отвором в нижній частині, з порожнистої Самоустановлювальні головкою нагорі, два вітроколеса, перше з яких встановлено на осі, закріпленої в голівці, і генератор енергії, що має вихід на споживача, що відрізняється тим, що головка забезпечена напрямних апаратом, закріпленим у вхідному отворі і на загальній осі з першим ветроколесом, закріпленим вільно, генератор встановлений у вихідного отвору порожнини вежі, а друге вітроколесо встановлено на валу генератора з можливістю аеродинамічного взаємодії з першим ветроколесом, за допомогою напірної магістралі, утвореної порожнинами головки і вежі .
2. Вітроенергетична установка, що містить порожню башту з вихідним отвором в нижній частині, з порожнистої Самоустановлювальні головкою нагорі, два вітроколеса, перше з яких встановлено на осі, закріпленій у вхідному отворі головки, і генератор енергії, що має вихід на споживача, що відрізняється тим, що головка виконана у вигляді труби, при цьому на одному її кінці і на одній осі з першим ветроколесом закріплений перший направляючий апарат, порожнини якого є першим входом головки, порожнину вежі забезпечена зігнутої напірної магістраллю, верхнім кінцем закріпленої між першим і другим напрямними апаратами, закріпленими концентрично і в одній площині на іншому кінці в порожнині головки, причому на осі направляючого апарату, закріпленого всередині зігнутої напірної магістралі, встановлений третій вітроколесо з можливістю аеродинамічного взаємодії його лопатей з порожнинами обох напрямних апаратів, генератор встановлений у нижнього вихідного отвору напірної магістралі, на його валу встановлений другий вітроколесо з можливістю аеродинамічного взаємодії з третім ветроколесом.
3. Установка по пп.1 і 2, що відрізняється тим, що вона забезпечена додатковою зігнутої вихідний напірної магістраллю, встановленої концентрично, наприклад, щодо поверхні порожнини башти і напірної магістралі.
Версія для друку
Дата публікації 05.04.2007гг
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.