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 RU2182257
ПАРУСНА вітряних гірляндного-Горизонтальна ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯ
Ім'я винахідника: Гинкул Георгій Володимирович
Ім'я патентовласника: Гинкул Георгій Володимирович
Адреса для листування: 666534, Іркутська обл., Казачинське-Ленський р-н, сел. Улькан, вул. Спортивна, 6-10, Г.В.Гінкулову
Дата початку дії патенту: 2000.08.02
Винахід відноситься до області вітроенергетики, а саме до вітрильним вітряним електростанціям, які встановлюються у зонах постійних вітрів, а й в областях Півночі і Далекого Сходу. Технічний результат, що полягає в створенні вітрильних вітряних електростанцій з низькими витратами на їх будівництво і експлуатацію і дуже великий сумарною потужністю, досягається за рахунок того, що в парусної вітряної гірляндного-горизонтальної електростанції, що містить чотири вітрила на кожному вітродвигунів, змонтованих на його валу, що є робочими лопатями, а рушії сформовані в гірлянди, що обертають свої тихохідні генератори, відповідно до винаходу, ветродвіжітелей змонтовані на трубчастих опорних стовпах, а горизонтальні прямолінійні гірлянди виходять віялом від будівлі електростанції дугоподібної форми, розташованого опуклістю в бік гірлянд.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області вітроенергетики, а саме до вітрильним вітряним електростанціям, які встановлюються у зонах постійних вітрів, а й в областях Півночі і Далекого Сходу.
Відомо що регулює пристосування для горизонтальних ветродвигателей зі складними пір'ям або лопатями, що містить труби, пружини, вертикальний вал вітродвигуна, вилки для захоплення кільця, з'єднаного тросами з граблями (див. SU 44853 А, кл. F 03 D 3/00, 31.10.1935) .
До недоліків пристосування відносяться складність конструкції, невисока надійність, відсутність регулюючих пристосувань в разі великих поривів вітру.
Відомий горизонтальний вітряної двигун зі складними пір'ям, що містить парусинові штори, які є робочими лопатями, підвішені до рамкам і попарно пов'язані нескінченними ланцюгами, які охоплюють блоки, а й регулює механізм (див. SU 2421 А, кл. F 03 D 3/00, 28.02. 1927).
До недоліків двигуна відносяться низький коефіцієнт використання енергії вітру і невисока надійність за рахунок наявності великої кількості кінематичних пар в регулюючому механізмі.
Відома вітряна електростанція вітрильна - 2 (ВЕПГ-2), яка містить тихохідний електрогенератор, четирехпарусние ветродвіжітелей, змонтовані на одному гнучкому валу, троси, хрестовину, з якої складається кожен ветродвіжітелей (див. RU 2114317 С1, кл. F 03 D 3/06, 27.06.1998).
До недоліків відносяться високі експлуатаційні витрати за рахунок складності конструкції і монтажу, наявність великої кількості агрегатів, що беруть участь в схемі, низький ККД електростанції.
Відома вітрильна вітряна гірляндного-горизонтальна електростанція, яка містить чотири вітрила на кожному вітродвигунів, змонтованих на його валу, що є робочими лопатями, причому рушії сформовані в гірлянди, що обертають свої тихохідні генератори (див. RU 2115018 С1, кл. F 03 D 3/00, 10.07.1998), за сукупністю суттєвих ознак прийнята за найближчий аналог винаходу (прототип).
До недоліків електростанції відносяться невисока надійність, високі експлуатаційні витрати на будівництво і монтаж, невисока потужність станції.
Технічний результат, що полягає в створенні вітрильних вітряних електростанцій з низькими витратами на їх будівництво і експлуатацію і дуже великий сумарною потужністю, досягається за рахунок того, що в парусної вітряної гірляндного-горизонтальної електростанції, що містить чотири вітрила на кожному вітродвигунів, змонтованих на його валу, що є робочими лопатями, причому рушії сформовані в гірлянди, що обертають свої тихохідні генератори, відповідно до винаходу ветродвіжітелей змонтовані на трубчастих опорних стовпах, а горизонтальні прямолінійні гірлянди виходять віялом від будівлі електростанції дугоподібної форми, розташованого опуклістю в бік гірлянд.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
На фіг. 1 зображена вітрильна вітряна гірляндного-горизонтальна електростанція, вид зверху з трьома гірляндами і будівлею;
на фіг.2 - ветродвіжітелей (загальний вигляд);
на Фіг.3 - підшипник з гнучким валом (тросом), (вид спереду);
на фіг.4 - підшипник (вид збоку) без гнучкого валу і опорного трубчастого стовпа;
на фіг.5 - затискна втулка, зафіксована на гнучкому валу за допомогою болтів;
на фіг. 6 - вітрильна вітряна гірляндного-горизонтальна електростанція (загальний вигляд).
Парусна вітряна гірляндного-горизонтальна електростанція містить чотири вітрила 1, які є робочими лопатями, на кожному ветродвіжітелей 2, змонтованих на його гнучкому валу (тросі) 3, причому рушії 2 сформовані в гірлянди (не показані), що обертають свої тихохідні генератори 4, причому ветродвіжітелей 2 змонтовані на трубчастих опорних стовпах 5, а гірлянди, виконані горизонтальними прямолінійними, виходять віялом від будівлі 6 електростанції дугоподібної форми, розташованого опуклістю в бік гірлянд, при цьому гнучкий вал 3 спирається на підшипник 7, встановлений на трубчастих опорних стовпах 5, і передає обертання електрогенератора 4.
Вітродвигун складається з трубчастого вала 8, на кінці якого підігнані за розміром і надіті втулки-маточини 9, (до середини довжини маточини 9), приварені до валу 8. Але до валу 8 привариваются тільки ті торцеві маточини 9, які знаходяться один напроти одного, тобто до середини вала 8. У кожній ступиці 9 виконані по вісім отворів з різьбою (не показані). Фіксування трубчастого вала 8 на гнучкому валу 3 здійснюється шляхом закручування в кожну маточину 9 чотирьох гвинтів 10, а інші отвори (по чотири) в кожній ступиці 9 служать для монтажу вітрил 1. У кожну маточину 9 вворачиваются по чотири навхрест розташованих трубчастих перехідника 11, в які вставляються довгі трубчасті спиці 12. Кожна спиця 12 контр в переходнике 11 двома товстими шплинтами 13, а петлеподібні головки цих шплінтів (не показані) контр між собою одним відрізком дроту. А протилежні кінці спиць 12 скріплені між собою чотирма трубчастими перекладинами 14 великого діаметру і ленторасчалкамі 15. У кожної перекладині 14 є отвори (не показані) під спиці 12. Кожна перекладина 14 і ролики 16, притиснуті один до одного, утримуються з обох сторін на спицях 12 трубчастими втулками 17, кожна з яких кріпиться на цих спицях 12 товстими шплинтами 13 у відповідних отворах в спицях 12 і втулках 17. у кожному ролику 16, ближче до його циліндричної кромці, просвердлені отвори більшого діаметра, за які прив'язуються і ленторасчалкі 15 і все чотири вітрила 1 ветродвіжітелей 2. та кромка вітрила 1, яка йде попереду по ходу обертання ветродвіжітелей 2, прив'язується короткий час до перекладині 14 чотирма поводками: двома поводками 18 за середину поперечини 14 і двома кутовими поводками 19 за ролики 16, а та кромка вітрила 1, яка йде за що йде кромкою, прив'язується за кутові довгі повідці 20.
Підшипник 7 складається з трубчастого держателя 21. До циліндричної поверхні утримувача 21 приварені два дротяних кільця 22 з товстого дроту на деякій відстані один від одного і тоді, при закручування всіх чотирьох гвинтів 10 у відповідні отвори з різьбленням в стовпі 5, тримач 21 виявиться зафіксованим всередині у верхній частині стовпа 5. до верхнього торцевого кінця держателя 21 приварена товста опорна пластина 23, яка спирається на трубчастий стовп 5. у пластині 23 передбачають чотири отвори під болти 24. до пластині 23 зверху приварена балочка 25, але так, що її торцеві кромки врівень з крайками пластини 23 і вкладишем 26. Після того як затискна втулка 27, яка пов'язана з гнучким валом 3, буде покладена на вкладиш 26, то цей вкладиш 26 притискають зверху кришкою 28, закріпивши її до пластині 23 болтами 24. зажимная втулка 27 виготовлена з двох поздовжніх полуцилиндров з товстими стінками і плоскими бортами під болти 29, а в зібраному стані втулка 27 - це порожнистий циліндр з двома дисками 30 на його поверхні. Ці диски 30 мають більший діаметр, ніж зовнішній діаметр втулки 27, а внутрішній її діаметр однаковий по всій її довжині і повинен бути трохи менше діаметра (троса) гнучкого вала 3.
Диски 30 утримують від осьового зсуву як втулку 27, так і гнучкий вал 3, а тому кромку на крайках підшипника 7, дотичні з поверхнею диска 30, повинні бути закруглені. Для кращого зчеплення поверхні гнучкого вала 3 з внутрішньою поверхнею втулки 27 необхідно на цю поверхню (навпроти болтів 29) приварити вісім шліців 31, тобто по чотири шліци 31 з кожного боку втулки 27. (Тут шліци 31 - ці відрізки тонкого дроту довжиною 5 см ). Гайки всіх болтів 29 треба контр шплинтами (не показані). Якщо підшипник 7 виготовляється з металу, то середню частину втулки 27 треба змащувати, для цього передбачена на кришці 28 міні-маслянка 32 з фетровим гнітом, стикаються з затискної втулкою 27.
Парусна вітряна гірляндного-горизонтальна електростанція працює в такий спосіб. Той з вітрил 1, який знаходиться вгорі (площину полотна перпендикулярна напрямку вітру), отримує максимальний обертовий момент (за годинниковою стрілкою), а три інші вітрила 1 "готуються" до робочого ходу (площину полотна паралельна напрямку вітру). Попеременное виконання робочого ходу всіх чотирьох вітрил 1 обертає безперервно гнучкий вал 3, який передає обертання електрогенератора 4, а вироблювана енергія передається споживачеві (не показаний).
Порядок монтажу гірлянди електростанції.
Починати монтаж кожної гірлянди треба з установки всіх опорних стовпів 5 по прямій лінії, починаючи від будівлі 6 електростанції. Ямки для стовпів 5 треба свердлити бурової машиною на такій відстані, щоб між стовпами 5 воно було на 1 м більше довжини трубчастого вала 8, наприклад, якщо довжина валу 8 дорівнює п'ятнадцяти метрам, то відстань між стовпами 5 повинна дорівнювати 16 м. Всередину кожного стовпа 5 треба вкласти жердина, рівну 1/2 довжини стовпа 5. Це дерево охоронить підставу стовпів 5 від розриву при замерзанні в ньому води, що накопичилася за літо і осінь. Внутрішня і зовнішня поверхні стовпів 5 повинні мати антикорозійний шар. Після установки всіх стовпів 5 треба змонтувати на них підшипники 7, попередньо послабивши гайки у всіх болтів 24, 29. Потім між стовпами 5 розташувати кожен трубчастий вал 8 на спеціальні дві підставки (або на дерев'яні брусочки 20х20 см) і протягнути трос, т. Е . вал 3, через кожен трубчастий вал 8 і зафіксувати обидва валу один відносно одного гвинтами 10, вкручувати в маточину 9. Слід зауважити, що вал 3 не обов'язково повинен бути суцільним, він може бути і складовим, і може навіть виготовлятися з окремих відрізків троса , наприклад довжиною 17 м, але тоді трубчасті вали 8 повинні бути довжиною, що дорівнює 15 м (при такій довжині можна перевозити їх на залізничних платформах). Для зрощування кінців відрізків цих тросів слід виготовляти затискачі, що складаються з двох плоских товстих пластин з двома рядами болтів. Кінці тросів в затиску треба розташовувати не торцями, а внахлест, і лише після цього затискати троси, обертаючи гайки болтів. Гайки при цьому треба законтрить.
Після того, як через все трубчасті вали 8 буде протягнуть вал 3 і зрослися кінці всіх його складових відрізків (тросів), можна починати укладання його на підшипники 7, але перед цим треба відвернути болти 24, і зняти кришку 28, і відвернути болти 29 у затискної втулки 27, знявши одну з її половин, залишивши другу її половину на вкладиші 26, і укласти вал 3 на внутрішню поверхню цієї втулки 27, і, стягуючи болтами 29 обидві її половини, зафіксувати втулку 9 з валом 3, поставити кришку 28 на місце і закріпити її болтами 24. Після того, як вал 3 буде повністю змонтованим в своїх підшипниках 7, можна починати монтаж ветродвіжітелей 2, монтуючи на всіх валах 8 спиці 12, поперечини 14, ролики 16, а прив'язку всіх вітрил 1 треба виконувати в два етапи : спочатку прив'язати їх за ролики 16 короткими поводками, тобто двома поводками 18 за перекладину 14 і двома поводками 19 за ролики 16, а потім в безвітряну погоду прив'язати вітрила 1 за їх довгі повідці 20, але вже за ті ролики 16, які йдуть за попередніми роликами 16 по ходу обертання ветродвіжітелей 2. Якщо ж буде вітер, то треба зупинити кілька ветродвіжітелей 2, розташованих в середині і на кінцях гірлянди. Зупиняти треба відрізками фал, прив'язуючи один з його кінців за ролик 16, а інший за основу опорного стовпа 5. У безвітряну погоду - прив'язати довгі повідці 20 у всіх вітрил 1 і потім зняти кінці фал з роликів 16 у всіх застопореними ветродвіжітелей 2.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Парусна вітряна гірляндного-горизонтальна електростанція, яка містить чотири вітрила на кожному вітродвигунів, змонтованих на його валу, що є робочими лопатями, причому рушії сформовані в гірлянди, що обертають свої тихохідні генератори, що відрізняється тим, що ветродвіжітелей змонтовані на трубчастих опорних стовпах, а горизонтальні прямолінійні гірлянди виходять віялом від будівлі електростанції дугоподібної форми, розташованого опуклістю в бік гірлянд.
Версія для друку
Дата публікації 30.01.2007гг
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.