ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2244850

СПОСІБ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ набігаючогопотоку В ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ

СПОСІБ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ набігаючогопотоку В ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ

Ім'я винахідника: Сатаев Ю.А. (RU); Попов В.В.
Ім'я патентовласника: Державна науково-дослідна установа "Центр інформаційно-аналітичного забезпечення системи дистанційної освіти Міністерства освіти Російської Федерації"
Адреса для листування: 119911, Москва, Ленінський пр-т, 65, ціан
Дата початку дії патенту: 2002.12.02

Винахід відноситься до перетворювачів енергії набігаючого потоку, наприклад в області вітроенергетики, нетрадиційної енергетики, гідроенергетики, а й в контрольно-вимірювальних приладах. Використовуються разом два фізичних ефекту: автоколебания і електромагнітна індукція. Перетворення енергії набігаючого потоку здійснюється за рахунок електромагнітної індукції, що виникає при автоколиваннях розміщених в набігає потоці металевих струн (пружних провідників), розташованих в магнітному полі. Відповідно до закону електромагнітної індукції металева струна, здійснюючи коливальні рухи в магнітному полі, стає генератором електричної енергії (струму). Особливість способу дозволяє збільшувати потужність перетворювача, збільшуючи кількість струн в перетворювачі до необхідного числа.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до перетворювачів енергії набігаючого потоку і може бути використано в області вітроенергетики, нетрадиційної енергетики, гідроенергетики, а й в контрольно-вимірювальних приладах.

Для перетворення кінетичної енергії потоку в електричну відомі вітродвигуни з вертикальною і горизонтальною віссю обертання.

Вітродвигуни з вертикальною віссю обертання мають ряд недоліків:

- Тихохідність;

- Використовують редуктори, які значно знижують коефіцієнт корисної дії, а й надійність вітродвигуна.

Обмеженість розмірів лопатей вітродвигунів з горизонтальною віссю визначає обмеження на потужність вітродвигунів, а використання пристрою для повороту крильчатки в напрямку, перпендикулярному руху потоку вітру, викликає зниження надійності і коефіцієнта корисної дії вітродвигуна, а й збільшує його вартість.

Відомий перетворювач енергії потоку (див. RU 2142572 С1, опубл. 10.12.1999 р, МПК 6 F 03 D 5/06), який використовує перетворення кінетичної енергії потоку в потенційну, а потім в механічну. Для цього використовується порожнисте тіло. Воно замінює крильчатку (лопаті), що зменшує розміри і збільшує надійність перетворювача енергії потоку.

Недоліком даного перетворювача є використання в ньому механічних перетворювачів руху, що знижують коефіцієнт корисної дії, надійність, збільшують вартість і розміри перетворювача енергії потоку.

Найбільш близьким рішенням (прототипом) є спосіб перетворення енергії, що полягає в тому, що перетворення здійснюється за рахунок електромагнітної індукції шляхом розміщення провідника в магнітному полі та під дією на нього набігаючого потоку (див. JP 11294314, МПК 7 F 03 D 9/00, опубл . 26.10.1999 р).

Недоліком даного способу є його низька ефективність.

Технічною задачею винаходу є підвищення ефективності використання зазначеного способу.

Технічний результат досягається тим, що в способі перетворення енергії, що полягає в тому, що перетворення здійснюється за рахунок електромагнітної індукції шляхом розміщення провідника в магнітному полі і впливу на нього набігаючого потоку, як провідник розміщують металеві пружні струни.

Ілюстрація роботи пропонованого перетворювача представлена ​​на кресленні.

СПОСІБ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ набігаючогопотоку В ЕЛЕКТРИЧНУ ЕНЕРГІЮ

Автоколебания натягнутою металевою струни 1, вміщеній в магнітне поле 2, підтримуються за рахунок кінетичної енергії потоку, що набігає 3.

Частота і амплітуда сталих коливань визначається параметрами струни і параметрами її взаємодії з потоком, що набігає. Частота коливань струни ( ):

де S - площа перетину;

l - довжина;

Q - натяг;

- Щільність матеріалу;

n - ціле число.

Відповідно до закону електромагнітної індукції металева струна (1), здійснюючи коливальні рухи в магнітному полі (2), стає генератором електричної енергії (струму).

Виникає при цьому електрорушійну силу ( ) Можна оцінити за формулою:

де v - швидкість переміщення;

В - напруженість магнітного поля;

l - довжина провідника;

- Кут між силовими лініями магнітного поля і струною.

Особливість способу дозволяє збільшувати потужність перетворювача, збільшуючи кількість струн в перетворювачі до необхідного числа.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Спосіб перетворення енергії, що полягає в тому, що перетворення здійснюється за рахунок електромагнітної індукції шляхом розміщення провідника в магнітному полі і впливу на нього набігаючого потоку, який відрізняється тим, що в якості провідника розміщують металеві пружні струни.

Версія для друку
Дата публікації 08.01.2007гг


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