Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2186245

ГЕЛИОВЕТРОСТАНЦИЯ ( ВЕТРЯК )

Имя изобретателя: Стовбур И.В.; Ревин А.Е.; Бирюлин И.Б.; Середина Ю.В.; Недочетов А.А. 
Имя патентообладателя: Бирюлин Игорь Борисович; Ревин Алексей Евгеньевич; Середина Юлия Валерьевна; Недочетов Арсений Александрович; Стовбур Иван Васильевич
Адрес для переписки: 414056, г.Астрахань, ул.Максаковой, 12"А", кв.9, И.В.Стовбуру
Дата начала действия патента: 2000.12.08 

Изобретение относится к области ветро- и гелиоэнергетики и может быть использовано для преобразования солнечной и ветровой энергии в электрическую с производственной и хозяйственной целью. Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции, повышении эффективности работы станции и повышении ее устойчивости, обеспечивается за счет того, что в гелиоветростанции, содержащей ствол с подшипником и корпусом, солнечные панели и ветроколеса, согласно изобретению подшипник выполнен упорным, в корпусе размещена распределительная камера с днищем, соединенная спереди через переходник с раструбом, а сзади - через перегородки с выходными патрубками, при этом ветроколесо установлено в переходнике, а его горизонтальный вал связан с сумматором, находящимся в средней части распределительной камеры и соединенным через вертикальный вал с карусельным ветродвигателем, установленным сверху корпуса, горизонтальные валы связаны с электрогенераторами, прикрепленными сбоку корпуса, причем внутри корпуса, за поперечной перегородкой, в верхней его части установлены ветроколеса, связанные через горизонтальный вал с электрогенераторами, расположенными с боков выходных патрубков, а под перегородкой на валу установлена регулирующая заслонка, каркасы солнечных панелей одной стороной прикреплены к электрогенераторам, а с другой стороны - к кронштейнам, жестко связанным с выходными отверстиями патрубков, причем каркас солнечной панели, расположенной сзади по оси корпуса, прикреплен кронштейнами к тыльной части патрубков и к их выходным отверстиям.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области ветро- и гелиоэнергетики и может быть использовано для преобразования солнечной и ветровой энергии в электрическую с производственной и хозяйственной целью.

Известна гелиовоздушная электростанция, содержащая воздушный коллектор с центральной тяговой трубой, парные воздушные турбины с генераторами, управляемый дефлектор, фокусирующие коллекторы водонагрева, тепловые трубы, завихритель воздушного потока и вентилятор с подвижным патрубком (см. SU 1060888 А, кл. F 24 J 3/02, 15.12.1983).

Известная электростанция сложна по конструкции, обладает низким КПД и надежностью.

Известна гелиовоздушная станция, содержащая тяговую трубу с воздухозаборным устройством, турбину, коллектор-испаритель, аккумулятор-охладитель, раструб, вентиляционную трубу, линзы и зеркальные экраны (см. SU 1451335 А1, кл. F 24 J 2/42, 15.01.1989).

Известная станция обладает низкой единичной мощностью и стабильностью работы.

Известна гелиоветростанция, содержащая ствол с подшипником и корпусом, солнечные панели и ветроколеса (см. DE 3814200 А1, кл. F 03 D 3/00, 09.11.1989), по совокупности существенных признаков принятая за ближайший аналог (прототип) изобретения.

Известная гелиоветростанция обладает сложностью конструкции, низкой эффективностью и КПД.

Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции, повышении эффективности работы станции и повышении ее устойчивости обеспечивается за счет того, что в гелиоветростанции, содержащей ствол с подшипником и корпусом, солнечные панели и ветроколеса, согласно изобретению подшипник выполнен упорным, в корпусе размещена распределительная камера с днищем, соединенная спереди через переходник с раструбом, а сзади -через перегородки с выходными патрубками, при этом ветроколесо установлено в переходнике, а его горизонтальный вал связан с сумматором, находящимся в средней части распределительной камеры и соединенным через вертикальный вал с карусельным ветродвигателем, установленным сверху корпуса, горизонтальные валы связаны с электрогенераторами, прикрепленными сбоку корпуса, причем внутри корпуса, за поперечной перегородкой, в верхней его части установлены ветроколеса, связанные через горизонтальный вал с электрогенераторами, расположенными с боков выходных патрубков, а под перегородкой на валу установлена регулирующая заслонка, каркасы солнечных панелей одной стороной прикреплены к электрогенераторам, а с другой стороны - к кронштейнам, жестко связанным с выходными отверстиями патрубков, причем каркас солнечной панели, расположенной сзади по оси корпуса, прикреплен кронштейнами к тыльной части патрубков и к их выходным отверстиям.

Фиг.1 изображена гелиоветростанция, вид сбоку

Фиг.2 - вид спереди

Фиг.3 - вид сверху

Гелиоветростанция содержит ствол 1 с подшипником 2 и коробчатого сечения металлический корпус 3, солнечные панели 4 и 5 и ветроколеса 6, 7, 8, причем подшипник 2 выполнен упорным, в корпусе 3 размещена распределительная камера 9 с днищем 10, соединенная спереди через переходник 11 с раструбом 12, а сзади - через продольные перегородки 13 с выходными патрубками 14, при этом ветроколесо 6 установлено в переходнике 11, а его горизонтальный вал 15 связан с сумматором 16, находящимся в средней части распределительной камеры 9 и соединенным через вертикальный вал 17 с карусельным ветродвигателем 7, установленным сверху корпуса 3, горизонтальные валы 18 связаны с электрогенераторами 19, прикрепленными сбоку корпуса 3, причем внутри корпуса 3, за поперечной перегородкой 20, в верхней его части установлены ветроколеса 8 с лопастями 21, связанные через горизонтальный вал 22 с электрогенераторами 23, расположенными с боков выходных патрубков 14, а под перегородкой 20 на валу 24 установлена регулирующая заслонка 25, каркасы солнечных панелей 5 одной стороной прикреплены к электрогенераторам 23, а с другой стороны - к кронштейнам 26, жестко связанным с выходными отверстиями патрубков 14, причем каркас солнечной панели 4, расположенной сзади по оси корпуса 3, прикреплен кронштейнами 27 к тыльной части патрубков 14 и кронштейнами 28-- к выходным отверстиям патрубков 14, при этом распределительная камера 9 имеет два боковых отверстия 29. С боков камеры 9 в корпусе 3 выполнены отверстия 30. На каркасах солнечных панелей 4 и 5 закреплена пьезоэлектрическая пленка с возможностью колебания (изгиба), к ней прикреплены фотоэлектрические преобразователи. Вал 15 консольно расположен в крестовине 31.

ГЕЛИОВЕТРОСТАНЦИЯ РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

В дневное время при наличии солнца и отсутствии ветра фотоэлектрические преобразователи на панелях 4 и 5 преобразовывают солнечную энергию в электрическую, которая подается потребителю. При наличии ветра пьезоэлектрическая пленка на панелях 4 и 5 изгибается от порывов ветра, образуемого вне станции, а и при выходе потоков воздуха из патрубков 14, тем самым генерируя электрический ток, используемый потребителем. Панель 4 ориентирует станцию навстречу ветровому потоку. Струи воздуха, врываясь в раструб 12, уплотняются и приводят в движение ветроколесо 6, проникают через боковые отверстия 29 и регулировочную заслонку 25 на нижние лопасти 21 ветроколес 8, вращают их и затем через патрубки 14 выходят в атмосферу. Карусельное ветроколесо 7 в данный момент так же вращается, и его вал 17 передает момент вращения на сумматор 16. Энергия ветроколес 6 и 7 складывается в сумматоре 16 и передается через валы 18 электрическим генераторам 19, которые начнут вырабатывать электрический ток. Энергия ветроколес 8 через вал 22 передается электрическим генераторам 23, которые и будут вырабатывать электрический ток. Через отверстия 30 воздух инжектируется струями воздуха, выходящими из отверстий 29, и суммарным потоком устремляется на лопасти 21 ветроколес 8.

При наличии ветра с номинальной скоростью регулировочная заслонка 25 находится в горизонтальном положении. Если его скорость будет превышать номинальную, датчик скорости ветра (не показан) приведет заслонку 25 в вертикальное положение и она призакроет или полностью закроет отверстие прохода струями воздуха на ветроколеса 8. В раструб 12 в этот момент поступление воздуха так же приостановится или полностью прекратится. Вращаться будет только ветроколесо 7 и через сумматор 16 вращать электрические генераторы 19.

Предлагаемая гелиоветростанция позволяет с относительно высокой степенью использовать энергию ветровых потоков, поступающих в раструб 12, т.е. вращать ветроколеса 6 и 8, а на выходе из патрубков 14 колебать пьезоэлектрическую пленку на панели 5. Продольное расположение конструкции гелиоветростанции и наличие оперения, т.е. каркаса панели 4, позволяет оперативно ориентировать раструб 12 навстречу ветру. Симметричность конструкции станции позволяет использовать существующие малогабаритные и энергоемкие электрические генераторы с обеих сторон, относительно продольной оси, тем самым придавать устойчивость конструкции в целом.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гелиоветростанция, содержащая ствол с подшипником и корпусом, солнечные панели и ветроколеса, отличающаяся тем, что подшипник выполнен упорным, в корпусе размещена распределительная камера с днищем, соединенная спереди через переходник с раструбом, а сзади - через перегородки с выходными патрубками, при этом ветроколесо установлено в переходнике, а его горизонтальный вал связан с сумматором, находящимся в средней части распределительной камеры и соединенным через вертикальный вал с карусельным ветродвигателем, установленным сверху корпуса, горизонтальные валы связаны с электрогенераторами, прикрепленными сбоку корпуса, причем внутри корпуса, за поперечной перегородкой, в верхней его части установлены ветроколеса, связанные через горизонтальный вал с электрогенераторами, расположенными с боков выходных патрубков, а под перегородкой на валу установлена регулирующая заслонка, каркасы солнечных панелей одной стороной прикреплены к электрогенераторам, а с другой стороны - к кронштейнам, жестко связанным с выходными отверстиями патрубков, причем каркас солнечной панели, расположенной сзади по оси корпуса, прикреплен кронштейнами к тыльной части патрубков и к их выходным отверстиям.

Версия для печати
Дата публикации 31.01.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов