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 RU2197640

ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР

Имя изобретателя: Болотов Роберт Александрович; Черепанова Людмила Ивановна 
Имя патентообладателя: Болотов Роберт Александрович; Черепанова Людмила Ивановна
Адрес для переписки: 650099, г.Кемерово, ул. Арочная, 33-8, Р.А. Болотову
Дата начала действия патента: 2000.01.10 

Изобретение относится к области ветроэнергетики и предназначено для преобразования энергии воздушного потока в энергию электрического тока. Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции и повышении мощности генератора, обеспечивается за счет того, что в ветроэлектрогенераторе, содержащем крылья, электрогенератор тока, опору, редуктор, согласно изобретению крылья расположены в виде газодинамической решетки и установлены на два замкнутых концентрических контура, при этом один контур установлен на центрирующие ролики, а второй контур установлен на армированные ролики, причем армированный слой выполнен из материала с высоким коэффициентом трения, ролики центрирующие и армированные установлены на опорах, причем армированные ролики посредством механической передачи соединены с электрогенераторами тока, кроме того, с внешней стороны газодинамической решетки установлены ускорители ветрового потока.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области ветроэнергетики и предназначено для преобразования энергии воздушного потока в энергию электрического тока.

Известны ветроэлектрогенераторы [1, 2], преобразующие энергию ветра в электрическую энергию, используя принцип подъемной силы крыла в виде двух лопастей NACA, на оси крыла установлены редуктор 5, гидромуфта 6 и генератор электрического тока 7. Устройство и содержит механизм поворота 8 лопастей, тормоз системы поворота 9. Лопасти 1, редуктор 5, гидромуфта 6, генератор тока 7, механизм поворота 8, тормоз поворота 9 и датчик системы поворота 10 установлены на мачте 13.

Данное устройство принято за прототип. Оно имеет ряд существенных недостатков:

- сложность конструкции и использование для ее изготовления дорогостоящих материалов (например, лопасти изготовлены из высокопрочных алюминиевых и титановых сплавов),

- ограничение мощности в единичном агрегате по конструктивным причинам (например, ветроэлектрогенератор мощностью 2500 кВт имеет диаметр ветроколеса 91,5 метра, а высоту башни 61 метр над уровнем земли).

Целью изобретения является устранение перечисленных недостатков.

Поставленная цель достигается тем, что крылья, расположенные в виде газодинамической решетки, установлены с помощью шарниров на два замкнутых концентрических контура, при этом один контур установлен на центрирующие ролики, а второй контур установлен на армированные ролики, причем армированный слой выполнен из материала с высоким коэффициентом трения. Ролики установлены на опорах с помощью подшипниковых опор, а армированные ролики посредством механической передачи соединены с электрическими генераторами тока. С внешней стороны газодинамической решетки установлены ускорители ветрового потока (например, жалюзийного типа).

Предлагаемое устройство ветроэлектрогенератора представлено на фиг.1 и 2. Оно содержит крылья 1, закрепленные на плитах 2. Плиты 2 с помощью шарниров 3 установлены на замкнутые концентрические контуры 4, 5, контур 4 установлен на центрирующие ролики 6, а контур 5 установлен на армированные ролики 7. Ролики 6 и 7 установлены в подшипниковые опоры 8, которые в свою очередь установлены на опорах 9. На каждой опоре 9 установлены плиты 10 с электрогенераторами тока 11. Электрогенераторы тока 11 соединены с армированными роликами 7 посредством механической передачи 12. На опорах 9 с внешней стороны установлены ускорители ветрового потока 13 жалюзийного типа. Устройство работает следующим образом. Поток ветра со скоростью W м/с посредством ускорителей ветрового потока жалюзийного типа 13 концентрируется и направляется на газодинамическую решетку. Ускоренный поток ветра обтекает крылья 1 с оптимальным углом атаки, что позволяет получить максимальную подъемную силу крыла 1 и обеспечить высокоэффективный отбор энергии от ветрового потока. За счет подъемной силы, развиваемой крыльями 1, последние вместе с контурами 4 и 5 перемешаются относительно роликов 6 и 7 с некоторой угловой скоростью. За счет трения между роликами 7 и контуром 5 ролики 7 вращаются в подшипниковых опорах 8 и передают механическую мощность посредством передач 12 электрогенераторам тока 11. При уменьшении скорости ветра W жалюзи 13 удлиняются, а при увеличении скорости жалюзи укорачиваются, осуществляя таким образом стабилизацию мощности ветроэлектрогенератора. Для более эффективного сцепления контуров 4 и 5 с роликами 6 и 7 внутренний объем крыльев 1 может быть заполнен наполнителем, например песком.

Предлагаемое устройство при небольшом размахе крыла, 10-15 метров, и высоте опор до 15 метров за счет практически неограниченной длины двух концентрических контуров и числа крыльев, расположенных в виде газодинамической решетки, и ускорителей ветрового потока позволит строить ветроэлектрогенераторы неограниченной мощности с использованием недифицитных углеродистых сталей и железобетонных опор небольшой высоты.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник под общей редакцией В.А. Григорьева, В.М. Зорина, 2-е издание, переработанное, книга 3. Москва. Энергоатомиздат, 1989 г., стр.150-155, рис.8.32 и 8.33 - прототип

2. Г. Н. Абрамович "Прикладная газовая динамика". Издательство "Наука", Москва, 1969 г., стр.641-651.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ветроэлектрогенератор, содержащий крылья, электрогенератор тока, опору, редуктор, отличающийся тем, что крылья расположены в виде газодинамической решетки и установлены на два замкнутых концентрических контура, при этом один контур установлен на центрирующие ролики, а второй контур установлен на армированные ролики, причем армированный слой выполнен из материала с высоким коэффициентом трения, ролики центрирующие и армированные установлены на опорах, причем армированные ролики посредством механической передачи соединены с электрогенераторами тока, кроме того, с внешней стороны газодинамической решетки установлены ускорители ветрового потока.

Версия для печати
Дата публикации 02.02.2007гг

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