ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2221164
ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ЦЫБУЛЬНИКОВА
Имя изобретателя: Цыбульников Сергей Иванович
Имя патентообладателя: Цыбульников Сергей Иванович
Адрес для переписки: 309281, Белгородская обл., Шебекинский р-н, с. Максимовка, ул. Дзержинского, 27, С.И. Цыбульникову
Дата начала действия патента: 1998.08.13
Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроэнергетическим
установкам, преобразующим ветро- и гидро- энергию в электрическую. Технический
результат, заключающийся в упрощении конструкции и эксплуатации, а также повышении
мощности установки, достигается за счет того, что в ветроэнергетической установке,
содержащей парусные элементы, закрепленные на вертикальной оси таким образом, что
парусность с одной стороны оси максимальная, а с другой минимальная согласно
изобретению энергия снимается с одного из концов оси, при этом установка имеет
дополнительную вертикальную свободно вращающуюся несущую ось с закрепленными на ней
нижней и верхней платформами, на которых устанавливаются две вертикальные оси с жестко
закрепленными и расположенными радиально парусными элементами и парусный клин,
рассекающий ветровой поток и направляющий его только на внешнюю часть парусных
роторов, парусные роторы и клин монтируются относительно несущей оси таким образом,
что острие клина всегда направлено навстречу ветровому потоку.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроэнергетическим
установкам, преобразующим ветро- и гидроэнергию в электрическую.
Известна ветроэнергетическая установка, содержащая парусные элементы,
закрепленные на вертикальной оси таким образом, что парусность с одной стороны оси
максимальная, а с другой минимальная (см., например, GB 2097864 А, кл. F 03 D 3/00, 10.11.1982, фиг. 1,5с).
Недостатками установки являются сложность конструкции и невысокий КПД.
Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции и эксплуатации, а также
повышении мощности установки, достигается за счет того, что в ветроэнергетической
установке, содержащей парусные элементы, закрепленные на вертикальной оси таким
образом, что парусность с одной стороны оси максимальная, а с другой минимальная
согласно изобретению энергия снимается с одного из концов оси, при этом установка
имеет дополнительную вертикальную свободно вращающуюся несущую ось с закрепленными
на ней нижней и верхней платформами, на которых устанавливаются две вертикальные оси с
жестко закрепленными и расположенными радиально парусными элементами и парусный клин,
рассекающий ветровой поток и направляющий его только на внешнюю часть парусных
роторов, парусные роторы и клин монтируются относительно несущей оси таким образом,
что острие клина всегда направлено навстречу ветровому потоку.
На фиг. 1 изображена ветроэнергетическая установка, вид сверху.
На фиг. 2 изображена ветроэнергетическая установка, общий вид.
Ветроэнергетическая установка содержит парусные элементы 1 (роторы), закрепленные
жестко на вертикальной оси вращения 2 и расположенные радиально от нее, причем для
увеличения прочности парусные элементы 1 соединяются между собой растяжками 3,
дополнительно установка содержит общую рамную конструкцию 4, на которую
устанавливаются по меньшей мере два парусных ротора 1 и имеющую нижнюю 5 и верхнюю 6
платформы, а расстояние между роторами 1 выбирается таким, чтобы роторы 1, вращаясь, не
задевали друг друга.
Установка содержит дополнительную вертикальную свободно вращающуюся несущую ось 7,
опирающуюся на опорно-радиальный подшипниковый узел (не показан) и фиксирующуюся таким
же подшипниковым узлом (не показан) в верхней части, который опирается на штанги 8 с
растяжками 9. К оси 7 также крепится рассекающе-направляющий клин 10, позволяющий рассечь
ветровой поток и направить его под наиболее выгодным углом к рабочей части парусного
ротора 1. Кроме клина 10 можно использовать боковые направляющие щиты 11, сужающие поток
среды (ветер, вода) к рабочей части парусного ротора 1.
Причем размеры выбираются такими, чтобы расстояние от несущей оси 7 до крайней точки
ротора 1 было больше, чем расстояние от оси 7 до крайней рассекающей части клина 10, при
таких условиях конструкция всегда будет острием клина 10 направлена навстречу
ветровому потоку. Установка рассекающе-направляющего клина 10 позволяет отвести
ветровую энергию от нерабочей части ротора 1 и направить ее на рабочую часть, чем
значительно увеличивается скорость ветрового потока и его плотность на рабочей части
парусного ротора 1, что повышает эффективность работы ветроэнергетической установки.
Ветроэнергетическая установка работает следующим образом
Ветер, попадая на парусные элементы 1, приводит во вращение ось 2, с которой энергия
вращения через кинематические элементы (не показаны) передается на несущую, свободно
вращающуюся ось 7, при этом энергия снимается с нижней части парусного ротора 1 и
передается к генератору (не показан) или насосу, компрессору и др., который
устанавливается в области клина 10 с целью уравновешивания парусных роторов 1
относительно несущей оси 7, и затем передается потребителю.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ветроэнергетическая установка, содержащая парусные элементы, закрепленные
на вертикальной оси таким образом, что парусность с одной стороны оси максимальная, а
с другой минимальная, отличающаяся тем, что энергия снимается с одного из концов оси,
при этом установка имеет дополнительную вертикальную свободно вращающуюся несущую
ось с закрепленными на ней нижней и верхней платформами, на которых устанавливаются
две вертикальные оси с жестко закрепленными и расположенными радиально парусными
элементами и парусный клин, рассекающий ветровой поток и направляющий его только на
внешнюю часть парусных роторов, парусные роторы и клин монтируются относительно
несущей оси таким образом, что острие клина всегда направлено навстречу ветровому
потоку.
Версия для печати
Дата публикации 02.02.2007гг
вверх
|
