ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2070662
УСТРОЙСТВО ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ
Имя изобретателя: Харитонов Валентин Александрович; Харитонов Игорь Валентинович
Имя патентообладателя: Харитонов Валентин Александрович; Харитонов Игорь Валентинович
Адрес для переписки:
Дата начала действия патента: 1994.04.13
Использование: применяется в ветроэнергетике. Сущность изобретения:
устройство ветроэнергетической установки содержит трубчатые опоры, гибкие валы с
лопастями, кинематически связанные с валами электрогенератора. Опоры установлены на
площади в сотовом порядке, соединены между собой гибкими валами, расположенными
симметрично относительно опор и параллельно между собой.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к ветроэнергетике. Цель изобретения снижение
металлоемкости, повышение эффективности при строительстве ветроэнергетических
установок (ВЭУ) большой суммарной мощности.
На фиг. 1 представлено устройство ветроэнергетической установки (ВЭУ); на фиг. 2
сечение А А на фиг. 1; на фиг. 3 схематическое изображение ВЭУ при постоянном направлении
ветра; на фиг. 4 схематическое изображение ВЭУ при переменных направлениях ветра, вид
сверху; на фиг. 5 схематическое изображение ВЭУ в гористой местности, сечение В В на фиг.
3.
ВЭУ содержит трубчатые опоры 6 с натянутыми между опорами гибкими валами 2 в
подшипниках 1. Вдоль гибкого вала 2 в чередующемся порядке расположены лопасти 3,
выполненные в виде пластинчатого лонжерона 7 с закрепленной на нем эластичной
оболочкой 8 (см. фиг. 2). Внешние концы крайних лопастей 3 снабжены балансировочными
противовесами 5. Во время работы скручивание и прогиб вала 2 устраняются за счет
поджатых лопастей 3. Энергия вращения гибкого вала 2 преобразуется в электрическую
электрогенератором 4 через мультипликатор 9 и передается по электрокабелю 10 к
повышающему трансформатору 11. Для предохранения от атмосферного воздействия
оборудование (мультипликатор, электрогенератор, силовые и контрольные кабели,
лестница обслуживания 12) монтируется внутри трубчатой опоры 6. Трубчатые опоры 6
устанавливаются на фундамент 14, крепятся по периметру наклонными растяжками 13.
Предложенное техническое решение ВЭУ предусматривает установку вертикальных опор 6
трубчатой формы по площади в сотовом порядке, соединенных между собой гибкими валами 2,
расположенными симметрично относительно опор и параллельно между собой, причем
расстояние между гибкими валами 2 в вертикальной плоскости по высоте опор и
соответственно размер лопастей 3, расположенных на гибких валах, увеличиваются в
направлении от земли, одновременно гибкий вал 2 обеспечивает функцию растяжки между
смежными опорами 6, что позволяет максимально использовать энергию ветра в верхней
части воздушного потока.
При постоянном направлении ветра целесообразно сотовую конструкцию опор монтировать
вытянутой перпендикулярно фронту направления ветра (фиг. 3), при переменных
направлениях ветра опоры 6 могут быть установлены по схеме фиг. 4 (вид сверху), что
обеспечивает при любом направлении ветра возможность вращения примерно одинакового
количества гибких валов 2 с лопастями 3 и соответственно вырабатывать постоянное
количество электроэнергии. Возможна установка опор (сотовым порядком) в гористой
местности (фиг. 5). Расстояние между опорами ВЭУ определяется расчетно в зависимости от
максимальных скоростей ветра, а также предела прочности применяемых конструктивных
материалов. Ветроэнергетическая установка предложенной конструкции позволяет
использовать унифицированные стальные трубчатые опоры, одинаковые типы гибких валов с
лопастями, растяжки, однотипное электрооборудование, строить быстро и экономично ВЭУ
большой суммарной мощности.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Устройство ветроэнергетической установки, содержащее вертикальные опоры, гибкие
валы с лопастями, кинематически связанные с валами электрогенераторы, отличающееся
тем, что опоры установлены по площади в сотовом порядке, соединены между собой гибкими
валами, расположенными симметрично относительно опор и параллельно между собой.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что по крайней мере по три гибких вала
смонтировано с обеспечением функций растяжек между смежными опорами в горизонтальной,
наклонной и вертикальной плоскостях.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что расстояние между гибкими валами в
вертикальной плоскости по высоте опор и, соответственно, размер лопастей,
расположенных на гибких валах, увеличивается в направлении от земли.
4. Устройство по пп.1 3, отличающееся тем, что опоры выполнены трубчатой формы из стали,
причем внутри них смонтированы мультипликатор, электрогенератор, силовые, контрольные
кабели и лестница обслуживания.
Версия для печати
Дата публикации 17.01.2007гг
вверх
|
