Ветроэнергетическая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к ветроэнергетике и позволяет повысить надежность работы ветроэнергетической установки (ВУ) при буревых скоростях ветра ВУ содержит вертикальный ветродвигатель (ВД) 1 с попарными лопастями закрепленными на ребрах каркасов при помощи шарниров Каркасы имеют треугольную форму, связа ны между собой и смещены друг относительно друга в окружном направлении площадь каждой пары лопастей равна площади одной стороны каркаса ВД установлен на поплавке (Л) 3 с противовесом 10 в резервуаре 4 с жидкостью сферической формы П имеет элементы 9 качения, контактирующие с внутренней поверхностью резервуара С П взяимодейгтрург копего 12 связанное со стойкой 11 имеющей направляющую 13 на верхустойкиустановлен компресгор 5 кинематически связанный с колесом ВУ снабжена баком 19 с жидкостью к которому подведен сжатый воздух от компрессора по трубопроводу 14 с обратным клапаном 15, аккумулятором 16 сжатого воздуха и трубопроводом 17 с двухпозиционными распределителями 18 воздуха Внутри бака на направляющих 20 установлены поплавки-колоколы (ПК) 21. а каждый ПК снабжен двумя внутренними карманами 26, открытыми в противоположные стороны и соединенными с его внутренней полостью, дополнительным поплавком 27. упорами 28 и шарнирными рамами 29 ПК связаны между собой трособлочной передачей 22 ВУ имеет два параллельных барабана 23, взаимодействующие с трособлочной передачей, электрический генератор 24 и промежуточную передачу 25. соединяющую барабаны и генератор, а бак установлен на основании 6 В бурю П с ВД наклоняются, что снижает нагрузки, действующие на ВУ и повышает ее надежность 5 з п ф лы, 2 ил (Л С о ю ел |Ю о VI Фиг г

COK)3 СОНЕ ТСКИХ

ГО11ИАПИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) F 03 D 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Г1РИ ГКНТ СГГР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (в ()

М (Л О () Ф (21) 4389054/06 (22) 10.03.88 (46) 07.02.91, Бюл. N 5 (75) В.Ф,Маркелов (53) 621.548.5 (088.8) (56) Заявка Великобритании М 2129060, кл. Г 03 D 3/06, опублик. 1984. (54) ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВК.А (57) Изобретение относится к ветроэнергетике и позволяет повысить надежность работы ветроэнергетической установки (BY) при буревых скоростях ветра. BY содержит вертикальный ветродвигатель (ВД) 1 с попарными лопастями. закрепленными на ребрах каркасов при помощи шарниров.

Каркасы имеют треугольную форму, связаны между собой и смещены друг относительно друга в окружном направлении, площадь каждой пары лопастей равна плоцади одной стороны каркаса. ВД установлен на поплавке (П) 3 с противовесом 10 в резервуаре 4 с жидкостью сферической формы. П имеет элементы 9 качения, контактирующие с внутренней поверхностью резервуара. С П взяимодей< твуег колесо 12,, )О, 1625997 А1 связанное со стойкой 11, имеющей направляющую 13, на верху стойки установлен компрессор 5, кинематически связанный с колесом. ВУ снабжена баком 19 с жидкостью, к которому подведен сжатый воздух от компрессора по трубопроводу 14 с обратным клапаном 15, аккумулятором 16 сжатого воздуха и трубопроводом 17 с двухпозиционными распределителями 18 воздуха. Внутри бака на направляющих 20 установлены поплавки-колоколы (ПК) 21, а каждый Г1К снабжен двумя внутренними харманами 26, открытыми в противоположные стороны и соединенными с его внутреннеи полостью, дополнительным поплавком

27, упорами 28 и шарнирными рамами 29.

ПК связаны между собой трособлочной передачей 22. BY имеет два параллельных барабана 23, взаимодействующие с трособлочной передачей, электрический генератор 24 и промежуточную передачу 25, соединяющую барабаны и генератор, а бак установлен на основании 6. В бурю Г1 с ВД наклоняются, что снижает нагрузки, действующие на BY, и повышает ее надежность, 5 з.п, ф-лы, 2 ил.

1625Г)9 7

Изобретение относится к ветроэнер. е тике и может быть использовано для обеспечения энергией различных потребителей.

Целью изобретения является повышение выработки энергии и надежногти работы установки при буревых скоростях ветра.

На фиг,1 представлена схема ветродвигателя; на фиг.2 — схема установки.

Ветроэнергетическая установка содержит вертикально-осевой ветродвигатель 1 с лопастями 2, размещенный на цилиндрическом поплавке 3, расположенном в резервуаре 4 с жидкостью и кинематически связанном с рабочей машиной 5, и основание 6.

Ветродвигатель 1 снабжен призматическими каркасами 7 треугольной формы, связанными между собой по высоте и смещенными друг относительно друга в окружном направлении, лопасти 2 установле.ы при помощи шарниров 8 с упругой

- я ью попарно на ребре каждого каркаса ,лощадь каждой пары лопастей 2 равна . лощади одной стороны каркаса 7, поплавэк 3 снабжен элементами 9 качения, раз.щенными на его вертикальных сбразующих, и противовесом 10. а внутренняя поверхность резервуара 4 имеет форму ..феры, с которой контактируют элементы 9 качения.

Кроме того, установка снабжена вертикальной стойкой 11, колесом 12, установленным на стойке 11 с возможностью вращения, и кольцевой направляющей 13, в которой размещена стойка 11 с возможностью вертикального перемещения, рабочая машина выполнена в виде компрессора, закрепленного на стойке 11 и кинематически связанного с колесом 12, взаимодействующим с поверхностью поплавка 3, Установка также снабжена последовательно связанными с компрессором и между собой трубопроводом 14 с обратным клапаном 15, аккумулятором 16 сжатого воздуха, трубопроводом 17 с двухпоэиционными распределителями 18 воздуха, заполненным жидкостью баком 19 с расширенной верхней частью и с направляющими 20, двумя поплавками-колоколами

21, установленными в баке 19 на направляющих 20, трособлочной передачей 22, связывающей между собой поплавки-колоколы

21, двумя параллельными барабанами 23, взаимодействующими с трособлочной передачей 22, электрическим генератором 24 и промежуточной передачей 25, соединяющей барабаны 23 и генератор 24, а бак 19 установлен на основании 6.

Каждый поплавок-колокол 21 снабжен двумя внутренними карманами 26, открыты

55 ми II противоположные стороны и соединенными с его внутреннеи полостью.

Кроме того, каждый поплавок-колокол

21 снабжен расположенными в его полости дополнительным поплавком 27, упорами 28 и шарнирными рамами 29, соединенными с трособлочной передлчеи 22.

Установка работает следующим образом.

Под дейл I вием ветра лопасти 2 раскрываются и приводят во вращение ветродвигатель 1 и связанный с ним поплавок 3, который при усилении ветра вплоть до буровых скоростей может наклониться в сферической поверхности резервуара 4, и при ослаблении ветра за счет пониженного центра тяжести, обеспечиваемого противовесом IO, снова принимает вертикальное положение. Верхняя поверхность поплавка

3 взаимодеиствует с колесом 12, а стойка 11 имеет воэможность вертикальных перемещений под собственным весом в направляющей 13. Колесо 12 передает вращение компрессору, из которого сжатый воздух по трубопроводу 14 с обратным клапаном 15 подается в аккумулятор 16, а далее по трубопроводу 17 воздух поступает под поплавки-колокола 21. Двухпоэиционные распределители 18 воздуха подают воздух поочередно, что вызывает движение поплавков-колоколов 21 по направляющим 20 в баке 19, После всплытия каждого поплавка-колокола 21 дополнительный поплавок

27 перекрывает один из карманов 26 на упорах 28, поплллпк-колокол 21 переворачивается llpl1 выходе из направляющих 20 и эл lfloM освобождается от воздуха в разгрузоччой части бака 19 в подводном положении. При этом, имеющий запас полезного обьема поплавок-колокол 21 по мере всплытия и уменьшения давления жидкости увеличивает ус лие всплытия за счет увеличения обьема воздуха. Через трособлочную передачу 22, барабан 21 и промежуточную передачу 25 энергия передается генератору 24 и направляется к потребителю (не показлн).

Формула изобретения

1. Ве1роэнергетическая установка, содержащая вертикально-осевой ветродвигатель с лопаст ями, размещенный на цилиндрическом поплавке, расположенном в резервуаре с жидкостью и кинематически связанном с рабочей машиной, установленной на основании. о т л и ч а ю щ л я с я тем, что, с целью повышения выработки энергии и надежности в работе при буревых скоростях ветра, ветродвиглтель снабжен призматическими каркагами треугольнпи формы, связанными между собой по вылnII.

1625997 фцГ. 1

Составитель В,Мосалев

Редактор В.Бугренковз 1ехред М.Моргентал Корректор С.Шекмзр

Заказ 266 Тираж 279 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035 М еква, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Произс одственно-издательni èé комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 и смещенными относительно друг друга в окружном направлении, лопасти установлены при помощи шарниров с упругой связью попарно на ребре каждого каркаса, площадь каждой пары лопастей равна площади одной стороны каркаса, поплавок снабжен элементами качения, размещенными на его вертикальных образующих, и |ротивовесом, а внутренняя поверхность р ...-.свуара имеет форму сферы, с котор..й контактируют элементы качения.

2.Устэновкапоп.1,о- лича ющаяв с я тем, что она снабжена веотикэльной стойкой, колесом, установленным нз стойке с возможностью вращения и кольцевой направляк цеи, в котпрои размещена стойка с возможностью вертикального и еремещения, рабочая машина выполнена R виде компрессора, закрепленного нз плогцадке и кинематически c:вязанного п колесом, взаимодействую:цим с поверхностью поплавка.

3. Установка по п.1, о т и и ч а ю щ а я— с я тем, что она снабжена последовательно связанными компрессором и между собой трубопроводом с обратным клапаном, аккумулятором сжатого воздуха трубопроводом с двухпоэиционными распредели елями впзду, з, заполненным жидкостью баком с расширенной верхней частью и направляю щими, двумя поплавками-колоколами, уста

5 новленными в баке на направляющих, трособлочной передачей, связывающей между собой поплавки-колоколы,;шумя параллельными барабанами, вззимг действующими с трособлочной передачей, 10 электрическим генератором и промежуточной передачей, соединяющей барабаны и генератор, а бак установлен нз основзнии.

4. Установка по п.3, отл ичэ ю щэ я— с я тем, что каждый поплавок-колокол снаб15 жен двумя внутренними карманами, открытыми в противоположные стороны и соединенными с его внутренней полостью.

5. Установка по пп,3 и 4, о т л и ч э ю— щ а я с я тем, что каждый поплавок-колокол

20 снабжен расположенными в его полости дополнительным поплавком и упорами.

6, Установка по пп.3 — 5,о т л и ч а ю щ а я с я тем, «то каждый поплавок-колокол снзб25 жен шарнирными рамзми, соединенными с трособлочной передачей.