Электрический насосный ветроагрегат

Электрический насосный ветроагрегат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВйДЕТЕЛЬСТВУ (ti) 545060

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.09.70 (21) 1477694/07 (51) М. Кл,"- Н 02Р 9/44

Н 02Р 7/66

F 03D 9/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений, и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.77. Бюллете.ь № 4

Дата опубликования описания 14.03.77 (53) УДК 621.316.722 (088.8) (72) Авторы изобретения Я. И. Шефтер, Г. А. Снегульский, Л. А. Манукян и В. М. Усаковский (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт ф

Изобретение относится к области ветротехники и предназначено для использования в тех отраслях народного хозяйства, где требуется механизировать подъем воды. Преимущественная область применения — сельское хозяйство.

Известны насосные ветроагрегаты с электрическими трансмиссиями (1), состоящие из ветроколеса, редуктора, генератора и центробежного электронасоса. Ввиду того, что ветроколесо из-за постоянных изменений скорости ветра работает с переменной частотой вращения, нельзя использовать для привода центробежного насоса всю мощность, вырабатываемую ветроколесом, а также энергию, получаемую при относительно малых скоростях ветра (до 4 — 4,5 м/с). Это обуславливает уменьшение диапазона используемых скоростей ветра и работу агрегата в режимах, отличных от оптимального.

Прототипом изобретения является быстроходный ветронасосный агрегат (2). Агрегат имеет быстроходное ветроколесо, синхронный генератор повышенной частоты, к зажимам которого постоянно подключен высокоскоростной электронасос, состоящий из короткозамкнутого асинхронного двигателя и центробежного насоса. Для самовозбуждения генератора и частотного пуска насоса применены автотрансформатор, реле, диоды и угольный регулятор напряжения.

В известном агрегате насос начинает работать только при частоте вращения генератора, превышающей 60% номинальной частоты, поэтому малые скорости ветра (до 4,5 м/с) являются нерабочими. Кроме того, применение центробежного насоса не дает возможности полностью использовать всю энергию, 1О вырабатываемую ветроколесом, а также существенно увеличивает стоимость агрегата.

Целью изобретения является обеспечение работы агрегата в широком диапазоне изме15 нения скоростей ветра и частоты вращения ветроколеса. Указанная цель достигается тем, что применен электромагнитный насос, обмотка которого подключена к зажимам генератора через управляемый коммутатор.

20 На чертеже представлена схема агрегата.

Агрегат состоит из ветроколеса 1. вращающего вал генератора 2, работающего через выпрямительное устройство 3 на зарядку аккумуляторной батареи 4 и далее через управля25 емый коммутатор 5 — на привод электромагнитного насоса резонансного типа 6.

Электропривод работает следующим образом.

Ветроколесо 1 приводит во вращение гене30 paTop 2, i оторый opaapsracaeT a I yii

545060

Формула изобретения

Составитель М. Нездюр

Текред А. Камышникова

Корректор Л. Котова

Редактор В. Левятов

Заказ !22/20 Изд. № !34 Тира>к 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий! !3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типо) !)))(!))l)I, Il!). Crl))v)lo)3)l, 2

При необходимости подъема воды вырабатывается сигнал, частота которого устанавливается равной собственной частоте электромагнитного насоса б. Этот сигнал поступает на управляемый коммутатор 5. Последний преобразует постоянный ток аккумулятора 4 в униполярные импульсы, от которых питается электромагнитный насос 6. Поскольку генератор работает только на заряд аккумуляторной батареи, то соя ср его близок к единице. А так как частота униполярных импульсов равна частоте собственных колебаний подвижных частей насоса, то он работает в режиме, при котором коэффициент полезного действия имеет максимальное значение. Таким образом, насосная установка будет все время работать в оптимальном режиме независимо от режимов работы первичного двигателя и генератора.

Электрический насосный ветроагрегат, содержащий ветроколесо, вал которого соединен с валом электрического генератора, к которому подключена приводная часть насоса, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы агрегата в широком диапазоне изменения скоростей ветра и частоты враще10 ния ветроколеса, использован электромагнитный насос, обмотка которого подключена к зажимам генератора через управляемый коммутатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Я. И. Шефтер. Ветроэнергетические агрегаты, М., «Машиностроение», 1972.

2. Авт. св. КО 237230, кл. F 04D 17/02,