Ветроэнергетическая установка

 

Изобретение позволяет повысить КПД ветроэнергетической установки. На основании 14 соосно установлены вертикальный полый вал 1 с лопастями 2 и трубчатый вал 8 с лопастями 9. К основанию 14 примыкает солнечный нагреватель 3 парникового типа, а полость вала 1 соединена с нагревателем при помощи воздуховода 4. В нижней части валов размещен электрический генератор, статор 5 которого закреплен на валу 8, а ротор 6 соединен с турбиной 7, установленной внутри полого вала и связанной с ним. Внутри полого вала размещены упругие дугообразные пластины-завихрители 10. КПД установки повышается за счет противоположного направления вращения валов 1 и 8 совместно с ротором и статором генератора за счет создания вертикальной тяги в полом валу от солнечного нагревателя и вращения турбины 7, а также при закручивании потока пластинами-завихрителями. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СО 03 ОСВЕТИ i14X

СОЦИАЛИСТИ - .:-СНИХ

РЕСГЮЬЛЛН (51)5 F 03 Э 3/02

ГОС ./ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4475343/25-06 (22) 11.08.88 (46) 07.11.90. Бюл. № 41 (75) В. А. Васильев (53) 621.548.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1386737, кл. F 03 D 11/02, 1986. (54) ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение позволяет повысить КПД ветроэнергетической установки. На основании 14 соосно установлены вертикальный полый вал 1 с лопастями 2 и трубчатый вал 8 с лопастями 9. К основанию 14 примыкает солнечный нагреватель 3 парникового типа, и полость вала . соединена с нагревателем при гоь:ощи воздуховода 4.

В нижней части валов размещен электрический генератор, статор 5 которого закреплен на валу 8, а" ротор 6 соединен с турбиной 7, установленной внутри полого вала и связанной с ним. Внутри полого вала размещены упругие дугообразные пластины-завихрители 10. КПД установки повышается за счет противоположного направления вращения валов 1 и 8 совместно с ротором и статором генератора за счег создания вертикальной тяги в полом валу о-. солнечного нагревателя и вращения т. рбины 7, а также при закручивании потока пластинами-завихрителями. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

1605016

Формула изобретения

Фие. 2

Составитель В. Мосалев

Техред А. Кравчук Корректор В. Гирник

Тираж 356 Подписное

Редактор А. Мотыль

Заказ 3443

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Payøñêàÿ наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!

Изобретение относится к использованию энергии ветра и солнца и может быть использовано для обеспечения энергией различных потребителей.

Цель изобретения — повышение КПД ветроэнергетической установки.

На фиг. 1 представлена схема установки; на фиг. 2 — полый вал, поперечное сечение; на фиг. 3 — схема обдува горизонтальной связи вала с полостью.

Ветроэнергетическая установка содержит полый вертикальный вал 1 с лопастями 2, солнечный нагреватель 3, сообщенный с полостью вала 1 воздуховодом 4, и размещенные в последнем электрический генератор со статором 5 и ротором 6 и воздушную лопаточную турбину 7. Установка снабжена трубчатым валом 8 с лопастями

9, установленным соосно полому валу 1 с возможностью противоположного направления вращения, статор 5 генератора закреплен на трубчатом валу 8, а лопатки турбины 7 — на внутренней поверхности ротора 6.

Кроме того, ротор 6 генератора соединен с полым валом 1, а последний с внутренней стороны снабжен упругими дугообразными пластинами-завихрителями 10.

Вал 1 и лопасти 2 . при помощи траверс 11 соединены между собой, причем траверсы 11 в своем поперечном сечении имеют обтекаемый аэродинамический профиль. Такие же связи в виде траверс 12 установлены между валом 8 и лопастями 9.

Над верхней траверсой 11 размещен воздуховод 13, связанный с полостью вала 1.

Валы 1 и 8 установлены на основании

14 и связаны между собой при помощи подшипниковых опор (не показаны), Верхняя точка вала 1 закреплена на землю при помощи неподвижной системы оттяжек 15.

Установка работает следующим образом.

При наличии рабочей скорости ветра валы 1 и 8 вращаются в противоположные стороны. Кинетическая энергия вращения валов увеличивается за счет тяги, создаваемой в полости вала 1 из-за нагрева солнцем парникового нагревателя 3. Турбина 7 работает от потока, создаваемого в полости вала 1, а пластины-завихрители 10 создают кручение струи и тем самым увеличивают тягу в полости вала 1.

Кроме того, при помощи воздуховода организуется обдув верхней траверсы 11, что создает на ней подъемную силу и частично разгружает опоры вала от вертикальных нагрузок. Одновременно с вращением валов 1 и 8 происходит вращение статора

5 и ротора 6 генератора, энергия от которых направляется к потребителю (не показан).

1. Ветроэнергетическая установка, содержащая полый вер1икальный вал с лопастями, солнечный нагреватель, сообщенный с полостью вала воздуховодом, и размещенные в последнем электрический генератор со статором и ротором и воздушную лопаточную турбину, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД, установка снабжена трубчатым валом с лопастями, установленным соосно с полым валом с возможностью противоположного направления вращения, и статор генератора закреплен на трубчатом валу, а лопатки турбины — на внутренней поверхности ротора.

2. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что ротор генератора соединен с полым валом, а последний с внутренней стороны снабжен упругими дугообразными пластинами-завихрителями.