Ветроэлектрическая станция для многоэтажных зданий и сооружений



Ветроэлектрическая станция для многоэтажных зданий и сооружений
Ветроэлектрическая станция для многоэтажных зданий и сооружений
Ветроэлектрическая станция для многоэтажных зданий и сооружений

 


Владельцы патента RU 2426004:

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Донской государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к энергетике, к автономным ветроэлектрическим станциям как экологически чистым и наиболее дешевым источникам энергии. Технический результат состоит в обеспечении возможности выработки электроэнергии даже при нулевой скорости естественного движения воздушных масс. Ветроэлектрическая станция состоит из ветроколеса и генератора. Вал генератора располагается на одной оси двух ветроприводов, один из которых приводится во вращение естественным движением воздушных масс, а второй - под воздействием разностного давления, создаваемого в вертикально расположенных вытяжных трубах или каналах. Между валами приводов размещено электромагнитное фрикционное устройство, производящее отсоединение первого ветропривода от второго при нулевой скорости движения наружного воздуха, то есть при штиле. Ветроколесо, приводящщееся в движение воздушными массами, на 1/2 прикрывается с наветренной стороны устройством флюгерного типа, вращающимся вокруг своей оси. 3 ил.

 

Изобретение относится к области энергетики, в частности к автономным ветроэлектрическим станциям как экологически чистым и наиболее дешевым источникам энергии.

Известны устройства, использующие энергию ветра, состоящие в основном из преобразователя энергии ветра в кинетическую энергию вращения ротора генератора (например, простейшее ветроколесо, ось которого совпадает с направлением движения воздушного потока или же с вертикальной осью вращения). Разновидностей ветроэлектростанций достаточно много, все они отличаются конструкцией, формой и мощностью, вырабатываемой электорэнергии (патенты №2362906, 2205293, 2215898, 2231680, 2244157, 2249722, 2270359, 2285147 и др.). Основным недостатком существующих разновидностей ветроэлектростанций является их неустойчивая работа, связанная со случайным характером изменяющейся в широких пределах во времени интенсивности (скорости) движения воздушных потоков (ураган либо полный штиль).

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является обеспечение возможности вырабатывать электроэнергию даже при нулевой скорости естественного движения воздушных масс.

Данный технический результат достигается тем, что предлагаемая конструкция ветроэлектрической станции для многоэтажных зданий и сооружений отличается наличием вала генератора, расположенного на оси, ориентированной вертикально к поверхности земли, на этой оси закреплены два ветропривода. Первый (верхний) ветропривод приводится во вращение естественным движением воздушных масс, а второй (нижний) - под воздействием разностного давления, создаваемого в вертикально расположенных вытяжных трубах или каналах. Для большей экономии энергии станции между валами приводов размещено электромагнитное фрикционное устройство (электромагнитная муфта сцепления), производящее отсоединение первого ветропривода от второго при нулевой скорости движения наружного воздуха (при штиле). Кроме того, верхний ветропривод с наветренной стороны на ½ закрыт щитком флюгерного типа.

На фиг.1 изображен оголовок ветроэлектрической станции для многоэтажных зданий и сооружений в разрезе; на фиг.2 - оголовок ветроэлектрической станции для многоэтажных зданий и сооружений, вид сбоку; на фиг.3 - оголовок ветроэлектрической станции для многоэтажных зданий и сооружений, вид сверху с разрезом верхнего ветропривода (многолопастного ветроколеса).

Ветроэлектрическая станция для многоэтажных зданий и сооружений состоит из вала 5 генератора 8, закрепленного распорками 7 в вентиляционном канале 6. На валу, ориентированном вертикально к поверхности земли закреплены два ветропривода: многолопастное ветроколесо 1 с лопатками 2 и турбина 4. Многолопастное ветроколесо 1 приводится во вращение естественным движением воздушных масс при попадании ветра между изогнутыми лопатками 2, а турбина 4 - под воздействием разностного давления, создаваемого в вертикально расположенных вытяжных трубах или каналах 6, и чем выше эти вытяжные трубы или каналы, тем сильнее движение воздуха в них. Для большей экономии энергии станции, между валами приводов, размещено электромагнитное фрикционное устройство 3 (электромагнитная муфта сцепления), производящее отсоединение ветропривода 1 от ветропривода 4 при нулевой скорости движения наружного воздуха (при штиле).

Ветроколесо 1 с изогнутыми лопатками 2 расположено на вертикальной оси между двумя горизонтальными круглыми пластинами 10 и 15, которые закреплены между собой шестью стойками 14. Нижняя пластина 15 закреплена на вытяжном канале 6 и имеет внутри отверстие, соответствующее внутреннему диаметру вытяжного канала. Между ветроколесом 1 и нижней пластиной 15 имеется зазор, через который осуществляется беспрепятственное движение наружного воздуха и выходит воздух из вентиляционного канала 6.

В центре пластины 10 закреплен круглый выступ 13, на который одет подшипник, а поверх него ступица 12. Ступица несет на себе вертикальную пластину 11 (в виде треугольника), выполняющую роль флюгера. Кроме того, к ступице прикреплена горизонтальная пластина 16, имеющая форму ¼ окружности и выступающая за пределы пластины 10. По наружному краю пластины 16 прикреплена вертикальная изогнутая пластина 9 (в виде щитка), закрывающая на ½ ветроколесо 1 с наветренной стороны. Данное устройство вращается вокруг своей оси и под действием ветра на пластину 11 (флюгера) располагается таким образом, что перекрывает доступ ветра к ½ ветропривода 1 и позволяет ему вращаться в одном направлении.

При изготовлении предлагаемой конструкции ветроэлектрической станции для многоэтажных зданий и сооружений необходимо обязательно соблюсти одинаковое направление вращения ветроприводов 1 и 4, то есть поворот изогнутых лопаток 2 ветроколеса и лопастей турбины.

Подобную конструкцию ветроэлектрической станции можно использовать как автономный источник электроэнергии, а также в качестве резервного источника, например, для аварийного освещения лестничных маршей многоэтажных зданий и других высотных сооружений.

Конструкция ветроэлектрической станции для многоэтажных зданий и сооружений, способная вырабатывать электроэнергию даже при нулевой скорости естественного движения воздушных масс, отличающаяся тем, что вал генератора располагается вертикально к поверхности земли, на нем закреплены два ветропривода: ветроколесо с изогнутыми лопатками с наветренной стороны, на 1/2 закрытое щитком флюгерного типа, приводится во вращение естественным движением воздушных масс, а турбина - под воздействием разностного давления, создаваемого в вертикально расположенных вытяжных трубах или каналах, для большей экономии энергии станции между валами приводов размещено электромагнитное фрикционное устройство (электромагнитная муфта сцепления), производящее отсоединение первого ветропривода от второго при нулевой скорости движения наружного воздуха (при штиле).



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветродвигателям с направляющими устройствами для воздушного потока, и может быть использовано для автономного энергоснабжения при малоэтажном и коттеджном домостроении, а также для частичного энергоснабжения многоэтажных домов при размещении ветроустановок на крыше здания.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. .

Изобретение относится к области ветроэнергетики. .

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано при конструировании ветродвигательных установок с вертикальным приводным валом. .

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к двигателям, используемым ветер для получения механической и электрической энергии. .

Изобретение относится к области ветроэнергетики. .

Изобретение относится к области использования ветровой энергии для генерирования электрической энергии и, в частности, может быть использовано для получения дистиллированной воды в безводных районах.

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к конструкциям ветроэлектрических установок, и может быть использовано для автономного электроснабжения. .

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для устойчивой работы ветродвигателей при умеренных скоростях ветра. .

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для генерации электроэнергии из ветряного потока. .

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в ветроэнергетических или в гидроэнергетических установках, которые превращают энергию атмосферных и водных течений в электрическую.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для преобразования энергии ветра в другие виды энергии, например в электрическую. .

Изобретение относится к энергетике и может использоваться для преобразования энергии океанических, морских и речных течений в электроэнергию. .

Изобретение относится к области малой энергетики, а именно к ветроэнергетическим установкам, и может быть использовано в качестве автономного источника электроэнергии, в частности, на зданиях, имеющих достаточную высоту.

Изобретение относится к ветроэнергетической установке с вертикальной осью и системе генерирования энергии ветра и, в частности, к ветроэнергетической установке с вертикальной осью, содержащей опорную раму; основной вертикальный вал, установленный с возможностью вращения на опорной раме; крепежный элемент, закрепленный на основном вертикальном валу; опорную консоль, прикрепленную одним концом к крепежному элементу; и проходящую по вертикали лопасть, установленную на другом конце опорной консоли, при этом лопасть имеет наклонную часть, образованную на верхнем и нижнем концах, наклоненную внутрь под углом от 30 до 45 градусов по отношению к вертикальной оси основного вала, причем ширина лопасти составляет от 45 до 55% от радиуса орбиты лопасти, когда лопасть вращается вокруг основного вертикального вала.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для выработки электроэнергии, используя энергию ветра при нормальных погодных условиях и при ураганах.

Изобретение относится к энергетике, а именно к ветряным двигателям, и может быть использовано в качестве автономного источника энергии на зданиях, имеющих достаточную высоту.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для выработки электроэнергии или выполнения механической работы. .

Изобретение относится к экологически чистой ветроэнергетике и может быть использовано для выработки электроэнергии или выполнения механической работы. .

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветряным агрегатам для получения сжатого воздуха или выработки электроэнергии. .

Изобретение относится к ветроэнергетике
Наверх