Ветроэнергетическая установка



Ветроэнергетическая установка
Ветроэнергетическая установка
Ветроэнергетическая установка
Ветроэнергетическая установка

 


Владельцы патента RU 2529606:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии. Ветроэнергетическая установка содержит башню, выполненную в виде тетраэдра, имеющего ребра и углы, а также ветроколесо и генератор. Одно из ребер выполнено в виде оси автомобильного прицепа. Из четырех ребер, примыкающих к данному ребру, два выполнены в виде вертикальных стоек, а два - в виде дышла автомобильного прицепа с прицепным устройством. Колеса автомобильного прицепа снабжены поворотными основаниями, причем направления осей колес, повернутых в рабочее положение, пересекаются в точке закрепления прицепного устройства. Изобретение обеспечивает высокую мобильность установки при отсутствии специального механизма поворота мачты с хвостовой плоскостью, что делает ее незаменимой при энергоснабжении различных отдаленных объектов. Изобретение также направлено на уменьшение массы и габаритов установки. 4 ил.

 

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии.

Известна ветроэнергетическая установка [Патент РФ №21870191/ A.M. Литвиненко. Ветроэнергетическая установка, опубл. в БИ №22, 2002, F03D 05/04, заявка №2001101581/06 от 16.01.2001], которая содержит башни, установленные на двух рамах, связанных с опорой в местах соединения с центральным опорным узлом, ветроколеса с горизонтальной осью, установленные на стойках рам, поддерживающие тележки, мультипликаторы, генераторы и поворотные основания, отличающаяся тем, что рамы снабжены шарнирами, установленными в центральном опорном узле, и имеют направляющие механизмы и синхронизирующее устройство.

Недостатком данного устройства является наличие стационарных ветроколесных стоек, которые несут на себе генераторную установку, которая обладает повышенной массой, и, следовательно, башня должна быть рассчитана с учетом повышенной нагрузки и, следовательно, имеет в свою очередь большую массу.

Известен также ветроэлектроагрегат [Патент РФ №2282051/ A.M. Литвиненко. Ветроэлектроагрегат, опубл. в БИ №23, 20.08.2006, F03D 1/00, заявка №2005102319/06 от 31.01.2005], который содержит башню, выполненную в виде тетраэдра, т.е. из шести стержней (ребер), составленных в виде треугольников, при этом два треугольника являются прямоугольными - боковыми с общей гипотенузой, а два - равнобедренными - с общей стойкой и основанием, треугольники составлены из ребер, образующих углы.

Недостатком такой установки является ее низкая мобильность, поскольку основание выполнено поворотным и нуждается в дополнительной массивной платформе.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому устройству является ветроэнергетическая установка [Патент РФ №2377437/ A.M. Литвиненко. Ветроэнергетическая установка, опубл. 27.12.2009, Бюл. №36, F03D 11/04, заявка №2008126957/06 от 02.07.2008], которая содержит башню, выполненную в виде тетраэдра, имеющего ребра и углы, головку с хвостом, ветроколесом и генератором. Одно из ребер выполнено в виде оси автомобильного прицепа и четырех ребер, примыкающих к данному ребру, два выполнены в виде вертикальной стойки, а два в виде дышла автомобильного прицепа. В двух углах тетраэдра установлены колеса прицепа, что обеспечивает устойчивое состояние и высокую мобильность установки.

Недостатком является наличие головки с поворотным хвостом, что увеличивает массогабаритные показатели.

Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов.

Это достигается тем, что у ветроэнергетической установки, содержащей башню, выполненную в виде тетраэдра, имеющего ребра и углы, а также ветроколесо и генератор, одно из ребер выполнено в виде оси автомобильного прицепа и четырех ребер, примыкающих к данному ребру, два выполнены в виде вертикальных стоек, а два в виде дышла автомобильного прицепа с прицепным устройством, согласно изобретению колеса автомобильного прицепа снабжены поворотными основаниями, причем направления осей колес, повернутых в рабочее положение, пересекаются в точке закрепления прицепного устройства.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показана установка, вид сбоку в транспортном положении, на фиг.2 - вид сбоку в рабочем положении, на фиг.3 - вид сверху в транспортном положении, при этом штриховыми линиями показано положение колес и их траектория в рабочем положении, на фиг.4 - вид спереди в рабочем положении.

Ветроэнергетическая установка включает в себя колеса 1 со стойками 2 и поворотным устройством 3, статор ветроэлектрогенератора 4, укрепленный на штанге 5, роторные элементы 6, укрепленные на концах лопастей 7, откос 8 с оттяжкой 9, мачту 10, ступичный узел 11, дышла 12, стойку 13 с шарнирами 14, упор 15 и прицепное устройство 16, штырь 17, направляющую дорожку 18 (только для рабочего положения). На фиг.3 показано пересечение осей АА′ и ББ′ в точке О, ось транспортного расположения колес обозначена ВВ′. Прицепное устройство 16 опирается на фаркоп 19. Таким образом, ветроэнергетическая установка содержит башню, выполненную в виде тетраэдра, образованного двумя откосами 8, растяжкой 9, Λ-образной мачтой 10, имеющей два ребра, и горизонтальной планкой 20. Кроме этого установка содержит ветроколесо с лопатками 7, концы которых соединены роторными элементами 6. При этом роторные элементы 6 со статором 4 образуют генератор. Данный тетраэдр характеризует транспортное положение установки (показано на фиг.1). В рабочем положении, когда Λ-образная мачта 10 прижата к упору 21, тетраэдр образован осью автомобильного прицепа, а точнее перекладиной 20, и двумя парами ребер: первая пара - Λ-образное двухстоечное дышло 12, а вторая пара - двухстоечная Λ-образная мачта 10.

Дышло 12 снабжено прицепным устройством 16. Колеса 1 прицепа снабжены поворотными основаниями 3.

Ветроэнергетическая установка работает следующим образом. В транспортном положении мачта 10 покоится на упоре 15. Колеса расположены на одной оси, на фиг.3 эта ось обозначена ВВ′. В рабочем положении стойки 2 колес поворачиваются поворотным устройством 3, выполненным в виде, например, червячного редуктора на соответствующие углы, обеспечивающие пересечение осей АА′ и ББ′ в точке О. Мачта 10 поднимается в вертикальное положение и фиксируется. Штанга 5 поднимается вверх по поступательным направляющим. Прицепное устройство закрепляется на штыре 17, находящемся в центре О круга. Колеса 1 при этом движутся по направляющей дорожке 18, сформированной или из твердого покрытия, или рельсов, швеллеров, полок, уголков и т.п. При наличии ветрового потока, направленного, например, на плоскость чертежа фиг.2, будет осуществляться ветровое давление на элементы 10, 7, 5, 4, которое приведет к тому, что возникнет вращающийся момент, который переведет установку в состояние, показанное на фиг.4. В этом состоянии будет наблюдаться максимальная отдача от ветрового потока, поскольку плоскость вращения ветроколеса перпендикулярна ветровому потоку. При изменении направления ветрового потока ветроэнергетическая установка автоматически придет в соответствующее положение.

Технико-экономическим преимуществом данной ветроэнергетической установки является ее высокая мобильность и отсутствие специального механизма поворота мачты с хвостовой плоскостью, что делает ее незаменимой при энергоснабжении различных отдаленных объектов.

Ветроэнергетическая установка, содержащая башню, выполненную в виде тетраэдра, имеющего ребра и углы, а также ветроколесо и генератор, одно из ребер выполнено в виде оси автомобильного прицепа, и четырех ребер, примыкающих к данному ребру, два ребра выполнены в виде вертикальных стоек, а два ребра - в виде дышла автомобильного прицепа с прицепным устройством, отличающаяся тем, что колеса автомобильного прицепа снабжены поворотными основаниями, причем направления осей колес, повернутых в рабочее положение, пересекаются в точке закрепления прицепного устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройству регулирования шага лопастей ветрогенератора. Устройство предназначено для регулирования шага лопастей 6, шарнирно закрепленных посредством концевых крепежных частей 7 в радиально-упорных подшипниках 5.

Изобретения относятся к ветроэнергетике и могут быть использованы при управлении ветроэнергетической установкой (ВЭУ) с двумя ветроколесами. Способ управления заключается в том, что формируют сигнал о скорости ветра на высоте оси вращения одновременно работающих двух соосных ветроколес с равными числами n лопастей, оба ветроколеса синхронно вращают в одну и ту же сторону, измеряют угол α между продольными осями, например, первых лопастей обоих ветроколес при скорости ветра, когда ВЭУ развивает мощность, равную или превышающую номинальную мощность, устанавливают второе ветроколесо по отношению к первому при угле α≈0 при скорости ветра, когда ВЭУ развивает мощность, меньшую номинальной мощности, по мере снижения скорости ветра пропорционально увеличивают значение угла α так, чтобы при минимальной рабочей скорости установилось значение α ≈ π n .

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ветроэлектроагрегат, содержащий поворотное основание, с неподвижной и подвижной частями, башню с противовесом, траверсу, поворотные стойки с магнитопроводами и ветроколесами со втулками и с роторными элементами, направляющий элемент.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к регулируемым ветроколесам. Ветроколесо содержит основание с подшипниками, горизонтальный вал, лопасти, роторы, имеющие магнитный контакт со статорами, установленными на основании, редукторы.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано в устройствах автоматического регулирования угла установки лопастей ветродвигателя. .

Изобретение относится к ветроэнергетике. .

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к регулируемым ветроколесам. .

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для регулирования работы ветродвигателя с быстроходным ветроколесом и для защиты лопастей ветроколеса от повреждения при сильном ветре.

Изобретение относится к способам воздействия движущегося потока на винт ветро- или гидродвигателя. .

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для преобразования энергии ветра в электроэнергию. Ветроэлектростанция содержит концентратор воздушных потоков, ветроколеса, электрогенераторы, систему регулирования подачи воздуха на лопасти ветроколес и систему защиты от ураганных ветров.

Вертикальный ветровой электрогенератор содержит опорную колонну (1), по крайней мере один генераторный блок (2), по крайней мере две лопасти (3), устройство контроля возбуждения, выпрямительное устройство, реверсивный частотный преобразователь, фланцы, опоры, систему охлаждения, подъемный механизм (80) и подъемную систему.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Башня ветроэнергетическая включает собственно опорную конструкцию и размещенную и закрепленную в верхней ее части кольцевую платформу.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Башня ветроэнергетическая выполнена с опорной конструкцией из нескольких отдельных башен.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроэлектрогенераторная установка содержит башню, поворотное устройство, несущую конструкцию, вертикальные валы с вращающимися в разные стороны ветроколесами с лопастями, хвостовую плоскость, статорные и роторные элементы.

Изобретение относится к оптимизированной структуре для привода и ускоренного (принудительного) взлета аэродинамических поверхностей для тропосферного эолового генератора.

Изобретение относится к ветроэнергетике. .

Изобретение относится к ветросиловым установкам с ротором Дарье. .

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для монтажа и демонтажа ветрогенератора на опоре, преимущественно стволе дерева, столбе. .

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения, преимущественно предназначенным для работы с электрогенераторами сегментного типа. У ветроколеса, содержащего ступицу, спицы, обод, выполненные в виде парусных оперений лопасти с лонжеронами магнитопровода, согласно изобретению, крепления лонжеронов к ободу выполнены в виде прямоугольных пластин, скрепленных с ободом. Противоположные края соседних пластин соединены дополнительными диагональными пластинками, которые в своей средней части скреплены с ободом. Изобретение обеспечивает возможность использования лонжеронов лопасти одновременно в качестве конструкционных элементов и магнитопроподов сегментного генератора, что уменьшает капитальные затраты путем упрощения и удешевления конструкции. 3 ил.
Наверх