Ветрогенераторная установка д.и. образцова

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ветрогенераторная установка состоит из вертикально расположенного трубчатого воздухозаборника с горизонтально ориентированным входным каналом, изогнутого в нижней части и соединенного с выпускной трубой, оснащенной на части ее длины сужением, в котором размещен турбогенератор. Изогнутая нижняя часть воздухозаборника и профиль входного канала воздухозаборника выполнены спиралевидной формы, выпускная труба оснащена съемным патрубком, с сужением на части его длины, внутри которого размещен турбогенератор, и установленным одним концом в зоне пониженного давления в сужении выпускной трубы перед турбиной, а другим концом соединенным с вентиляционной шахтой системы вентиляции производственного или жилого здания, сужения, в которых размещены турбогенераторы, выполнены в форме сопел, участок выпускной трубы перед турбиной выполнен из упругого материала и защищен снаружи съемным коробом, входной канал воздухозаборника оснащен горизонтально установленными и концентрично сходящимися к входному каналу коробообразными воздухоконцентраторами-уловителями спиралевидной формы, обеспечивающей наименьшее сопротивление движущемуся вдоль них воздушному потоку. Изобретение направлено на повышение концентрации, объема, плотности, ламинарность воздушного потока, повышение кпд и производительности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности, к ресурсосберегающим установкам, использующим силу воздушного потока для производства электроэнергии.

Известна ветрогенераторная установка «ВЕТРЯК-ТРУБА INVELOX» (http://sheer wind com), состоящая из вертикально расположенного трубчатого воздухозаборника с горизонтально ориентированным входным каналом, изогнутого в нижней части и соединенного с выпускной трубой, оснащенной на части ее длины сужением, в котором размещен турбогенератор.

Однако, эта установка не достаточно эффективно использует воздушный поток, имеет ограниченные функциональные возможности.

Целью предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей ветрогенераторной установки, повышение эффективности использования энергии воздушного потока.

Указанная цель достигается тем, что изогнутая нижняя часть воздухозаборника и профиль входного канала воздухозаборника выполнены спиралевидной формы, выпускная труба оснащена съемным патрубком, с сужением на части его длины, внутри которого размещен турбогенератор, и установленным одним концом в зоне пониженного давления сужения выпускной трубы перед турбогенератором, а другим концом соединенным с вентиляционной шахтой системы вентиляции производственного или жилого здания, сужения, в которых размещены турбогенераторы, выполнены в форме сопел, участок выпускной трубы перед турбогенератором выполнен из упругого материала и защищен снаружи съемным коробом, входной канал воздухозаборника может быть оснащен горизонтально установленными и концентрично сходящимися к входному каналу коробообразными воздухоконцентраторами-уловителями спиралевидной формы, обеспечивающей наименьшее сопротивление движущемуся в них воздушному потоку.

На фиг. 1 изображена ветрогенераторная установка, общий вид; на фиг. 2 - входной канал воздухозаборника с воздухоконцентраторами-уловителями, разрез А-А на фиг. 1.

Ветрогенераторная установка состоит из вертикально установленного воздухозаборника 1, оснащенного изогнутой нижней частью 2 и размещенным в его верхней части входным каналом 3, который может быть оборудован коробообразными воздухоконцентраторами-уловителями спиралевидной формы 4, выпускной трубы 5 с сужением 6, установленного внутри сужения турбогенератора 7, упругого участка выпускной трубы 8, защищенного коробом 9, съемного патрубка 10 с сужением 11, в котором установлена турбогенератор 12, вентиляционной шахты системы вентиляции жилого или производственного здания 13.

Предлагаемая конструкция позволяет повысить к.п.д., производительность, расширить функциональные возможности и эффективность работы ветрогенераторной установки по производству электроэнергии, способствует ресурсосбережению и экологичности.

Ветрогенераторная установка работает следующим образом. Воздушный поток через горизонтально ориентированный входной канал 3 поступает в вертикальный воздухозаборник 1 и через нижнюю изогнутую часть 2 в выпускную трубу 5, ускоряется в сопловом сужении 6, раскручивает турбогенератор 7 и выходит в атмосферу или к потребителям сжатого воздуха, например, в систему принудительной вентиляции производственного или жилого здания. Посредством съемного патрубка 10 с сопловым сужением 11 и размещенным внутри его турбогенератором 12 ветрогенераторная установка соединена с вентиляционной шахтой 13 производственного или жилого здания, в которой постоянно, вследствие разности температур, циркулирует восходящий поток воздуха. Поэтому турбогенератор 12 в патрубке 10 работает даже в периоды отсутствия притока воздуха в воздухозаборник через входной канал 3, т.е. при отсутствии ветра снаружи и когда турбогенератор 7 в выпускной трубе 5 не работает. Установка съемного патрубка 10 с турбогенератором 12 в зоне пониженного давления соплового сужения 6 выпускной трубы 5 позволяет обеспечить более эффективную «вытяжку», вентилирование помещений производственных и жилых зданий, при наличии ветра осуществляется дополнительная «вытяжка» воздуха в сужение 6 выпускной трубы 5 из вентиляционной шахты 13. При этом работают турбогенераторы 7 и 12. Таким образом, ветрогенераторная установка работает и дает ток при любом ветровом режиме снаружи (даже в штиль). Применение в выпускной трубе упругого участка позволяет демпфировать пульсацию давления, снизить вибрацию и шум. Оснащение входного канала воздухозаборника горизонтально установленными концентрично сходящимися к входному каналу воздухозаборника коробообразными воздухоконцентраторами-уловителями спиралевидной формы позволяет «захватить» большее количество воздуха, повысить его концентрацию в воздухозаборнике.

1. Ветрогенераторная установка, состоящая из вертикально расположенного трубчатого воздухозаборника с горизонтально ориентированным входным каналом, изогнутого в нижней части и соединенного с выпускной трубой, оснащенной на части ее длины сужением, в котором размещен турбогенератор, отличающаяся тем, что изогнутая нижняя часть воздухозаборника и профиль входного канала воздухозаборника выполнены спиралевидной формы, выпускная труба оснащена съемным патрубком, с сужением на части его длины, внутри которого размещен турбогенератор, и устанавливаемым одним концом в зоне пониженного давления в сужении выпускной трубы перед турбиной, а другим концом соединяемым с вентиляционной шахтой системы вентиляции производственного или жилого здания, сужения, в которых размещены турбины, выполнены в форме сопел, участок выпускной трубы перед турбиной выполнен из упругого материала и защищен снаружи съемным коробом.

2. Ветрогенераторная установка по п. 1, отличающаяся тем, что входной канал воздухозаборника оснащен горизонтально установленными и концентрично сходящимися к входному каналу коробообразными воздухоконцентраторами-уловителями спиралевидной формы, обеспечивающей наименьшее сопротивление движущемуся вдоль них воздушному потоку.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ветротурбинным установкам вертикального типа. Ветроэнергетическая установка вертикального типа содержит опорную площадку, на которой закреплена несущая конструкция, включающая в себя горизонтально расположенные нижнюю несущую и верхнюю балки, к которым по краям прикреплены два боковых воздухозаборника, между которыми закреплены в подшипниках между верхней и нижней балками несущей конструкции с возможностью противонаправленного вращения друг относительно друга два ротора с лопастями, имеющих параллельные вертикальные оси вращения, два ветроотражателя потока воздуха на лопасти роторов.

Изобретение относится к области нетрадиционной энергетики. Турбогенератор, устанавливаемый на крыше дома или котельных трубах, состоит из двух турбин, смонтированных на едином вертикальном валу, который закреплен в подшипниках, установленных на перекладинах основания, на внутренней части которого установлена вытяжная труба, в которую помещена турбина, работающая от естественной тяги вертикальным потоком воздуха и имеющая лопасти, установленные под углом 45° относительно оси вала и заключенные в цилиндрический корпус, при этом вертикальный поток воздуха, проходя через турбину, работающую от естественной тяги, входит в турбину, работающую от ветра и представляющую собой цилиндр с закрытым верхом, имеющий боковые окна для выхода воздуха и лопасти, установленные за этими окнами, при этом вертикальный поток воздуха дополнительно надавливает на лопасти турбины, работающей от ветра, причем отбор мощности от вала осуществляется посредством ременной передачи на генератор.

Изобретение относится к ветроэнергетической установке и способу получения электроэнергии с помощью ветроэнергетической установки. Ветроэнергетическая установка, содержащая элементы, направляющие воздушные потоки на лопатки установки, генератор.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Роторный ветродвигатель содержит вращающиеся основания с ветроприемниками и валами, установленными на поворотном основании, установленном на башне, снабженном направляющим устройством.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Роторный вертикальный ветродвигатель содержит вращающиеся основания, приемки энергии, поворотное основание.

Изобретение относится к ветроэлектрическим станциям с роторными ветродвигателями с вертикальной осью. Ветродвигатель роторный содержит вращающиеся основания с ветроприемниками и валами, валы установлены на поворотном основании, установленном на башне и снабженном направляющим устройством.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветровая энергетическая станция содержит генератор электрического тока, соединенный посредством вертикального вала с воздушной турбиной, расположенной в воздуховоде, сообщенном с воздухозаборником конфузорного типа, установленным в нижней части станции.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Вихревой концентратор воздушного потока состоит из ветронаправляющих элементов, у которых выходная кромка корневой части одного ветронаправляющего элемента обращена к входной кромке корневой части следующего ветронаправляющего элемента, образуя окруженную ветронаправляющими элементами рабочую зону, при этом закрутка ветронаправляющих элементов от корневых частей к концевым частям разворачивает выходные кромки и наклоняет ветронаправляющие элементы к указанной рабочей зоне вихревого концентратора.

Изобретение относится к башне ветрогенератора (варианты). Башня ветрогенератора включает ветросборный участок, содержащий ветрозаборники, в которые входит ветер и которые расположены в виде множества ярусов, где каждый ярус сконструирован таким образом, чтобы изменять силу и направление ветра; и участок преобразования энергии, сконструированный таким образом, чтобы преобразовывать энергию проходящего через него ветра, где ветросборный участок содержит множество ветронаправляющих стенок, расположенных радиально вокруг центра башни ветрогенератора таким образом, чтобы ветер, втекающий через ветрозаборники, мог течь радиально в направлении участка преобразования энергии; внутри участка преобразования энергии находится установленная в центре каждого яруса башни ветрогенератора ветровая турбина типа Гиромилл, которая содержит ветровые лопасти типа Гиромилл, имеющие показатель относительной скорости конца лопасти (TSR) в диапазоне от 1,1 до 2,4, коэффициент заполнения не ниже 0,2 и скорость вращения не более 240 об/мин; участок преобразования энергии содержит пути потока ветра в пространстве между ветронаправляющими стенками и ветровыми лопастями и пути внутреннего потока в пространстве между ветровыми лопастями в центре башни ветрогенератора и делится на четыре равные части относительно направления, перпендикулярного направлению вхождения ветра в башню ветрогенератора, которые именуются областями с первой по четвертую.

Изобретение относится к вертикально-осевой ветровой и гидравлической турбине с регулированием потока ветра или жидкости. Турбина содержит правильную шестиугольную структуру (7) радиуса R, в форме параллелепипеда, внутри которой ротор (6) с тремя или более лопатками вращается на вертикальной оси.

Изобретение относится к ветроэнергетической установке и способу получения электроэнергии с помощью ветроэнергетической установки. Ветроэнергетическая установка, содержащая элементы, направляющие воздушные потоки на лопатки установки, генератор.
Изобретение относится к электростанциям. Способ получения электрической энергии от наземной электростанции на естественной тяге заключается в том, что наземную электростанцию располагают в сквозном канале, соединенном с привязным летательным аппаратом, в котором используют подъемную силу пара.
Изобретение относится к электростанциям. Электростанция с постоянной тягой от паронагревателя содержит помещение, сквозной канал, турбину, электрогенератор, паронагреватель с электронагревателями и терморегуляторами.

Изобретение относится к системе генерирования электрической энергии для летательного аппарата. Система (20) содержит обтекатель (21), содержащий по меньшей мере одну турбину (22), размещенную в передней части (21a) обтекателя (21), и генератор (23) электрической энергии, соединенный с упомянутой турбиной.

Изобретение относится к турбине на воздушном или водном потоке. Турбина состоит, по меньшей мере, из двух полых объемных колес, вложенных одно в другое.

Изобретение относится к области возобновляемых источников энергии: ветровой и солнечной энергетики. Солнечно-ветровая энергетическая установка содержит неподвижную платформу, на которой в подшипниковой опоре установлен вертикальный вращающийся вал, на верхнем конце которого жестко закреплена аэродинамическая конструкция с аэродинамическими лопастями; солнечные батареи с солнечными элементами, часть которых функционально соединена посредством электропроводов с обмоткой ротора электрогенератора, блоки преобразования напряжения и распределения электроэнергии потребителям.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроустановка с вихревыми аэродинамическими преобразователями воздушного потока, содержащая ветроприемное устройство с ускорителем ветрового потока, выполненным в виде трубки Вентури, отличающаяся тем, что включает в себя полый кольцевой концентратор, в котором ускоряется воздушный поток, размещенный в центре ветроприемного устройства с расположенным внутри концентратора завихрителем воздушного потока, а также вихревым эжектором потоков воздуха, состоящим из n модулей.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности относится к ветроэлектростанциям. Ветроэлектростанция содержит воздуховод, состоящий из комплектов, каждый из которых включает сопло в виде конфузора с входной частью, рабочей части, диффузора, в выходной части снабженного направляющими лопатками, ветроколесо, установленное с помощью подшипников и опор в рабочей части, электрогенератор, соединенный посредством передаточного механизма с ветроколесом.

Изобретение относится к ветровым и солнечным энергетическим установкам, объединенным в единую конструкцию. Энергоэффективная солнечно-ветровая энергетическая установка содержит: трехлопастную конусно-шнековую ветроэнергетическую установку с горизонтальным вращающимся валом, которая образована тремя половинками спиральных цилиндров, расположенных относительно друг друга под углом 120°, усеченных криволинейными поверхностями второго порядка; поворотную платформу с вертикальным валом; солнечную энергетическую установку, представляющую собой пленочную солнечную фотоэлектронную батарею, нанесенную на внешнюю поверхность трех лопастей конусно-шнековой ветроэнергетической установки; вертикальную пластину, расположенную под поворотной платформой; монтажные фигурные пластины для крепления к ним примыкающей части половинок спиральных цилиндров, неподвижно соединенные с горизонтальным вращающимся валом; основание, к которому крепятся примыкающие части трех лопастей конусно-шнековой ветроэнергетической установки; переднюю треугольную опорную стойку с подшипниковым узлом; две задние параллельные стойки с подшипниковым узлом, установленным между ними и служащим для крепления задней части горизонтального вращающегося вала; две поперечные планки, прикрепленные к двум задним параллельным стойкам; тихоходный магнитоэлектрический генератор, установленный на двух параллельных стойках и двух поперечных планках; конфузор-диффузор с цилиндрической частью между ними, выполненные из прозрачного поликарбоната, причем трехлопастная конусно-шнековая ветроэнергетическая установка с горизонтальным вращающимся валом, подшипниковыми узлами, передней треугольной стойкой и двумя задними параллельными стойками расположены в цилиндрической части конфузора-диффузора; передний и задний ложементы, служащие для крепления к ним цилиндрической части конфузора-диффузора, прикрепленные к поворотной платформе; двояковыпуклые продольные линзы, встроенные вдоль цилиндрической части конфузора-диффузора; литиевые аккумуляторные батареи; контроллер заряда-разряда литиевых аккумуляторных батарей; инвертор.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветровым электростанциям. Блочная ярусная с концентраторами, электронагревателями и глушителями ветровая электростанция состоит из установленной и закрепленной на фундаменте блочной ярусной эстакады.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ветрогенераторная установка состоит из вертикально расположенного трубчатого воздухозаборника с горизонтально ориентированным входным каналом, изогнутого в нижней части и соединенного с выпускной трубой, оснащенной на части ее длины сужением, в котором размещен турбогенератор. Изогнутая нижняя часть воздухозаборника и профиль входного канала воздухозаборника выполнены спиралевидной формы, выпускная труба оснащена съемным патрубком, с сужением на части его длины, внутри которого размещен турбогенератор, и установленным одним концом в зоне пониженного давления в сужении выпускной трубы перед турбиной, а другим концом соединенным с вентиляционной шахтой системы вентиляции производственного или жилого здания, сужения, в которых размещены турбогенераторы, выполнены в форме сопел, участок выпускной трубы перед турбиной выполнен из упругого материала и защищен снаружи съемным коробом, входной канал воздухозаборника оснащен горизонтально установленными и концентрично сходящимися к входному каналу коробообразными воздухоконцентраторами-уловителями спиралевидной формы, обеспечивающей наименьшее сопротивление движущемуся вдоль них воздушному потоку. Изобретение направлено на повышение концентрации, объема, плотности, ламинарность воздушного потока, повышение кпд и производительности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх