Альтернативная энергетика



Ветроэнергетическая установка.

Область техники, к которой относится изобретение.
Ветроэнергетическая установка служит для преобразования энергии ветра в механическую энергию.

Уровень техники
Известно множество ветроэнергетических установок, в которых используются ветродвигатели различных типов и конструкций. Одинаковым признаком всех ветроэнергетических установок является то, что все они имеют ветродвигатель вращающего типа, который вращается от воздействия ветра и передает крутящий момент исполнительному механизму генератору, насосу и т.д.

Сущность изобретения

Предлагается ветроэнергетическая установка (Рис. 1), в которой роль преобразователя энергии ветра выполняет мачта 1 с закрепленным на ней объемным парусом 2. Мачта шарнирно установлена на фундаменте через шаровую опору 3 или шарнир Кардана (Рис. 2). Ниже точки опоры к мачте прикреплен груз-противовес 4 удерживающий мачту в вертикальном положении. В ветреную погоду в результате неравномерности скорости воздушного потока мачта раскачивается подобно растущим деревьям. Эти колебания мачты передаются поршням гидроцилиндров 5, расположенных по окружности вокруг мачты немного ниже или выше точки опоры. Последние, в свою очередь совершают полезную работу.

Принцип действия ветроэнергетической установки

Принцип действия ветроэнергетической установки:
Порывы ветра воздействуя на мачту 1 (рис. 1) с парусом 2 отклоняют ее от вертикальной оси на некоторый угол. Возврат в первоначальное положение осуществляется с помощью противовеса
4. В результате такого покачивания поршни 2 (рис.3) гидроцилиндров 1 совершая возвратно поступательные движения прокачивают гидравлическую жидкость из резервуара 8 через гидравлический двигатель 6, который непосредственно выполняет полезную работу, например вращает электрический генератор 7. Для того чтобы гидравлическая жидкость проходила только в одну сторону, каждый гидроцилиндр со стороны всасывания и нагнетания оборудован невозвратными клапанами 3.
В результате того, что расстояние между точкой приложения силы ветра и шарниром L
значительно превышает расстояние между шарниром и точкой крепления штоков гидроцилиндров l, давление жидкости в гидроцилиндрах и соответственно в системе гидравлики может достигать десятков атмосфер. Количество мачт в одной ветроэнергетической установке может составлять от одной до многих сотен штук (рис. 4), в зависимости от требуемой мощности.

Использование изобретения
Предлагаемую ветроэнергетическую установку можно использовать для преобразования энергии ветра в механическую и электрическую энергию, а также в качестве насосной станции для перекачивания воды. Данная установка благодаря своей конструкции может лучше противостоять штормовым ветрам (при наклонах мачты автоматически уменьшается парусность мачты). Для защиты от стихий можно применять объемный надувной парус (типа воздушного шара), парусность которого можно менять путем изменения внутреннего давления. А также можно использовать парус с изменяемой площадью путем изменения геометрии или сделать парус подвижным вдоль мачты по высоте. В качестве альтернативы к противовесу для возврата мачты в вертикальное положение можно применять пружины сжатия или растяжения.

Кинематическая схема данного вида электростанции может с огромным успехом применяться в волновых электростанциях. Схема такой станции приведена ниже.




Волновая электростанция.

Область техники, к которой относится изобретение.
Волновая электростанция служит для преобразования кинетической энергии морских прибрежных волн в механическую энергию.

Уровень техники
Вышеуказанную ветроэнергетическую установку качающего типа можно с большим успехом
использовать в морских прибрежных зонах. В этом случае мачты устанавливаются на морском дне, а морские волны, набегая на парус, раскачивают его, приводя в действие поршневые насосы.

Принцип действия станции
Мачты устанавливаются в прибрежных зонах на глубине 10-20 метров на дне моря с помощью якорной опоры. Для удержания мачты в вертикальном положении вместо груза-противовеса
используется поплавок в виде трубы большого диаметра. Силы Архимеда поддерживают парус в верхнем слое воды, там, где бушуют волны. Набегающие волны качают мачты из стороны в сторону и с помощью насосов прокачивают гидравлическую жидкость через гидромоторы стоящие на берегу. Электрогенераторы находятся там же.

Сема устройства мачты приведена на рис.5.

Использование изобретения
Предлагаемая волновая станция имеет хорошие преимущества перед другими схемами волновых электростанций.

Это простота изготовления, дешевизна, малое количество используемых материалов для строительства.
А самое главное – может быть получена большая мощность измеряемая десятками киловатт и достигать десятков мегаватт.

Проект является быстроокупаемым и заслуживает серьезного внимания.

Комментарии   

 
#3 s.tchernoff2011 09.04.2010 00:43
Пихать такую разработку не только в России но и в мире бесполезно. Ветер то есть то его нет. Над этим вопросом умы работают давно, но перспектива ограничена по независящим от нас причинам. Поэтому, целесообразнее обратить внимание на электрохимическ ие явления, которые происходят на земле в процессе круговорота воды в природе и на кварцевые преобразователи фотонных потоков от нашего светила тогда проку будет больше.....!
Цитировать
 
 
#2 Vivtor 21.02.2010 13:06
Цитирую Наливкин:
Я тоже такую конструкцию проработал ещё лет 20 назад так и не смог продвинуть её.Как у тебя дела?

Если в России пихать, то это бесполезно. Если Вы не чей-нибудь сынок или не член какой-нибудь академии.
А за бугром такие идеи приветствуются. Особено у кого нефти с газом нема.
А здесь это только реклама.
Цитировать
 
 
#1 Наливкин 07.02.2010 12:40
Я тоже такую конструкцию проработал ещё лет 20 назад так и не смог продвинуть её.Как у тебя дела?
Цитировать
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Комментарии