Изобретение относится к ветроэнергетике, гидроэнергетике, а именно к ветродвигателям с осью вращения, перпендикулярной направлению ветра. Парусный ветродвигатель содержит установленные на вертикальном центральном валу рамы с гибкими парусными лопастями, ось, эксцентричную относительно центрального вала, жестко соединенную со стабилизатором вращения и шарнирно укрепленную относительно основания, в котором установлен с возможностью вращения центральный вал. Каждая гибкая парусная лопасть...
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Изобретение относится к ветротехнике, в частности к установкам с вертикальным валом для преобразования кинетической энергии ветра в механическую.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известен ветродвигатель (А.с. СССР 1537885, кл. F03D 3/00, 1990), содержащий вертикальный вал и прикрепленные к нему радиальные рамы. Последние установлены с возможностью поворота относительно горизонтальных осей параллельных пластин, а удаленный от вала край каждой лопасти отогнут на острый угол от ее плоскости.
Недостатками известных устройств являются их низкие надежность и кпд
Низкая надежность определяется наличием подвижных пластин, совершающих возвратно-вращательное движение относительно горизонтальных осей на каждом обороте вертикального вала. Недостаточный кпд объясняется тем, что часть энергии ветра, набегающего на входящую в рабочее положение пластину, а также на пластину, выходящую из рабочего положения, расходуется на их поворот относительно горизонтальных осей. Кроме того, на перевод пластин из флюгерного положения в рабочее (и наоборот) требуется значительное время. В течение этого времени плоскость, переходящая во флюгерное положение, испытывает давление ветра и тормозит вращение вертикального вала.
Техническим результатом предполагаемого изобретения является повышение надежности и увеличение кпд устройства.
Такой технический результат достигается тем, что ветродвигатель, содержащий вертикальный вал и прикрепленные к нему радиальные рамы, снабжён источником высокого напряжения, хвостовой секцией, токосъемной щеткой, контактными дугами, диэлектрической втулкой, токопроводящими решетками и игольчатыми электродами, причем токосъемная щетка механически связана с хвостовой секцией, присоединена к выходу источника высокого напряжения и установлена с возможностью касания контактных дуг, которые расположены соосно со смещением относительно друг друга на диэлектрической втулке, надетой на вертикальный вал, токопроводящие решета укреплены на радиальных рамах и электрически изолированы друг от друга, игольчатые электроды установлены на токопроводящих решетах перпендикулярно их плоскости и обращены острыми концами против направления вращения вертикального вала, а каждое токопроводящее решето электрически связано со своей контактной дугой.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
общий вид ветродвигателя
На фиг.1 представлен общий вид ветродвигателя, а на фиг.2 - фрагмент радиальной рамы с токопроводящим решетом и игольчатыми электродами.
Ветродвигатель содержит вертикальный вал 1 и прикрепленные к нему радиальные рамы 2, в которых расположены токопроводящие решета 3 с установленными на них игольчатыми электродами 4. При этом. радиальные рамы 2 электрически изолированы друг от друга, а игольчатые электроды 4 установлены перпендикулярно плоскости токопроводящих решет 3 и обращены острыми концами против направления вращения вертикального вала 1. Токосъемная щетка 5 механически связана с хвостовой секцией 6, подсоединена к выходу источника 7 высокого напряжения и установлена с возможностью касания контактных дуг 8. Контактные дуги 8 расположены соосно со смещением относительно друг друга на диэлектрической втулке 9, надетой на вертикальный вал 1. Количество радиальных рам 2 и токопроводящих решет 3 совпадает с количеством контактных дуг (минимальное их количество равно двум), причем каждое токопроводящее решето 3 электрически связано со своей контактной дугой 8. Расположение контактных дуг 8 на диэлектрической втулке 9 выполнено таким образом, чтобы касание токосъемной щеткой 5 диэлектрических дуг 8 было возможно только при нахождении связанных с ними токопроводящих решет 3 с одной стороны вертикального вала 1 по отношению к направлению ветра. При использовании труб с правым резьбовым соединением в качестве материала для изготовления вертикального вала 1 целесообразно обеспечить возможность касания токосъемной щеткой 5 тех контактных дуг 8, которые связаны с токопроводящими решетами 3, находящимися с левой стороны вертикального вала 1 по отношению к направлению ветра.
фрагмент радиальной рамы с токопроводящим решетом и игольчатыми электродами.
Ветродвигатель работает следующим образом
Поток ветра воздействует на хвостовую секцию 6 и поворачивает ее относительно вертикального вала 1. Одновременно с хвостовой секцией 6 поворачивается токосъемная щетка 5. Поворот хвостовой секции 6 завершается, когда она устанавливается по направлению ветра. При этом токосъемная щетка 5 касается контактных дуг 8, которые связаны с токопроводящими решетами 3, расположенными с одной стороны вертикального вала 1. Высоковольтный потенциал с выхода источника 7 высокого напряжения через токосъемную щетку 5, контактные дуги 8 и токопроводящие решета 3 попадает на игольчатые электроды 4.
Под действием высокого потенциала с острых концов игольчатых электродов 4 происходит интенсивное истечение зарядов, что вызывает ионизацию воздушного пространства в окрестности токопроводящих решет 3. Поток ветра, приближаясь к остриям игольчатых электродов 4, наталкивается на облако малоподвижных ионов, которые препятствуют прохождению потока сквозь ячейки токопроводящих решет 3. Таким образом, воздушная проницаемость токопроводящих решет 3 уменьшается, а вращающий момент М 1относительно продольной оси вертикального вала 1, образуемый в результате давления ветра на токопроводящие решета 3, возрастает.
В то же время контактная щетка 5 не касается контактных дуг 8, которые связаны с токопроводящими решетами 3, расположенными с противоположной стороны вертикального вала 1. Игольчатые электроды 4, установленные на этих токопроводящих решетах 3, к источнику 7 высокого напряжения не подключаются, истечение зарядов не происходит и ионное облако не образуется. Поток ветра беспрепятственно проходит сквозь ячейки токопроводящих решет 3 и вращающий момент M 2 относительно продольной оси вертикального вала 1, образуемый в результате давления ветра на токопроводящие решета 3, остается незначительным.
В результате неравенства вращающих моментов (M1>M2) вертикальный вал 1, а вместе с ним диэлектрическая втулка 9, контактные дуги 8, токопроводящие решета 3 с игольчатыми электродами 4, а также радиальные рамы 2 поворачивается относительно продольной оси вертикального вала 1.
Таким образом, благодаря поочередному касанию токосъемной щеткой 5 контактных дуг 8, высоковольтный потенциал подается на токопроводящие решета 3, а соответственно, и на игольчатые электроды 4 в определенной последовательности. В результате этого поток ветра поочередно воздействует на токопроводящие решета 3, находящиеся только с одной стороны вертикального вала 1.
Повышенная надежность ветродвигателя достигается за счет исключения из конструкции элементов, совершающих возвратно-вращательные движения, а увеличение кпд - за счет использования энергии ветра только на создание вращающегося момента относительно продольной оси вертикального вала 1. Кроме того, кпд предлагаемого ветродвигателя повышается за счет сокращения времени, необходимого на перевод его элементов (токопроводящих решет 3) из нерабочего положения в рабочее и наоборот. Помимо этого, работа ветродвигателя осуществляется бесшумно, поскольку в нем отсутствуют элементы (плоскости, как в прототипе), которые при каждом обороте вертикального вала 1 ударяются в радиальные рамы 2.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность работы, а также увеличить его кпд.
Формула изобретения
Ветродвигатель, содержащий вертикальный вал и прикрепленные к нему радиальные рамы, отличающийся тем, что он снабжен источником высокого напряжения, хвостовой секцией, токосъемной щеткой, контактными дугами, диэлектрической втулкой, токопроводящими решетами и игольчатыми электродами, причем токосъемная щетка механически связана с хвостовой секцией, присоединена к выходу источника высокого напряжения и установлена с возможностью касания контактных дуг, которые расположены соосно со смещением относительно друг друга на диэлектрической втулке, надетой на вертикальный вал, токопроводящие решета укреплены на радиальных рамах и электрически изолированы друг от друга, игольчатые электроды установлены на токопроводящих решетах перпендикулярно их плоскости и обращены острыми концами против направления вращения вертикального вала, а каждое токопроводящее решето электрически связано со своей контактной дугой.
Имя изобретателя: Андреев Сергей Андреевич (RU), Судник Юрий Александрович (RU), Вагин Антон Викторович (RU) Имя патентообладателя: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина" (ФГБОУ ВПО МГАУ) Почтовый адрес для переписки: 127550, Москва, ул.Тимирязевская, 58, ФГБОУ ВПО МГАУ, отдел охраны интеллектуальной собственности, А.М. Бугаеву Дата начала отсчета действия патента: 23.12.2011
Разместил статью: admin
Дата публикации: 27-10-2013, 22:20
Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для повышения эффективности преобразования энергии ветра. Роторный ветродвигатель содержит вертикальный вал, нижний и верхний параллельные диски, жестко связанные между собой изогнутыми в радиальном направлении лопастями, образующими между собой воздушные каналы, сообщающиеся в центральной камере. Диски выполнены выступающими за концы лопастей, а их выступающие части выполнены отогнутыми наружу и снабжены радиальными...
Универсальная комплексная энергосистема для получения электричества, холода и тепла содержит ветродвигатель, агрегатированный с приводимым им через энергоузел компрессором, накопитель воздуха, теплообменник с горячим и холодным контурами, потребитель теплого воздуха, турбодетандер, агрегатированный с приводимым им электрогенератором, и потребитель холодного воздуха. Компрессор соединен газодинамически входом с атмосферой, а выходом - через горячий контур теплообменника с входом накопителя...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.
То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.
Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.
Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально?
Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.
От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.
Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
- безграничное пространство космоса
- безграничное время протекания множества процессов различной длительности
- электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя
Изобретение относится к ветроэнергетике, гидроэнергетике, а именно к ветродвигателям с осью вращения, перпендикулярной направлению ветра. Парусный ветродвигатель содержит установленные на вертикальном центральном валу рамы с гибкими парусными лопастями, ось, эксцентричную относительно центрального вала, жестко соединенную со стабилизатором вращения и шарнирно укрепленную относительно основания, в котором установлен с возможностью вращения центральный вал. Каждая гибкая парусная лопасть...
Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для повышения эффективности преобразования энергии ветра. Роторный ветродвигатель содержит вертикальный вал, нижний и верхний параллельные диски, жестко связанные между собой изогнутыми в радиальном направлении лопастями, образующими между собой воздушные каналы, сообщающиеся в центральной камере. Диски выполнены выступающими за концы лопастей, а их выступающие части выполнены отогнутыми наружу и снабжены радиальными...
Универсальная комплексная энергосистема для получения электричества, холода и тепла содержит ветродвигатель, агрегатированный с приводимым им через энергоузел компрессором, накопитель воздуха, теплообменник с горячим и холодным контурами, потребитель теплого воздуха, турбодетандер, агрегатированный с приводимым им электрогенератором, и потребитель холодного воздуха. Компрессор соединен газодинамически входом с атмосферой, а выходом - через горячий контур теплообменника с входом накопителя...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
