ВЕТРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ

ВЕТРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ


RU (11) 2101559 (13) C1

(51) 6 F03D5/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 19.01.2009 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95105665/06 
(22) Дата подачи заявки: 1995.04.12 
(45) Опубликовано: 1998.01.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. SU, авторское свидетельство, кл. 1225912, кл. F 03 D 5/00, 1986. 2. SU, авторское свидетельство, 2002104, кл. F 03 D 1/06, 1993. 
(71) Заявитель(и): Осипов Владимир Николаевич; Сендерзон Михаил Эммануилович; Созонов Николай Александрович; Шабаров Александр Борисович 
(72) Автор(ы): Осипов Владимир Николаевич; Сендерзон Михаил Эммануилович; Созонов Николай Александрович; Шабаров Александр Борисович 
(73) Патентообладатель(и): Осипов Владимир Николаевич; Сендерзон Михаил Эммануилович; Созонов Николай Александрович; Шабаров Александр Борисович 

(54) ВЕТРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ 

Использование: изобретение относится к ветроэнергетике, конкретно - к устройствам для получения электроэнергии за счет потока воздуха. Сущность изобретения: ветроэлектростанция, работающая без ориентирования на ветер, содержит опору 1, на которой установлены три наклонных ротора 2 с винтовыми лопастями. Верхние концы роторов соединены, нижние поддерживаются траверсами 3, образуя, таким образом, трехгранную пирамиду. К каждому ротору присоединен генератор 4. Все генераторы подключены к блоку управления 5. Генераторы электрически связаны с потребителем через суммирующее устройство диодного типа, позволяющее производить отбор мощности от каждого генератора. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к ветроэнергетике, конкретно к устройствам для получения электроэнергии за счет потока воздуха.

Известен ветродвигатель [1] представляющий собой ротор с винтовыми лопастями, кинематически связанный с генератором и установленный к горизонтальной плоскости под углом, равным углу наклона винтовой линии лопастей.

Недостатком такого ветродвигателя является необходимость ориентирования его по ветру либо в случае отсутствия такого ориентирования снижение развиваемой мощности при промежуточных направлениях и остановка его при поперечном направлении ветра.

Известна также ветроустановка [2] состоящая из двух скрещенных под прямым углом валов, на каждом из которых установлены ветроприемники в виде ветроколес сложной формы из бесконечной ленты и генератор. Такая ветроустановка работает без ориентации на ветер.

Недостатком установки является сложная конструкция ветроколес. Кроме того, не решена проблема работы двух генераторов с разными частотами вращения на единого потребителя.

Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения из конструкции механизмов ориентации на ветер и обеспечение номинальной мощности при любом направлении ветра.

Для достижения цели три или несколько наклонных винтовых ротора с генераторами объединены в агрегат, у которого верхние концы роторов соединены, а нижние расположены равномерно по окружности, образуя трехгранную или многогранную пирамиду. Для суммирования электроэнергии от каждого генератора в ветроэлектростанции имеется блок управления, имеющий автоматическое диодное суммирующее устройство.

На фиг.1 изображен общий вид ветроэлектростанции, на фиг.2 вид А на фиг. 1; на фиг.3 упрощенная схема суммирующего устройства.

Ветроэлектростанция содержит опору 1, на которой закреплены в подшипниковых узлах три ротора 2 с винтовыми лопастями под углом к горизонтальной плоскости, близким углу наклона винтовой линии лопастей. Нижние концы роторов поддерживаются траверсами 3. К каждому ротору присоединен генератор 4 для выработки электрической энергии. Все три генератора подключены к блоку управления 5, в состав которого входит устройство суммирования электрической энергии. Каждый генератор Г (постоянного тока или переменного тока с выпрямителем) соединен с потребителем R через диод Д, пропускающий ток только в одном направлении. В блоке управления имеется также анализирующее устройство, подключающее различные категории потребителей по мере увеличения мощности ветроэлектростанции при увеличении скорости ветра.

Ветроэлектростанция работает следующим образом.

При каком-либо направлении ветра один из роторов будет вращаться быстрее и развивать большую мощность, два других меньшую или один из роторов может не вращаться вовсе. Соответственно генераторы каждого ротора будут развивать различные напряжения на выводах. Генератор с наибольшим напряжением через диод "запрет" два оставшихся диода и, таким образом, отключит остальные два генератора от нагрузки потребителя. При этом ротор данного генератора, загруженного нагрузкой потребителя, снизит частоту вращения.

В свою очередь отключенные от нагрузки потребителя генераторы не будут оказывать затормаживающего действия на роторы и те (или хотя бы один из них) начнут увеличивать свою частоту вращения до тех пор, пока она, а следовательно, и напряжение на выводах генераторов не сравняются с частотой вращения первого ротора и напряжением первого генератора. При этом электрический ток пойдет через диоды к потребителю, а генераторы начнут оказывать затормаживающее действие на роторы.

В целом получается равновесная система из трех роторов с генераторами, в которой минимум два ротора вращаются с равной частотой вращения, и их генераторы, обладающие равным напряжением, подают электрическую энергию потребителю.

Поскольку суммарный угол эффективной работы ротора с винтовыми лопастями составляет 120-180o относительно направления ветра, то трех роторов достаточно, чтобы обеспечить работу ветроэлектростанции при любом направлении ветра. При изменении направления ветра определенной скорости суммарная мощность генераторов колеблется незначительно.

В блок управления ветроэлектростанции также входит система электромагнитных реле, подключающая по мере увеличения развиваемой мощности ветроэлектростанции различные категории потребителей, например, 1-я категория питание приборов, освещение; 2-я категория зарядка аккумуляторов; 3-я категория отопление, хозяйственные нужды; 4-я категория балластная нагрузка для снижения частоты вращения роторов при буревых ветрах. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Ветроэлектростанция, содержащая ветряные роторы с генераторами, отличающаяся тем, что не менее трех роторов с винтовыми лопастями установлены в виде трехгранной пирамиды, а их генераторы электрически связаны с потребителем через устройство диодного типа для автоматического суммирования мощности от каждого генератора.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru