RU111206U1 - Резервуарный ветрогидравлический преобразователь - Google Patents
Резервуарный ветрогидравлический преобразователь Download PDFInfo
- Publication number
- RU111206U1 RU111206U1 RU2011115547/06U RU2011115547U RU111206U1 RU 111206 U1 RU111206 U1 RU 111206U1 RU 2011115547/06 U RU2011115547/06 U RU 2011115547/06U RU 2011115547 U RU2011115547 U RU 2011115547U RU 111206 U1 RU111206 U1 RU 111206U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- generator
- wind
- shaft
- switching
- control unit
- Prior art date
Links
- 230000001808 coupling Effects 0.000 claims 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances data:image/svg+xml;base64,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 data:image/svg+xml;base64,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 O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 125000001145 hydrido group Chemical group data:image/svg+xml;base64,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 data:image/svg+xml;base64,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 *[H] 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001360 synchronised Effects 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 1
- 241000658540 Ora Species 0.000 description 1
- 206010040925 Skin striae Diseases 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
Abstract
1. Резервуарный ветрогидравлический преобразователь, содержащий ветрогенератор, генератор, блок коммутации и управления, снабженный кнопкой подключения внешнего источника тока - ветрогенератора, кнопкой подключения внешних потребителей энергии, кнопкой запуска и кнопкой останова устройства, отличающийся тем, что инерционный маховик выполнен в виде реактивной гидротурбины на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности и размещен в резервуаре с водной средой, на валу реактивной гидротурбины размешена крыльчатка для подъема водной среды в реактивную гидротурбину. ! 2. Резервуарный ветрогидравлический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что ветрогенератор через блок коммутации и управления последовательно присоединен к контроллеру, аккумулятору и инвертору, выход которого присоединен к блоку коммутации и управления, выход которого подсоединен к цепи питания электродвигателя, вал которого через обгонную муфту соединен с валом реактивной гидротурбины. ! 3. Резервуарный ветрогидравлический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что вал реактивной гидротурбины подсоединен к генератору через кинематическую цепь, состоящую из шкива реактивной гидротурбины, ременной передачи и шкива вала генератора, цепь генератора подключена к блоку коммутации и управления, а тахометр, размещенный на валу генератора, присоединен цепью управления с блоком коммутации и управления.
Description
Область применения.
Полезная модель относится к устройствам преобразования энергии ветра и водной среды в энергию механического вращения инерционного маховика, выполненного в виде реактивной гидротурбины на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности и помещенную в резервуар или водоем с водной средой, в электрическую энергию
Уровень техники.
Известен из теории и практики способ преобразования энергии потока ветра или воды в установке, содержащей вертикальный вал с перпендикулярно прикрепленными и диаметрально расположенными через равные углы штангами с лопастями и приспособлением ориентации энергетического потока движущейся среды. (ВОДО-ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА, ПАТЕНТ RU 2141576, кл. МПК F03B 17/06. F03D 3/00).
Предлагаемое устройство осуществляет преобразование энергии потоков ветра и воды, и работает внутри этих движущихся сред и/или их приграничных зонах.
При этом элементы устройства, утилизирующие энергию потоков ветра т воды, жестко соединены с общим силовым валом, что взаимно ограничивает извлекаемую мощность.
Способ позволяет утилизировать только усредненную кинетическую энергию потоков воды и воздуха, что существенно ограничивает область своего применения - это энергия ветра и потока воды в реке или энергия приливов на море.
Известно также устройство для преобразования энергии потока воздуха и/или воды, обеспечивающее оптимальную ориентацию в воздушном и/или водном потоке. (УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ПОТОКА СРЕДЫ. ПАТЕНТ RU 2281412, кл. F03D 5/00).
Технический результат заключается в повышении эффективности работы установки за счет обеспечения возможности совместной, согласованной и синхронизированной работы нескольких поворотных лопастей, что приводит к более эффективному использованию энергии потоков среды.
Недостатком этого способа и устройства утилизации энергии потока ветра и/или воды является необходимость применения сложного кинематического механизма, обеспечивающего возможность реализации различных трехмерных циклических траекторий движения функциональных элементов механической системы, что значительно сужает, как функциональное назначение данного механизма, так и область его применения, а также и места размещения устройства в близи потовов водной среды, а именно: река, или прилив на море.
Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату является устройство с независимым принципом преобразования энергии потоков ветра и воды при работе на общую нагрузку. (ВЕТРОАГРЕГАТ И ГИДРОАГРЕГАТ ПАТЕНТ RU 2052658, кл. F03D 3/02. F03D 7/06). Данное устройство выбрано за прототип.
Недостатком данного способа и устройства утилизации энергии потоков ветра и воды являются отсутствие компенсации крутящих моментов на валах ветрогенератора и гидрогенератора, что требует технически сложного устройства ориентации их для компенсации крутящих моментов, или жесткой фиксации устройства путем применения растяжек, как для ветрогенератора, так и применение якорей для плавсредства с гидрогенератором.
Устройство технически сложно, требует специальных платформ, а именно: дирижаблей для ветрогенератора и плавучих средств для гидрогенератора, и ограничивается областью своего применения в части мобильности размещения - это преобразование энергия потока реки и/или энергия потока приливов на море.
Общими недостатками, рассмотренных устройств является: техническая сложность синхронизации и согласование динамических характеристик элементов устройства, а также согласование получаемых мощностей энергии из потоков воды и ветра, требует сложных кинематических цепей стабилизации направления на поток, как ветрогенераторов, так и гидрогенераторов, необходимость использования естественных источников потоков водной среды, то есть размещение устройств вблизи с реками или морем.
Указанных недостатков лишено предложенное ниже устройство.
Целью полезной модели является создание устройства для преобразования энергии потока ветра и водной среды в энергию механического вращения инерционного маховика, выполненного в виде реактивной гидротурбины на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности, в электрическую энергию, упрощение кинематических цепей устройства и применение резервуара для размещения водной среды, что обеспечивает мобильность размещения устройства.
Технический результат: устройство позволяет преобразовывать энергию потока ветра и водной среды в энергию механического вращения инерционного маховика, выполненного в виде реактивной гидротурбины на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности, в электрическую энергию, упрощает кинематические цепи устройства, позволяет применять резервуар для водной среды, что обеспечивает мобильность размещения устройства.
Реализация полезной модели.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что резервуарный ветро-гидравлический преобразователь содержит ветрогенератор, гидрогенератор, блок коммутации и управления, снабженного кнопкой подключения внешнего источника тока - ветрогенератора, кнопкой подключения внешних потребителей энергии, кнопкой запуска и кнопкой останова устройства, отличающийся тем,
что инерционный маховик, выполнен в виде реактивной гидротурбины на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности и размещен в резервуаре с водной средой, на валу реактивной гидротурбины размешена крыльчатка для подъема водной среды на высоту Н в реактивную гидротурбину. Ветрогенератор через блок коммутации и управления последовательно присоединен к контроллеру, аккумулятору и инвертору, выход которого присоединен к блоку коммутации и управления, выход которого подсоединен к цепи питания электродвигателя, вал которого через обгонную муфту соединен с валом реактивной гидротурбины, вал реактивной гидротурбины подсоединен к генератору через кинематическую цепь, состоящую из шкива реактивной гидротурбины, ременной передачи и шкива вала генератора, цепь генератора подключена к блоку коммутации и управления, а тахометр, размещенный на валу генератора присоединен цепью управления с блоком коммутации и управления.
Краткое описание чертежей.
На чертеже показана конструктивная схема резервуарного ветро-гидравлического преобразователя, где 1 - Ветрогенератор, 2 - Инвертор, 3 - Аккумулятор, 4 - Контроллер, 5 - Блок коммутации и управления, 6 - Генератор, 7 - Тахометр, 8 - Вал генератора, 9 - Кинематическая цепь, 10 - Шкив генератора, 11 - Ремень, 12 - Электродвигатель, 13 - Вал электродвигателя, 14 - Обгонная муфта, 15 - Шкив электродвигателя, 16 - Вал реактивной турбины, 17 - Резервуар, 18 - Реактивная гидротурбина, 19 - Насадок, 20 - Крыльчатка, 21 - Выход низковольтный блока коммутации и управления, 22 - Выход инвертора, 23 - Цепь генератора, 24 - Цепь тахометра, 25 - Цепь питания электродвигателя, 26 - Кнопка подключения внешнего источника тока, 27 - Кнопка подключения внешних потребителей энергии, 28 - Кнопка запуска устройства, 29 - Кнопка останова устройства. 30 - Цепь внешнего источника тока, 31 - Выход блока коммутации и управления. Н - высота подъема водной среды в реактивную турбину.
Осуществление полезной модели
Резервуарный ветро-гидравлический преобразователь может быть реализован следующим образом. Посредством объединения и преобразования кинетической энергии вращения ветрогенератора и генератора с реактивной гидротурбиной, выполненной в виде Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности и размещенной в резервуаре с водной средой, в электрическую энергию с накоплением ее на аккумуляторе, с последующим инвертированием в переменны ток.
Такое техническое решение позволяет упростить кинематические механизмы ориентации ветрогенератора и гидрогенератора по потоку, не требует сложных средств стабилизации и синхронизации преобразования накопленной на аккумуляторе электрической энергии, обеспечивает устройству мобильность.
Ветрогенератор может быть применен любого типа, а именно: с вертикальной или с горизонтальной осью вращения ветроколеса, поскольку он носит вспомогательный характер и предназначен для создания необходимой первичной мощности для запуска устройства.
Генератор может быть выполнен на постоянных магнитах, синхронном или асинхронном генераторах, или на основе асинхронного электродвигателя с конденсаторными цепями для обеспечения работы электродвигателя в генераторном режиме.
Реактивная гидротурбина на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью оснащается крыльчаткой для подъема водной среды по цилиндрическому насадку в реактивную гидротурбину на высоту Н, и размещена ниже уровня водной среды в резервуаре.
Работа устройства.
При запуске резервуарного ветро-гидравлического преобразователя объединение полученной электрической энергии в устройстве осуществляется на общем накопителе - аккумуляторной батареи - 3.
Запуск устройства осуществляется путем подачи электрической энергии на пусковой электродвигатель - 12, раскручивающий реактивную гидротурбину - 18 в виде Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности до возникновения режима авторотации. В режиме авторотации реактивная турбина - 18, за счет выброса рабочего тела - водной среды из сопел, создает крутящий момент, обеспечивающий мощность превышающую потери на преодоление трения скольжения в подшипниках электрогенератора - 6 и затрат на подъем воды в цилиндрическом насадке на уровень Н в реактивную турбину - 18. (Теоретическая механика. - М.: Изд-во Транс. Лит, 2010. - 560 с., Тарасов В.Н., Бояркина И.В., Коваленко М.В., Федорченко Н.П., Фисенко Н.И., стр.308., Раздел 21.7.2. Определение реакций и сил сплошного потока среды в колене трубы.).
Полученная электрическая энергия на генераторе - 6 реактивной гидротурбины - 18, и накопленная на аккумуляторе - 3, преобразуется на инверторе - 4 в переменный ток, далее через блок коммутации и управления - 5 поступает к внешним потребителям. При снижении числа оборотов генератора - 6, сигнал с тахометра - 7, расположенного на валу генератора - 6 поступает на цепь - 25 управления пусковым электродвигателем - 12. Электродвигатель - 12 приводится во вращение и через обгонную муфту - 14 передает на реактивную турбину - 18 типа Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности дополнительный крутящий момент, обеспечивая необходимую мощность устройства. При достижении устройством расчетной мощности, с тахометра - 7 поступает сигнал по цепи - 24 о прекращении действия крутящего момента пускового электродвигателя - 12, на реактивную гидротурбину - 18, и он отключается.
Устройство переходит в установившийся рабочий режим.
Claims (3)
1. Резервуарный ветрогидравлический преобразователь, содержащий ветрогенератор, генератор, блок коммутации и управления, снабженный кнопкой подключения внешнего источника тока - ветрогенератора, кнопкой подключения внешних потребителей энергии, кнопкой запуска и кнопкой останова устройства, отличающийся тем, что инерционный маховик выполнен в виде реактивной гидротурбины на основе Сегнерова колеса с положительной обратной связью по мощности и размещен в резервуаре с водной средой, на валу реактивной гидротурбины размешена крыльчатка для подъема водной среды в реактивную гидротурбину.
2. Резервуарный ветрогидравлический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что ветрогенератор через блок коммутации и управления последовательно присоединен к контроллеру, аккумулятору и инвертору, выход которого присоединен к блоку коммутации и управления, выход которого подсоединен к цепи питания электродвигателя, вал которого через обгонную муфту соединен с валом реактивной гидротурбины.
3. Резервуарный ветрогидравлический преобразователь по п.1, отличающийся тем, что вал реактивной гидротурбины подсоединен к генератору через кинематическую цепь, состоящую из шкива реактивной гидротурбины, ременной передачи и шкива вала генератора, цепь генератора подключена к блоку коммутации и управления, а тахометр, размещенный на валу генератора, присоединен цепью управления с блоком коммутации и управления.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011115547/06U RU111206U1 (ru) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Резервуарный ветрогидравлический преобразователь |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011115547/06U RU111206U1 (ru) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Резервуарный ветрогидравлический преобразователь |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU111206U1 true RU111206U1 (ru) | 2011-12-10 |
Family
ID=45406117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011115547/06U RU111206U1 (ru) | 2011-04-21 | 2011-04-21 | Резервуарный ветрогидравлический преобразователь |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU111206U1 (ru) |
-
2011
- 2011-04-21 RU RU2011115547/06U patent/RU111206U1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101875516B (zh) | 风、光及海潮流清洁能源海水淡化装置 | |
| US8994203B2 (en) | Hydrokinetic energy conversion system | |
| CN105840410B (zh) | 摆翼式海流能发电装置 | |
| WO2009111861A1 (en) | Submerged generation and storage system (subgenstor) | |
| CN103994017A (zh) | 一种利用船身摆动的钟摆发电装置 | |
| JP2016166531A (ja) | 再生可能エネルギー発電 | |
| CN109098917A (zh) | 一种海洋能发电装置 | |
| CN202690315U (zh) | 波浪能转换装置 | |
| KR20180087243A (ko) | 재생가능 에너지원으로부터 에너지를 생성하는 장치 및 방법 | |
| CN104005904A (zh) | 岸基聚能式波浪能发电装置 | |
| CN201943876U (zh) | 半潜式风浪发电装置 | |
| GB2462663A (en) | Gyroscopic energy converter with rotor accelerated via one way clutch | |
| CN101737240A (zh) | 浮子式海浪发电装置 | |
| CN102705147B (zh) | 波浪能转换装置 | |
| RU111206U1 (ru) | Резервуарный ветрогидравлический преобразователь | |
| CN205663565U (zh) | 摆翼式海流能发电装置 | |
| CN103850868A (zh) | 一种集群聚能海流的发电系统 | |
| KR101043174B1 (ko) | 소수력 발전장치 | |
| WO2015116016A1 (ru) | Энергетическая установка (варианты) | |
| CN103470435A (zh) | 一种海浪发电机 | |
| WO2010118777A1 (en) | Apparatus for generating current from natural and renewable energy | |
| CN103670891B (zh) | 一种波浪发电装置 | |
| CN206468481U (zh) | 波浪动力机构及具有该机构的海洋波浪能发电设备 | |
| CN108394528B (zh) | 一种漂浮式风浪流混合发电平台 | |
| JP6001798B1 (ja) | 発電システム及び発電システム用位置エネルギー蓄積装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20111128 |