RU119403U1 - ROTARY WIND POWER INSTALLATION OF VEHICLE - Google Patents
ROTARY WIND POWER INSTALLATION OF VEHICLE Download PDFInfo
- Publication number
- RU119403U1 RU119403U1 RU2011152935/06U RU2011152935U RU119403U1 RU 119403 U1 RU119403 U1 RU 119403U1 RU 2011152935/06 U RU2011152935/06 U RU 2011152935/06U RU 2011152935 U RU2011152935 U RU 2011152935U RU 119403 U1 RU119403 U1 RU 119403U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- curved
- rotor
- rveu
- wind power
- diffuser
- Prior art date
Links
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
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
1. Роторная ветроэнергетическая установка транспортного средства (РВЭУ ТС) содержит объединенные в единую конструкцию: роторную ветроэнергетическую установку; криволинейный полый обтекатель, устанавливаемый на крыше кабины транспортного средства; криволинейный конфузор-диффузор, расположенный внутри полого обтекателя с криволинейной поверхностью; криволинейные лопасти аэродинамического профиля, образующие криволинейные конфузоры ротора роторной ветроэнергетической установки; криволинейную защитную крышку; два магнитоэлектрических генератора с роторами-маховиками; магниты переменной полярности, расположенные на периферии с двух сторон роторов-маховиков; две обгонные муфты, кинематически связывающие вал ротора роторной ветроэнергетической установки с роторами-маховиками магнитоэлектрических генераторов, корпус роторов-маховиков; аккумуляторные батареи, инвертор и пульт управления. ! 2. РВЭУ ТС по п.1, отличающаяся тем, что криволинейный конфузор-диффузор устанавливается таким образом, чтобы поток набегающего воздуха направлялся под углом 45% к оси ротора роторной ветроэнергетической установки. ! 3. РВЭУ ТС по п.1, отличающаяся тем, что ротор роторной ветроэнергетической установки устанавливается в критическом сечении криволинейного конфузора-диффузора, чтобы активная часть ротора заполняла все пространство критического сечения криволинейного конфузора-диффузора. ! 4. РВЭУ ТС по п.1, отличающаяся тем, что ротор роторной ветроэнергетической установки состоит не менее чем из двух криволинейных конфузоров, образованных криволинейными лопастями аэродинамического профиля. ! 5. РВЭУ ТС по п.1, отлич� 1. The rotary wind power plant of the vehicle (RVEU TS) contains combined into a single structure: a rotary wind power plant; a curved hollow fairing installed on the roof of the vehicle cab; a curved confuser-diffuser located inside a hollow fairing with a curved surface; curved blades of the aerodynamic profile, forming curvilinear confusers of the rotor of a rotary wind power plant; curved protective cover; two magnetoelectric generators with flywheel rotors; variable polarity magnets located on the periphery on both sides of the flywheel rotors; two overrunning clutches, kinematically connecting the rotor shaft of the rotary wind power plant with the flywheel rotors of magnetoelectric generators, the body of the flywheel rotors; storage batteries, inverter and control panel. ! 2. RVEU TS according to claim 1, characterized in that the curved confuser-diffuser is installed in such a way that the incoming air flow is directed at an angle of 45% to the rotor axis of the rotary wind power plant. ! 3. RVEU TS according to claim 1, characterized in that the rotor of the rotary wind power plant is installed in the critical section of the curved confuser-diffuser so that the active part of the rotor fills the entire space of the critical section of the curved confuser-diffuser. ! 4. RVEU TS according to claim 1, characterized in that the rotor of the rotary wind power plant consists of at least two curvilinear confusers formed by curved blades of the aerodynamic profile. ! 5. RVEU TS according to claim 1, different
Description
Роторная ветроэнергетическая установка транспортного средства (РВЭУ ТС), размещаемая на кабине автомобиля, относится к возобновляемым источникам энергии и предназначена для выработки электрической энергии, используя скоростной напор ветра, возникающего при движении транспортного средства.The vehicle’s rotary wind energy installation (RVEU TS), located on the vehicle’s cabin, is a renewable energy source and is designed to generate electrical energy using the high-speed wind pressure that occurs when the vehicle moves.
Известны типовые конструкции ветроэнергетических установок [1; 2], среди которых был выбран ветродвигатель роторного типа, как более компактный и технологически пригодный для установки на ТС.Typical designs of wind power plants are known [1; 2], among which a rotor-type wind turbine was chosen as being more compact and technologically suitable for installation on vehicles.
Известно изобретение [3], содержащее роторно-крыльчатый ветродвигатель, агрегаты которого размещены на кузове, автомобильное стекло и капот выполняют функцию воздушного коллектора, электрогенератор соединен с ветродвигателем через клиноременную передачу. Получаемая электроэнергия идет на привод тягового электродвигателя или на зарядку аккумуляторной батареи. Основным недостатком этого изобретения является громоздкость конструкции, большая сила сопротивления при движении, значительные потери на двухступенчатую передачу вращательного движения на генератор и электрические на тяговом двигателе, которые в сумме составят КПД равный 0,55-0,60.The invention is known [3], containing a rotor-winged wind turbine, the units of which are located on the body, automobile glass and hood perform the function of an air collector, an electric generator is connected to the wind turbine through a V-belt drive. The resulting electricity goes to the drive of the traction motor or to charge the battery. The main disadvantage of this invention is the cumbersome design, high drag resistance when driving, significant losses in a two-stage transmission of rotational motion to the generator and electric ones on the traction motor, which in total will amount to an efficiency equal to 0.55-0.60.
Известен автомобильно-водительский ветрогенератор [4], содержащий ветровые лопасти, генератор, элементы крепления, коническую насадку, козырек над кабинбой, аккумуляторные батареи. Рассматриваемое изобретение вызывает серьезные сомнения достаточности мощности ветродвигателя для длительного самодвижения, не говоря об излишках электроэнергии, о которой говорится в описании. Кроме того сопротивление элементов конструкции набегающему потоку воздуха при движении автомобиля будет значимым при расчете аэродинамических сил сопротивления.Known automobile driver’s wind generator [4], containing wind blades, a generator, fasteners, a conical nozzle, a visor above the cabin, batteries. The invention in question raises serious doubts about the adequacy of the power of the wind turbine for long-term self-propulsion, not to mention the excess electricity that is mentioned in the description. In addition, the resistance of structural elements to the incoming air flow during vehicle movement will be significant in calculating the aerodynamic drag forces.
Известно изобретение [5], содержащее два ветродвигателя, расположенных в передней части двигательного отсека, и кинематически связанных с генератором автомобиля, который заряжает аккумуляторную батарею во время движения автомобиля. Недостатком данного изобретения является малая мощность ветродвигателей, учитывая незначительную площадь сметаемой ветролопастями, кроме того зарядка аккумуляторов начнется при скорости движения автомобиля более 70 км/ч.Known invention [5], containing two wind turbines located in front of the engine compartment, and kinematically connected with the generator of the car, which charges the battery while the car is moving. The disadvantage of this invention is the low power of the wind turbines, given the small area swept away by the wind blades, in addition, the charging of the batteries will begin at a vehicle speed of more than 70 km / h.
Известно изобретение [6], содержащее конфузор, который расположен в передней части автомобиля, в конце которого размещаются две горизонтальные турбины, которые вращаются под действием набегающего потока воздуха при движении автомобиля. Турбины через систему механических передач передают вращающий момент на два генератора, которые вырабатывают электроэнергию, используемую для двигателя привода колес или зарядки аккумуляторных батарей. Основным недостатком изобретения является тот факт, что большие потери в механической передачи в значительной степени снизят КПД всей установки, а надежность самодвижения автомобиля реально не обеспечивается.Known invention [6], containing a confuser, which is located in front of the car, at the end of which are two horizontal turbines that rotate under the influence of an incoming air stream when the car moves. Turbines, through a mechanical transmission system, transmit torque to two generators that generate electricity used to drive a wheel drive or charge batteries. The main disadvantage of the invention is the fact that large losses in mechanical transmission will significantly reduce the efficiency of the entire installation, and the reliability of the vehicle’s self-movement is not really ensured.
Известно изобретение [7] содержащее входной конфузор, который расположен в передней части автомобиля, два ротора, вращающихся встречно, которые передают энергию ветра, через двухступенчатую механическую передачу на генераторы электрического тока, электрически связанные двигателем привода на колеса автомобиля. Основным недостатком этого изобретения является малая мощность ветротурбин, большие потери в механических передачах и электрических устройствах, что в конечном итоге составит КПД не более 0,50. Качественного движения автомобиля в этом случае получить сложно.It is known the invention [7] containing an inlet confuser, which is located in front of the car, two rotors rotating counterclockwise, which transmit wind energy, through a two-stage mechanical transmission to electric current generators, electrically connected by a drive motor to the wheels of the car. The main disadvantage of this invention is the low power of wind turbines, large losses in mechanical gears and electrical devices, which ultimately will be an efficiency of not more than 0.50. It is difficult to obtain high-quality car traffic in this case.
Наиболее близкое по техническому решению к заявленной полезной модели является изобретение [8], которое принято в качестве прототипа. Прототип содержит ветроколесо, соединенное с ротором электрогенератора, выполненное в виде многолопастного воздушного винта, установленного на входе профилированного канала, который расположен внутри лобового обтекателя, профилированную насадку и дефлекторы. Основным недостатком данного изобретения является тот факт, что ветролопасть выполняет функцию превращения энергии набегающего потока воздуха в крутящий момент и имеет аэродинамический профиль крыла, а воздушный винт предназначен для создания осевой тяги за счет его крутящего момента, создаваемого двигателем, поэтому возможность создания мощности 1410 Вт при заявленных размерах воздушного винта выглядит весьма сомнительной. Применяемая одноступенчатая передача крутящего момента от ветросиловой установки к генератору приводит к потере КПД ветросиловой установки.The closest technical solution to the claimed utility model is the invention [8], which is adopted as a prototype. The prototype contains a wind wheel connected to the rotor of the electric generator, made in the form of a multi-blade propeller mounted at the inlet of a profiled channel, which is located inside the frontal fairing, a profiled nozzle and deflectors. The main disadvantage of this invention is the fact that the windmill performs the function of converting the energy of the incoming air flow into torque and has an aerodynamic profile of the wing, and the propeller is designed to create axial thrust due to its torque created by the engine, so the possibility of creating power of 1410 W at The stated propeller sizes look very dubious. The applied single-stage transmission of torque from the wind power installation to the generator leads to a loss of efficiency of the wind power installation.
Ротор предлагаемой РВЭУ ТС располагается горизонтально в критическом сечении криволинейного конфузора-диффузора, то есть в зоне перехода конфузора в диффузор. Вырабатываемая РВЭУ ТС электрическая энергия способна заменить выработку электроэнергии транспортным средством для собственных нужд эксплуатации вместо используемой энергии традиционного углеводородного топлива, при сжигании которого в двигателе внутреннего сгорания расходуется кислород, а в атмосферу выбрасываются вредные вещества. The rotor of the proposed RVEU TS is located horizontally in the critical section of the curved confuser-diffuser, that is, in the zone of transition of the confuser to the diffuser. The electric energy generated by the RVEU TS is capable of replacing the generation of electricity by a vehicle for its own use, instead of the energy used from traditional hydrocarbon fuel, which burns oxygen in the internal combustion engine and emits harmful substances into the atmosphere.
РВЭУ ТС содержит: воздушный полый криволинейный обтекатель, устанавливаемый над кабиной грузового автомобиля с закрытым кузовом (рефрижератором); криволинейный конфузор-диффузор, расположенный внутри полого криволинейного обтекателя, служащий для усиления скорости и направления набегающего потока воздуха под углом 45° в криволинейные конфузоры ротора РВЭУ; причем углом 45° считается угол между направлением потока воздуха и осью ротора РВЭУ, а криволинейные конфузоры ротора РВЭУ расположены горизонтально в критическом сечении криволинейного конфузора-диффузора полого обтекателя; не менее двух криволинейных кофузоров ротора РВЭУ, образованных четырьмя криволинейными лопастями аэродинамического профиля; криволинейную защитную крышку, служащую для перекрытия, в необходимых случаях, набегающего потока воздуха во входное прямоугольное отверстие криволинейного конфузора полого обтекателя; два магнитоэлектрических генератора (МЭГ) с роторами-маховиками, расположенных по бокам на валу ротора РВЭУ; магниты переменной полярности, расположенные на периферии с двух сторон роторов-маховиков; две обгонные муфты, связывающие вал ротора РВЭУ с роторами-маховиками МЭГ; корпус ротора-маховика, где на внутренней стороне напротив магнитов расположены катушки обмоток, электрически связанные с аккумуляторными батареями; направляющие криволинейной крышки и полого обтекателя, которые контактируют между собой через фторопластовые подшипники скольжения, установленные внутри направляющих криволинейной заслонки; два цанговых фиксатора, которые вставляются в совмещаемые отверстия направляющих криволинейной заслонки и направляющей полого криволинейного обтекателя; пульт управления, обеспечивающий включение потребителей электроэнергии.RVEU TS contains: an air hollow curvilinear fairing mounted above the cabin of a truck with a closed body (refrigerator); curvilinear confuser-diffuser located inside the hollow curvilinear fairing, which serves to increase the speed and direction of the incoming air flow at an angle of 45 ° into the curvilinear confusers of the rotor of the RVEU; moreover, the angle between the direction of the air flow and the axis of the rotor of the RVEU is considered to be an angle of 45 °, and the curved confusers of the rotor of the RVEU are located horizontally in the critical section of the curved confuser-diffuser of the hollow fairing; at least two curvilinear cofusors of the rotor of the RVEU, formed by four curved blades of an aerodynamic profile; curved protective cover that serves to block, if necessary, the incoming air flow into the rectangular inlet opening of the curved hollow fairing confuser; two magnetoelectric generators (MEG) with flywheel rotors located on each side on the shaft of the rotor of the RVEU; magnets of variable polarity located on the periphery on both sides of the flywheel rotors; two overrunning couplings connecting the shaft of the rotor of the RVEU with the MEG flywheel rotors; the rotor-flywheel housing, where on the inner side opposite the magnets are coil coils electrically connected to the batteries; guides of the curved cover and the hollow fairing, which are in contact with each other through fluoroplastic bearings, installed inside the guides of the curved damper; two collet locks that are inserted into the compatible holes of the guides of the curved damper and the guide of the hollow curved fairing; control panel that provides the inclusion of electricity consumers.
Техническими задачами полезной модели являются: The technical tasks of the utility model are:
- снизить лобовое сопротивление закрытого кузова (рефрижератора), возвышающегося над кабиной автомобиля за счет применения криволинейного полого обтекателя; - reduce the drag of a closed body (refrigerator), towering above the cab through the use of a curved hollow fairing;
- уменьшить, а в некоторых случаях исключить, выработку генератором ТС электроэнергии традиционным способом, за счет применения РВЭУ ТС; - to reduce, and in some cases to exclude, the generation of electricity by the vehicle generator in the traditional way, through the use of the HSE;
- сконцентрировать набегающий поток воздуха путем применения криволинейного конфузора-диффузора, размещенного внутри криволинейного полого обтекателя; - concentrate the oncoming air flow by using a curved confuser-diffuser located inside a curved hollow fairing;
- увеличить коэффициент использования набегающего потока воздуха.- increase the utilization rate of the incoming air flow.
Сущность полезной модели состоит в эффективном использовании:The essence of the utility model is the effective use of:
- энергии набегающего потока воздуха, возникающего при движении ТС, за счет применения: криволинейного конфузора-диффузора и установки его в критическом сечении РВЭУ в горизонтальном положении; - the energy of the incoming air flow arising from the movement of the vehicle due to the use of: a curved confuser-diffuser and its installation in the critical section of the RVEU in a horizontal position;
- криволинейных лопастей аэродинамического профиля, образующих криволинейные конфузоры ротора РВЭУ; - curved blades of an aerodynamic profile, forming curvilinear confusers of the rotor RVEU;
- двух МЭГ с роторами-маховиками; - two MEG with flywheel rotors;
- двух обгонных муфт, обеспечивающих самостоятельную работу МЭГ при снижении скорости движения автомобиля; - two overrunning clutches, providing independent operation of the MEG while reducing the vehicle speed;
- накопленной электрической энергии, которая вырабатывается МЭГ, в электрических аккумуляторных батареях, а также в виде механической энергии вращательного движения роторов-маховиков МЭГ, обеспечивающих выработку электрической энергии в случаях, когда ТС движется с небольшой скоростью или движение отсутствует. - accumulated electric energy that is generated by the MEG in electric batteries, as well as in the form of mechanical energy of the rotational motion of the MEG flywheel rotors, which ensure the generation of electric energy in cases when the vehicle is moving at low speed or there is no movement.
Эффективное использование энергии набегающего потока воздуха, возникающего при движении ТС, обеспечивается тем, что: The effective use of energy of the oncoming air flow arising from the movement of the vehicle is ensured by the fact that:
- активная часть площади ротора РВЭУ, воспринимающая энергию набегающего потока воздуха, составляет 50% остальные 50% (пассивная часть) находятся вне зоны действия набегающего воздушного потока; - the active part of the area of the rotor of the RVEU, perceiving the energy of the incoming air flow, is 50%, the remaining 50% (passive part) are outside the range of the incoming air flow;
- воздушный полый криволинейный обтекатель содержит криволинейный конфузор-диффузор, увеличивающий скорость набегающего воздуха на входе в криволинейные конфузоры ротора РВЭУ не мене чем в 1,8 раза, а криволинейные конфузоры ротора РВЭУ увеличивают скорость воздушного потока, воздействующего на последующие криволинейные лопасти аэродинамического профиля ротора РВЭУ еще не менее чем в 1,5 раза, при этом коэффициент использования энергии ветра становится соизмеримым с лопастными ветродвигателями и составляет, по данным эксперимента на модели, 0,32-0,34.- the air hollow curvilinear fairing contains a curvilinear confuser-diffuser, which increases the speed of incoming air at the entrance to the curvilinear confusers of the rotor of the RVEU not less than 1.8 times, and the curved confusers of the rotor of the RVEU increase the speed of the air flow acting on the subsequent curved blades of the aerodynamic profile of the rotor still not less than 1.5 times, while the coefficient of use of wind energy becomes comparable with blade propellers and is, according to the experiment on m clothed, 0.32-0.34.
Технический результат полезной модели достигается: The technical result of the utility model is achieved:
- горизонтальным расположением вала ротора РВЭУ; - horizontal arrangement of the rotor shaft RVEU;
- применением в конструкции ротора РВЭУ двух и боле пар криволинейных ветролопастей аэродинамического профиля, из которых составляются два и более криволинейных конфузора; - the use in the design of the rotor of the RVEU of two or more pairs of curvilinear wind blades of an aerodynamic profile, of which two or more curvilinear confusers are made up;
- использованием только активной части площади ротора РВЭУ, воспринимающей воздействие набегающего потока воздуха; - the use of only the active part of the area of the rotor RVEU, perceiving the impact of the incoming air flow;
- размещением ротора РВЭУ в криволинейном конфузоре-диффузоре в зоне перехода конфузора в диффузор (критическое сечение); - the placement of the rotor RVEU in a curved confuser-diffuser in the zone of transition of the confuser to the diffuser (critical section);
- наличием двух роторов-маховиков МЭГ, способных аккумулировать механическую энергию в виде вращательного движения роторов-маховиков МЭГ; - the presence of two MEG flywheel rotors capable of accumulating mechanical energy in the form of rotational motion of MEG flywheel rotors;
- подачей воздушного потока криволинейным конфузором-диффузором полого обтекателя под углом 45° к оси ротора РВЭУ; - air flow by a curved confuser-diffuser of the hollow fairing at an angle of 45 ° to the axis of the rotor of the RVEU;
- наличием двух обгонных муфт между валами ротора ВЭУ и роторов-маховиков МЭГ, что обеспечивает самостоятельную работу роторов-маховиков за счет накопленной энергии вращательного движения; - the presence of two overrunning clutches between the shafts of the wind turbine rotor and the MEG flywheel rotors, which ensures the independent operation of the flywheel rotors due to the accumulated energy of rotational motion;
- наличием блока электрических аккумуляторов; - the presence of a block of electric batteries;
- наличием инвертора для преобразования, в необходимых случаях, постоянного тока в переменный ток 220 В 50 гц.; - the presence of an inverter for converting, if necessary, direct current into alternating current 220 V 50 Hz;
- наличием пульта для управления потоками электроэнергии; - the presence of a remote control to control the flow of electricity;
- наличием защитной криволинейной крышки с направляющими, служащей для закрытия входного прямоугольного окна в криволинейный конфузор-диффузор полого криволинейного обтекателя при длительных стоянках ТС или других необходимых случаях.- the presence of a protective curvilinear cover with guides, which serves to close the entrance rectangular window into the curvilinear confuser-diffuser of the hollow curved fairing during prolonged parking of the vehicle or other necessary cases.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, на следующих фигурах:The proposed utility model is illustrated by drawings, in the following figures:
Фиг.1 - общий вид сбоку в разрезе РВЭУ ТС, полого обтекателеля с криволинейным конфузором-диффузором, защитной крышки в открытом положении;Figure 1 is a General side view in section of the RVEU TS, a hollow fairing with a curved confuser-diffuser, a protective cover in the open position;
Фиг.2 - общий вид сбоку в разрезе РВЭУ ТС, полого обтекателеля с криволинейным конфузором-диффузором, защитная крышка в закрытом положении;Figure 2 is a General side view in section of the RVEU TS, a hollow fairing with a curved confuser-diffuser, a protective cover in the closed position;
Фиг.3 - общий вид сверху РВЭУ ТС, полого обтекателя с криволинейным конфузором-диффузором;Figure 3 is a General top view of the RVEU TS, a hollow fairing with a curved confuser-diffuser;
Фиг.4 - разрез роторной ветроэнергетической установки;Figure 4 is a section of a rotary wind power installation;
Фиг.5 - расположение криволинейных лопастей аэродинамической формы и образованные их поверхностями криволинейные конфузоры в конструкции ротора РВЭУ;Figure 5 - the location of the curved blades of an aerodynamic shape and curved confusers formed by their surfaces in the design of the rotor RVEU;
Фиг.6 - расположение магнитов на роторе-маховике.6 - the location of the magnets on the rotor-flywheel.
Предлагаемая полезная модель содержит: криволинейный полый обтекатель 1, устанавливаемый на крыше кабины ТС (Фиг.1, Фиг.2, Фиг.3); РВЭУ 3 (Фиг.3, Фиг.4), с горизонтальной осью вращения, расположенную в критическом сечении А-А (Фиг.1); криволинейный конфузор-диффузор 2, расположенный внутри полого криволинейного обтекателя 1, образованного криволинейными верхней 24 и нижней 25 поверхностями, а его боковые стенки 23 плоские (Фиг.3); криволинейную защитную крышку 21, закрывающую в необходимых случаях входное окно 22 криволинейного полого обтекателя 1 (Фиг.3); обеспечивающие легкость перемещения криволинейной защитной крышки МЭГ 5 (Фиг.4); корпусы 6 МЭГ 5; два ротора-маховика 8; постоянные магниты 10, размещенные по периферии роторов-маховиков 8 с двух сторон (Фиг.3, Фиг.6); обмотки катушек 9 (Фиг.4), расположенные напротив постоянных магнитов 10 на внутренней поверхности корпусов 6 МЭГ, причем количество магнитов на один больше или меньше количества обмоток катушек; две обгонные муфты 12, расположенные внутри корпусов 6 МЭГ 5; два диска-опоры 19 для крепления криволинейных лопастей аэродинамического профиля 11, образующих криволинейные конфузоры 20; вал 18 ротора РВЭУ 4; два вала 7 роторов-маховиков 8; ротор 3 РВЭУ 4; шариковые подшипники 16; совмещаемые отверстия 13 в направляющих 14 криволинейной защитной крышки 21 криволинейного полого обтекателя 1, которые контактируют между собой через фторопластовые подшипники скольжения 17 для цанговых зажимов (не показаны), предназначенных для фиксации криволинейной защитной крышки 21 в закрытом (открытом) положении (Фиг.1, Фиг.2); аккумуляторные батареи 26, расположенные внутри закрытого кузова; инвертор 27; пульт управления 28.The proposed utility model includes: a curved hollow fairing 1 mounted on the roof of the cab of the vehicle (Figure 1, Figure 2, Figure 3); RVEU 3 (Figure 3, Figure 4), with a horizontal axis of rotation, located in a critical section AA (Figure 1); curved confuser-diffuser 2 located inside the hollow curved fairing 1 formed by curved upper 24 and lower 25 surfaces, and its side walls 23 are flat (Figure 3); curved protective cover 21, which closes, if necessary, the input window 22 of the curved hollow fairing 1 (Figure 3); providing ease of movement of the curved protective cover MEG 5 (Figure 4); buildings 6 MEG 5; two flywheel rotors 8; permanent magnets 10 located on the periphery of the rotor-flywheel 8 from two sides (Fig.3, Fig.6); winding coils 9 (Figure 4), located opposite the permanent magnets 10 on the inner surface of the MEG enclosures 6, the number of magnets being one more or less than the number of coil windings; two overrunning clutch 12 located inside the buildings 6 MEG 5; two support discs 19 for fastening the curved blades of the aerodynamic profile 11, forming curved confusers 20; shaft 18 of the rotor RVEU 4; two shafts 7 of flywheel rotors 8; rotor 3 RVEU 4; ball bearings 16; compatible holes 13 in the guides 14 of the curved protective cover 21 of the curved hollow fairing 1, which are in contact with each other through fluoroplastic bearings 17 for collet clamps (not shown), designed to fix the curved protective cover 21 in the closed (open) position (Figure 1, Figure 2); rechargeable batteries 26 located inside a closed box; inverter 27; remote control 28.
РВЭУ ТС может работать в двух режимах следующим образом.RVEU TS can operate in two modes as follows.
Первый режим: защитная крышка с криволинейной поверхностью открыта и зафиксирована цанговыми фиксаторами. В этом случае при движении транспортного средства энергия набегающего потока воздуха со скоростью v проходит через криволинейный конфузор-диффузор 2 криволинейного полого обтекателя 1 и с увеличенной скоростью v1, равной 1,8v м/с поступает в криволинейные конфузоры 19, которые образованы криволинейными лопастями аэродинамического профиля 11. Криволинейные конфузоры 19, в свою очередь, увеличивают скорость v1 до скорости v2, равной 2,5v м/с, эта скорость воздействует на последующую криволинейную лопасть аэродинамического профиля 11. Возникающий крутящий момент приводит во вращение вал ротора 18 РВЭУ 4, при этом криволинейные лопасти аэродинамического профиля 11 создают дополнительный крутящий момент за счет образованной подъемной силы при их обтекании воздушным потоком, что увеличивает крутящий момент. Таким образом, коэффициент использования ветра становится соизмеримым с классическими крыльчатыми ветродвигателями и, как показали испытания на модели, достигает величины 0,32-0,34. Вращательное движение ротора 3 РВЭУ 4 через обгонные муфты 12 передается на роторы-маховики 8, при вращении которых магнитное поле постоянных магнитов 10 пересекает витки обмоток катушек 9, вырабатывая при этом достаточное количество электрической энергии в виде постоянного тока, которая накапливается в аккумуляторных батареях 26 и в дальнейшем используется для технических и потребительских нужд ТС. В целях использования потребителей электрической энергии, рассчитанных на переменный ток напряжением 220 в, 50 гц поменяется инвертор 27. Кроме того, роторы-маховики 8 МЭГ 5, вращаясь, накапливают механическую энергию при максимальной скорости движения ТС, если скорость движения уменьшается или ТС остановилось, обгонные муфты 12 отключают вал ротора 18 РВЭУ 4 от роторов-маховиков 8, которые продолжают вращаться, превращая накопленную механическую энергию в электрическую энергию. В любом случае вырабатываемая электрическая энергия запасается в аккумуляторных батареях 26.The first mode: the protective cover with a curved surface is open and fixed with collet latches. In this case, when the vehicle is moving, the energy of the incoming air flow at a speed v passes through a curved confuser-diffuser 2 of a curved hollow fairing 1 and with an increased speed v 1 equal to 1.8v m / s enters the curved confusers 19, which are formed by curved aerodynamic blades profile 11. Curvilinear confusers 19, in turn, increase the speed v 1 to a speed v 2 equal to 2.5v m / s, this speed affects the subsequent curved blade of the aerodynamic profile 11. Emerging the torque drives the rotor shaft 18 of the RVEU 4, while the curved blades of the aerodynamic profile 11 create additional torque due to the generated lifting force when they flow around the air stream, which increases the torque. Thus, the wind utilization coefficient becomes commensurate with classical vane wind turbines and, as tests on the model have shown, reaches a value of 0.32-0.34. The rotational movement of the rotor 3 of the RVEU 4 through overrunning couplings 12 is transmitted to the flywheel rotors 8, during the rotation of which the magnetic field of the permanent magnets 10 intersects the turns of the windings of the coils 9, while generating a sufficient amount of electrical energy in the form of direct current that accumulates in the batteries 26 and further used for technical and consumer needs of the vehicle. In order to use consumers of electric energy, designed for alternating current voltage of 220 V, the 50 Hz changes the inverter 27. In addition, the flywheel rotors 8 MEG 5, rotating, accumulate mechanical energy at the maximum speed of the vehicle, if the speed decreases or the vehicle stops, overrunning clutches 12 disconnect the shaft of the rotor 18 of the RVEU 4 from the rotor-flywheels 8, which continue to rotate, turning the accumulated mechanical energy into electrical energy. In any case, the generated electrical energy is stored in batteries 26.
Второй режим: криволинейная защитная крышка 21 закрыта, набегающий поток воздуха в криволинейный конфузор 2 не попадает, а направляется криволинейной поверхностью полого обтекателя 1 мимо закрытого кузова ТС (рефрижератора) 29, при этом лобовое сопротивление, например при скорости движения ТС 80 км/ч, может быть снижено до 350 кг.The second mode: the curved protective cover 21 is closed, the incoming air flow does not enter the curved confuser 2, but is directed by the curved surface of the hollow fairing 1 past the closed body of the vehicle (refrigerator) 29, while the drag, for example, at a vehicle speed of 80 km / h, can be reduced to 350 kg.
Список цитируемой литературыList of references
1. Фатеев Е.М. Ветродвигатели и ветроустановки. М.: Сельхозгиз, 1957.1. Fateev E.M. Wind turbines and wind turbines. M .: Selkhozgiz, 1957.
2. Шефтер Я.И., Рождественский И.В. Изобретателю о ветродвигателях и ветроустановках. М.: Изд. Минсельхоз. СССР, 1957.2. Shefter J.I., Rozhdestvensky I.V. To the inventor about wind turbines and wind turbines. M .: Publishing. Ministry of Agriculture. USSR, 1957.
3. Патент US №4168759 от 25.09.1979 г.3. US patent No. 4168759 from 09/25/1979
4. Патент RU №2403437 С2, F03. В/00 В60К 16/00 от 10.11.2010 г.4. Patent RU No. 2403437 C2, F03. B / 00 B60K 16/00 from 11/10/2010
5. Патент DE №3500143 А1 от 07.10.1986.5. DE patent No. 3500143 A1 dated 10/07/1986.
6. Патент GB №2063787 А от 10.06.1981.6. GB patent No. 2063787 A dated 06/10/1981.
7. Патент US №4075545 от 06.09.1976 г.7. US patent No. 4075545 from 09/06/1976
8. Патент RU №2237193 C1, F03D 9/02 от 27.09.2004 г.8. Patent RU No. 2237193 C1, F03D 9/02 of 09/27/2004.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011152935/06U RU119403U1 (en) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | ROTARY WIND POWER INSTALLATION OF VEHICLE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011152935/06U RU119403U1 (en) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | ROTARY WIND POWER INSTALLATION OF VEHICLE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU119403U1 true RU119403U1 (en) | 2012-08-20 |
Family
ID=46937057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011152935/06U RU119403U1 (en) | 2011-12-23 | 2011-12-23 | ROTARY WIND POWER INSTALLATION OF VEHICLE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU119403U1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2626793C2 (en) * | 2015-07-16 | 2017-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУВПО КФУ) | Refrigerated vehicle with aeroelectric generator |
| RU184077U1 (en) * | 2017-12-12 | 2018-10-15 | Дим Ахунович Харисов | ROTARY WIND POWER PLANT FOR VEHICLE |
| WO2019093926A1 (en) * | 2017-11-07 | 2019-05-16 | Анатолий Евгеньевич ВОЛКОВ | Method and device for producing electric power |
| RU191928U1 (en) * | 2019-05-07 | 2019-08-28 | Дим Ахунович Харисов | Rotary wind power plant with kinetic energy storage for a vehicle |
-
2011
- 2011-12-23 RU RU2011152935/06U patent/RU119403U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2626793C2 (en) * | 2015-07-16 | 2017-08-01 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУВПО КФУ) | Refrigerated vehicle with aeroelectric generator |
| WO2019093926A1 (en) * | 2017-11-07 | 2019-05-16 | Анатолий Евгеньевич ВОЛКОВ | Method and device for producing electric power |
| RU184077U1 (en) * | 2017-12-12 | 2018-10-15 | Дим Ахунович Харисов | ROTARY WIND POWER PLANT FOR VEHICLE |
| RU191928U1 (en) * | 2019-05-07 | 2019-08-28 | Дим Ахунович Харисов | Rotary wind power plant with kinetic energy storage for a vehicle |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7868476B2 (en) | Wind-driven electric power generation system | |
| US7665553B2 (en) | Renewable energy system for electric vehicles | |
| CN104144814A (en) | Eco-friendly wind power-based electric vehicle | |
| RU119403U1 (en) | ROTARY WIND POWER INSTALLATION OF VEHICLE | |
| KR101446106B1 (en) | generate facilities using twin blade wind power generator of moving type | |
| CN111251896A (en) | Multi-energy vehicle | |
| JP2011169297A (en) | Wind power generation electric vehicle | |
| JP2010209786A (en) | On-vehicle wind turbine generator | |
| RU2480349C1 (en) | Rotor-type windmill of surface vehicle | |
| CN105730255A (en) | Wind power distance-increasing type electric passenger car | |
| US20230340938A1 (en) | Wind power generator installable on moving body | |
| CN201494326U (en) | Wind-powered electric car | |
| RU121777U1 (en) | ELECTRIC CAR WITH A CHARGED BATTERY POWER BATTERY FROM EXTERNAL ENERGY SOURCES | |
| RU2540888C1 (en) | Electric power supply system for electric drives of vehicles with various propulsion units | |
| CN101830168A (en) | Device for performing wind power generation by using movement of object such as motor vehicle and the like | |
| CN203945982U (en) | A kind of wind energy solar power train | |
| KR101851102B1 (en) | Electric car having wind power generation function using lift force | |
| CN203056662U (en) | Internal and external vehicle roof excessive wind power generation system | |
| KR20100094124A (en) | Wind electronic vehide | |
| CN206344782U (en) | The electronic caravan of wind-light-electricity complementary formula | |
| US20120038159A1 (en) | Wind power generating device for use with a vehicle | |
| RU191928U1 (en) | Rotary wind power plant with kinetic energy storage for a vehicle | |
| RU184077U1 (en) | ROTARY WIND POWER PLANT FOR VEHICLE | |
| CN201639433U (en) | Motor vehicle inertial-force power generation device | |
| JP3165620U (en) | Installation structure of wind power generator on vehicle roof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20121224 |