RU181850U1 - Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной - Google Patents

Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной Download PDF

Info

Publication number
RU181850U1
RU181850U1 RU2017143950U RU2017143950U RU181850U1 RU 181850 U1 RU181850 U1 RU 181850U1 RU 2017143950 U RU2017143950 U RU 2017143950U RU 2017143950 U RU2017143950 U RU 2017143950U RU 181850 U1 RU181850 U1 RU 181850U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fixed
wind power
blades
movable
magnetic circuit
Prior art date
Application number
RU2017143950U
Other languages
English (en)
Inventor
Андрей Владимирович Акимов
Александр Викторович Богдан
Елена Сергеевна Бодрова
Виктор Васильевич Долгошеев
Алексей Александрович Мирошниченко
Ян Рафаэлевич Мужагитов
Евгений Евгеньевич Соломин
Парвиз Алиевич Юнусов
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)") filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" (ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)")
Priority to RU2017143950U priority Critical patent/RU181850U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU181850U1 publication Critical patent/RU181850U1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • 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
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Настоящая полезная модель относится к элементам беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части устройства, например, от мачты ветроэнергетической установки (ВЭУ) (c вертикальной осью вращения) к подвижной ее части, например, к ротору.Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной содержит индуктивное электропитание для генерации электромагнитного поля, которое включает источник питания, передающую и приемную катушки индуктивности, подвижный и неподвижный магнитопроводы и потребитель, причем передающая катушка индуктивности закреплена неподвижно на неподвижной части ветроэнергетической установки и подключена к источнику питания, под передающей катушкой жестко закреплен неподвижный магнитопровод, приемная катушка индуктивности установлена соосно в составе подвижной части с жестко закрепленными на нем лопастями и соединена с потребителем, установленным на лопастях подвижной части, а над приемной катушкой установлен подвижный магнитопровод.Данная полезная модель проста и надежна в эксплуатации, позволяет обеспечить электроснабжениесигнальной индикации, установленной на лопасти ВЭУ, обогрев компонентов ротора, питч-контроль и т.д. 1 фиг.

Description

Настоящая полезная модель относится к элементам беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части ветроэнергетической установки (ВЭУ) c вертикальной осью вращения к подвижной части.
С развитием вертикально-осевых ВЭУ возникла проблема передачи электроэнергии с неподвижной части ВЭУ на подвижную с целью электроснабжения устройств сигнальной индикации, обогрева компонентов ротора, питч-контроля и т.д.
Данная проблема традиционно решается с помощью установки токосъемника, что технически, технологически и экономически нецелесообразно.
Известен ряд технических решений, целью которых является беспроводная индуктивная передача электроэнергии и ряд патентов, посвященных использованию индукционного преобразователя, в частности US 7375493 от 20.05.2008, US 8097983 от 17.01.2012, US 7378817 от 27.05.2008, RU 133368 от 11.06.2013, RU 2534020 от 19.06.2013, RU 2599148 от 05.08.2015, RU 144310 от 07.03.2014, RU 133370 от 20.05.2013, RU 137161 от 26.07.2013, RU 2493579 от 15.10.2008.
Недостатками указанных технических решений являются низкая мощность устройств и низкая эффективность передачи электроэнергии.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению, принятым за прототип, является беспроводная система электропитания портативных компьютеров и электронных устройств (патент RU 2493579 от 15.10.2008, опубл. 20.09.2013).
Прототип представляет собой беспроводную систему электропитания для индуктивной передачи энергии на съемное удаленное устройство, содержащую: индуктивное электропитание для генерации электромагнитного поля; подставку для подзарядки, перемещаемую между первым положением для поддержки удаленного устройства в первой ориентации на первой поверхности передачи энергии и вторым положением для поддержки удаленного устройства во второй ориентации на второй поверхности передачи энергии, причем каждая из указанных поверхностей передачи энергии поддерживает указанное удаленное устройство в пределах указанного электромагнитного поля; и первый первичный элемент, расположенный на или в пределах указанной подставки для подзарядки, причем указанный первичный элемент соединен с указанным индуктивным электропитанием, чтобы генерировать указанное электромагнитное поле, указанный первичный элемент установлен так, чтобы индуктивно соединяться с удаленным устройством, когда оно установлено в указанной первой ориентации или указанной второй ориентации.
Основным недостатком прототипа является низкая передаваемая мощность указанного устройства, обеспечение неподвижности съемного устройства в процессе зарядки, громоздкость и сложность конструкции, а также высокая цена изделия.
Техническая задача настоящей полезной модели заключается в создании устройства беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части ВЭУ (как правило, с мачты) на подвижную (как правило, на гондолу, ступицу или ротор) отличающегося простотой конструкции и удобством эксплуатации, с целью электроснабжения устройств сигнальной индикации, обогрева компонентов ротора, питч-контроля и т.д.
Техническая задача настоящей полезной модели достигается тем, что устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии ветроэнергетической установки с неподвижной части ВЭУ на ее подвижную часть, содержит индуктивное электропитание для генерации электромагнитного поля, которое включает источник питания, передающую и приемную катушки индуктивности, подвижный и неподвижный магнитопроводы и потребитель, причем передающая катушка индуктивности закреплена неподвижно на неподвижной части ВЭУ (как правило, на мачте) и подключена к источнику питания, под передающей катушкой жестко закреплен неподвижный магнитопровод, приемная катушка индуктивности установлена соосно в составе подвижной части ВЭУ (как правило, это гондола, ступица или ротор) с жестко закрепленными на ней лопастями и соединена с потребителем, установленным на лопастях подвижной части ветроэнергетической установки, а над приемной катушкой установлен подвижный магнитопровод.
Работа устройства основана на явлении возникновения электродвижущей силы (ЭДС) и электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.
Ниже описаны и иллюстрируется на фиг. конструкция и принцип работы заявляемого устройства:
Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии с неподвижной части ВЭУ (мачты 1) на подвижную часть (ротор 2) представляет собой передающую катушку 3, подключенную к источнику питания 4 и генерирующую переменное электромагнитное поле 5, линии которого проходят перпендикулярно плоскостям передающей катушки 3 и приемной катушки 6, замыкаясь через неподвижные магнитопроводы 7 и подвижный магнитопровод 8. Приемная катушка 6 находится в составе подвижного ротора 2, состоящего из лопастей 9 с условно обозначенным потребителем 10, траверс 11 и соосно с генератором 12, расположенным на мачте и служащим для электропитания самой ветроэнергетической установки.
Устройство работает следующим образом. При включении источника питания 4 в передающей катушке 3 начинает протекать ток, который создает вокруг нее переменный магнитный поток 5, вследствие чего в приемной катушке 6 возникает ток, за счет которого начинают работать потребители 10. Потребителем 10 может служить любое устройство, например, сигнальная индикация, обогрев компонентов ротора, питч-контроль и т.д.
Таким образом, с помощью данной полезной модели, которая проста и надежна в эксплуатации, мы обеспечиваем электроснабжение сигнальной индикации, установленной на лопасти ВЭУ, обогрев компонентов ротора, питч-контроль и т.д.

Claims (1)

  1. Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной, содержащее индуктивное электропитание для генерации электромагнитного поля, отличающееся тем, что электропитание включает источник питания, передающую и приемную катушки индуктивности, один подвижный, два неподвижных магнитопровода и потребитель, причем передающая катушка индуктивности закреплена неподвижно на неподвижной части ветроэнергетической установки и подключена к источнику питания, сверху и снизу от передающей катушки жестко закреплены два неподвижных магнитопровода, приемная катушка индуктивности установлена в составе подвижной части ветроэнергетической установки с жестко закрепленными на ней лопастями и соединена с потребителем, установленным на лопастях подвижной части ветроэнергетической установки, а над приемной катушкой установлен подвижный магнитопровод.
RU2017143950U 2017-12-14 2017-12-14 Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной RU181850U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143950U RU181850U1 (ru) 2017-12-14 2017-12-14 Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017143950U RU181850U1 (ru) 2017-12-14 2017-12-14 Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU181850U1 true RU181850U1 (ru) 2018-07-26

Family

ID=62981982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017143950U RU181850U1 (ru) 2017-12-14 2017-12-14 Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU181850U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2272932C2 (ru) * 2000-12-06 2006-03-27 Вейнберг Вениамин Яковлевич Лопастное устройство
UA31091U (ru) * 2007-11-27 2008-03-25 Таврический Государственный Агротехнологический Университет Ряд вертикально осевых ветрогенераторных установок для освещения дороги
CN203721137U (zh) * 2014-01-10 2014-07-16 深圳市嘉纳通讯技术有限公司 结合风力发电的风车显示装置
CN105822504A (zh) * 2016-04-25 2016-08-03 陆英豪 带led装饰灯串风力发电的风车
RU173445U1 (ru) * 2016-07-13 2017-08-28 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Луганской Народной Республики "Луганский государственный университет имени Владимира Даля (ГОУ ВПО ЛНР "ЛГУ им. В. Даля) Ветроэнергетическая установка для наружного освещения

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2272932C2 (ru) * 2000-12-06 2006-03-27 Вейнберг Вениамин Яковлевич Лопастное устройство
UA31091U (ru) * 2007-11-27 2008-03-25 Таврический Государственный Агротехнологический Университет Ряд вертикально осевых ветрогенераторных установок для освещения дороги
CN203721137U (zh) * 2014-01-10 2014-07-16 深圳市嘉纳通讯技术有限公司 结合风力发电的风车显示装置
CN105822504A (zh) * 2016-04-25 2016-08-03 陆英豪 带led装饰灯串风力发电的风车
RU173445U1 (ru) * 2016-07-13 2017-08-28 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Луганской Народной Республики "Луганский государственный университет имени Владимира Даля (ГОУ ВПО ЛНР "ЛГУ им. В. Даля) Ветроэнергетическая установка для наружного освещения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201251458Y (zh) 可自动发电及传送数据的水表
CN105959379B (zh) 一种水下非接触式电能与数据传输系统
CA2926957A1 (en) Mobile induction and power generation device
WO2008068491A3 (en) Generation of electricity
US20150192030A1 (en) Inline power generator
Wu et al. Low-frequency wireless power transfer via rotating permanent magnets
CN201810462U (zh) 一种管道式水轮发电机
US8575806B2 (en) Power generating structure with dual array of magnetic fields
KR101512302B1 (ko) 휴대용 자가발전장치
RU181850U1 (ru) Устройство беспроводной индуктивной передачи электроэнергии от неподвижной части вертикально-осевой ветроэнергетической установки к подвижной
CN105987517A (zh) 一种显示模块及热水器
KR101460061B1 (ko) 자체발전이 가능한 수차 및 전력 공급 시스템
US20180019629A1 (en) Radial Flux Alternator
CN204681170U (zh) 一种具有防雷功能的太阳能光伏无线供电系统
CN204349559U (zh) 一种无摩擦自行车发电系统
CN107124071B (zh) 一种集成式海流能量收集装置
CN201334984Y (zh) 家庭自来水管道微型发电装置
An et al. Analysis of the Characteristics of the Tidal Current Power Generation System Using PMSG and Water Tunnel
CN214667071U (zh) 一种远传智能电子水表
CN103356063A (zh) 涡流式电速热水壶
RU65707U1 (ru) Энергоустановка
CN206619920U (zh) 一种移动电源
CN207178032U (zh) 发电机智能变频调速装置
CN104467579A (zh) 一种海水发电系统
CN104682668A (zh) 循环供电系统

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180816