RU187220U1 - ENERGY INSTALLATION WITH ACCELERATION OF FLOW - Google Patents
ENERGY INSTALLATION WITH ACCELERATION OF FLOW Download PDFInfo
- Publication number
- RU187220U1 RU187220U1 RU2016140419U RU2016140419U RU187220U1 RU 187220 U1 RU187220 U1 RU 187220U1 RU 2016140419 U RU2016140419 U RU 2016140419U RU 2016140419 U RU2016140419 U RU 2016140419U RU 187220 U1 RU187220 U1 RU 187220U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- section
- power plant
- flow
- rotor
- channel
- Prior art date
Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 title abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 title abstract description 7
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
-
- 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
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
-
- 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
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in 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
Полезная модель относится к установкам, использующим ускорение потока для преобразования в электрическую, механическую энергию и другие виды энергии.The utility model relates to installations using flow acceleration to convert into electrical, mechanical energy and other forms of energy.
Техническим результатом полезной модели является повышение КПД и его выходной мощности.The technical result of the utility model is to increase the efficiency and its output power.
Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлена энергетическая установка с ускорением потока, состоящая из генератора с ротором, имеющим лопасти, выполненные с возможностью поворота, содержащая направляющий канал, имеющий зону впуска и зону выпуска, причем зона впуска состоит из первого участка, имеющего постоянное поперечное сечение; второго участка для ускорения потока, в котором выполнена первая часть с последовательно уменьшающимся поперечным сечением, вторая часть с постоянным поперечным сечением, в конце которой установлен ротор; при этом указанные участки имеют такую форму, при которой ускоренный поток будет иметь направление, перпендикулярное лопастям ротора; зона выпуска состоит из третьего участка постоянного сечения; также во впускном отверстии канала установлен лопастной стимулятор, который имеет исполнительное средство, отличающаяся тем, что исполнительным средством, питающим энергией лопастной стимулятор, является солнечная батарея, установленная сверху энергетической установки. The specified technical result is achieved due to the fact that the claimed power plant with flow acceleration, consisting of a generator with a rotor having rotor blades, comprising a guide channel having an inlet zone and an exhaust zone, wherein the inlet zone consists of a first section having constant cross section; a second section for accelerating the flow in which the first part is made with a successively decreasing cross section, the second part with a constant cross section, at the end of which a rotor is installed; however, these sections have a shape in which the accelerated flow will have a direction perpendicular to the rotor blades; the release zone consists of a third section of a constant section; also in the inlet of the channel there is a blade stimulator, which has an actuator, characterized in that the actuator that feeds the energy of the blade stimulator is a solar battery mounted on top of the power plant.
Description
Полезная модель относится к установкам, использующим ускорение потока для преобразования в электрическую, механическую энергию и другие виды энергии.The utility model relates to installations using flow acceleration to convert into electrical, mechanical energy and other forms of energy.
Недостатком известных ветряных генераторов является достижение предельной оптимизации поглощения энергии ветра естественным путем.A disadvantage of the known wind generators is the achievement of the ultimate optimization of the absorption of wind energy in a natural way.
Единственный путь совершенствования ветрогенераторов - это использование принудительных систем нагнетания воздуха в воздушный канал лопастей генератора. Наиболее близким аналогом настоящего изобретения является решение (патент RU 2256818, опубл.: 20.07.2005), которое описывает ветряной генератор с ротором, имеющим лопасти, выполненные с возможностью поворота и соединенные с устройствами для преобразования энергии ветра в энергию другого вида, содержащий ветронаправляющий канал, имеющий зону впуска ветра и зону выпуска ветра, в котором согласно изобретению а) зона впуска ветра состоит из первого участка для поступления в него ветра и имеющего постоянное поперечное сечение; второго участка для ускорения потока ветра, в котором выполнена первая часть с последовательно уменьшающимся поперечным сечением, вторая часть с постоянным поперечным сечением, в конце которой установлен ротор; при этом указанные участки имеют такую форму, при которой ускоренный поток ветра будет иметь направление, перпендикулярное плоскости выноса лопастей ротора; б) зона выпуска состоит из третьего участка, в котором выполнена первая часть с постоянным поперечным сечением, вторая часть с последовательно увеличивающимся поперечным сечением; и четвертого участка с постоянным поперечным сечением, причем форма указанных третьего и четвертого участков является по существу симметричной относительно плоскости выноса лопастей ротора второму и первому участкам зоны впуска ветра, соответственно.The only way to improve wind generators is to use forced air injection systems into the air channel of the generator blades. The closest analogue of the present invention is a solution (patent RU 2256818, publ.: 20.07.2005), which describes a wind generator with a rotor having rotor blades and connected to devices for converting wind energy into another type of energy containing a wind direction channel having a wind inlet zone and a wind outlet zone, in which according to the invention a) the wind inlet zone consists of a first section for the entry of wind into it and having a constant cross section; the second section for accelerating the wind flow, in which the first part is made with a successively decreasing cross section, the second part with a constant cross section, at the end of which a rotor is installed; however, these sections have a shape in which the accelerated wind flow will have a direction perpendicular to the plane of removal of the rotor blades; b) the exhaust zone consists of a third section, in which the first part with a constant cross section is made, the second part with a sequentially increasing cross section; and a fourth section with a constant cross-section, wherein the shape of said third and fourth sections is substantially symmetrical with respect to the plane of removal of the rotor blades to the second and first sections of the wind inlet zone, respectively.
Ветряной генератор также содержит стимулятор ветра, установленный во впускном отверстии канала и состоящий из совокупности лопастей, соединенных с поворотной осью и имеющих такой размер, что их площадь охвата соответствует площади указанного впускного отверстия.The wind generator also contains a wind stimulator installed in the inlet of the channel and consisting of a set of blades connected to the rotary axis and having such a size that their coverage area corresponds to the area of the specified inlet.
Стимулятор ветра имеет исполнительное средство, работающее независимо от ветра.The wind stimulator has an actuator that works independently of the wind.
Как понятно из вышеизложенного, эолова башня снабжена роторными лопастями,As is clear from the foregoing, the eolian tower is equipped with rotor blades,
которые поворачиваются на горизонтальной оси, соединенной с устройствами для преобразования энергии ветра в другой вид энергии, которая содержит ветронаправляющий канал с сужением в центральной части, в которой ротор известного типа охватывает круговую площадь в центральной части указанного сужения. Эта конструкция обуславливает ускорение ветряного потока, который - с помощью роторов небольшого размера - обеспечивает достижение результатов, аналогичных получаемым в настоящее время с помощью роторов гораздо большего размера. Применение указанного канала значительно упрощает проблему применения роторов большого диаметра как с механической точки зрения, так и с точки зрения устройств преобразования энергии ветра в электроэнергию и другие виды энергии.which rotate on a horizontal axis connected to devices for converting wind energy into another type of energy, which contains a wind channel with a narrowing in the central part, in which a rotor of a known type covers a circular area in the central part of the specified narrowing. This design determines the acceleration of the wind flow, which - with the help of small rotors - provides results similar to those obtained at present with the help of much larger rotors. The use of this channel greatly simplifies the problem of using large-diameter rotors both from a mechanical point of view and from the point of view of devices for converting wind energy into electricity and other types of energy.
Однако, решение имеет ряд недостатков.However, the solution has several disadvantages.
Недостатком работы такого устройства без стимулятора ветра, установленного во впускном отверстии канала, является глушение набегающего потока ветра, идущего от участка для ускорения потока ветра, в котором выполнена первая часть с последовательно уменьшающимся поперечным сечением, где поток тормозится более высокой плотностью воздуха во второй части с постоянным поперечным сечением, в конце которой установлен ротор.The disadvantage of operating such a device without a wind stimulator installed in the channel inlet is to suppress the incident wind flow coming from the section for accelerating the wind flow, in which the first part is made with a successively decreasing cross section, where the flow is inhibited by a higher air density in the second part with constant cross section at the end of which a rotor is installed.
Проблему торможения потока решает установка устройства стимулятора ветра во впускном отверстии канала. Однако, и эта система не совершенно по следующим причинам.The problem of flow inhibition is solved by installing a wind stimulator device in the channel inlet. However, this system is not perfect for the following reasons.
Затраты энергии на создание всасывающего потока достаточной мощности поглощают все плюсы от дополнительной мощности генератора, полученной с помощью стимулятора ветра.The energy costs for creating a suction flow of sufficient power absorb all the advantages of the additional power of the generator obtained using a wind stimulator.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков.The objective of the utility model is to eliminate these drawbacks.
Техническим результатом является повышение КПД и его выходной мощности.The technical result is an increase in efficiency and its output power.
Указанный технический результат достигается за счет того, что заявлена энергетическая установка с ускорением потока, состоящая из генератора с ротором, имеющим лопасти, выполненные с возможностью поворота, содержащая направляющий канал, имеющий зону впуска и зону выпуска, причем зона впуска состоит из первого участка и имеющего постоянное поперечное сечение; второго участка для ускорения потока, в котором выполнена первая часть с последовательно уменьшающимся поперечным сечением,The specified technical result is achieved due to the fact that the claimed power plant with flow acceleration, consisting of a generator with a rotor having rotor blades, comprising a guide channel having an inlet zone and an exhaust zone, wherein the inlet zone consists of a first section and having constant cross section; the second section for accelerating the flow, in which the first part is made with a successively decreasing cross section,
вторая часть с постоянным поперечным сечением, в конце которой установлен ротор; при этом указанные участки имеют такую форму, при которой ускоренный поток будет иметь направление, перпендикулярное лопастям ротора; зона выпуска состоит из третьего участка постоянного сечения; также во впускном отверстии канала установлен лопастной стимулятор, который имеет исполнительное средство, отличающаяся тем, что исполнительным средством, питающим энергией лопастной стимулятор, является солнечная батарея, установленная сверху энергетической установки.the second part with a constant cross section at the end of which a rotor is installed; however, these sections have a shape in which the accelerated flow will have a direction perpendicular to the rotor blades; the release zone consists of a third section of a constant section; also in the inlet of the channel there is a blade stimulator, which has an actuator, characterized in that the actuator that feeds the energy of the blade stimulator is a solar battery mounted on top of the power plant.
Предпочтительно, зона выпуска третьего участка постоянного сечения выполнена загнутой плавно вверх, и в ее верхней части внутри канала размещен нагревательный модуль, подключенный и работающий от солнечной батареи.Preferably, the outlet zone of the third constant section section is bent smoothly upward, and in its upper part inside the channel there is a heating module connected and powered by a solar battery.
Предпочтительно, нагревательный модуль выполнен спирального типа, спирали которого размещены по всей площади внутреннего выходящего потока.Preferably, the heating module is made of a spiral type, the spirals of which are placed over the entire area of the internal effluent.
Предпочтительно, солнечная батарея также имеет дополнительные модули, размещенные по бокам энергетической установки и служащие флюгером.Preferably, the solar battery also has additional modules located on the sides of the power plant and serving as a weather vane.
Краткое описание чертежей:Brief Description of the Drawings:
на фиг. 1 показано устройство энергетической установки в разрезе вид сбоку.in FIG. 1 shows a side view of a power plant arrangement.
на фиг. 2 показан вид энергетической установки с установленными боковыми солнечными батареями.in FIG. 2 shows a view of a power plant with installed side solar panels.
на фиг. 3 показано устройство энергетической установки вид спереди.in FIG. 3 shows a front view of a power plant device.
На чертежах:In the drawings:
1 - опора энергетической установки, 2 - вторая часть второго участка с постоянным поперечным сечением, в конце которой установлен ротор, 3 - первая часть второго участка для ускорения входящего потока, имеющая последовательно уменьшающееся поперечное сечение, 4 - стимулятор потока, 5 - зона выпуска третьего участка постоянного сечения, 6 - нагревательный модуль, 7 - ротор, 8 - редуктор вала ротора, передающий момент вращения на вал генератора - 9, 10 - проводной канал отвода электроэнергии от генератора, 11 - солнечная батарея, установленная сверху, 12 - проводное подключение солнечной батареи к нагревательному модулю, 13 - проводное подключение солнечной батареи к стимулятору потока, 14 - дополнительная солнечная батарея, размещенная сбоку.1 - support of the power plant, 2 - the second part of the second section with a constant cross-section, at the end of which a rotor is installed, 3 - the first part of the second section to accelerate the incoming flow, which has a successively decreasing cross-section, 4 - flow stimulator, 5 - the release zone of the third a section of a constant cross-section, 6 - a heating module, 7 - a rotor, 8 - a rotor shaft gearbox that transmits a torque to the generator shaft - 9, 10 - a wire channel for removing electric power from the generator, 11 - a solar battery mounted on top, 12 - p wire connection of the solar battery to the heating module, 13 - wire connection of the solar battery to the flow stimulator, 14 - additional solar battery placed on the side.
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
Согласно фиг. 1 - фиг. 3 устройство состоит из опоры 1 энергетической установки, над которой расположена вторая часть второго участка 2 с постоянным поперечным сечением, в конце которой установлен ротор 7. Перед ней расположена первая часть 3 второго участка для ускорения потока, имеющая последовательно уменьшающееся поперечное сечение.According to FIG. 1 - FIG. 3, the device consists of a
Зона впуска состоит из первого участка для поступления в него потока и имеющего постоянное поперечное сечение, где установлен стимулятор 4.The inlet zone consists of a first section for the flow into it and having a constant cross section, where the
В качестве исполнительного средства, питающего через провод 13 энергией стимулятор 4 является солнечная батарея 11, установленная сверху энергетической установки. Зона выпуска выполнена в виде третьего участка 5 постоянного сечения, которая загнута плавно вверх, а в ее верхней части внутри канала размещен нагревательный модуль 6, подключенный через провода 12 и работающий от солнечной батареи 11.As an executive means, which feeds energy through the
Вышеуказанные особенности позволяют не тратить энергию, получаемую от потока, идущего в ротор 7, на его усиление. При этом ротор 7 имеет редуктор 8 вала ротора, передающий момент вращения на вал генератора 9, от которого через проводной канал 10 отводят электроэнергию по назначению.The above features allow you not to waste the energy received from the stream going into the
За счет того, что зона выпуска третьего участка 5 постоянного сечения загнута плавно вверх, а в ее верхней части внутри канала размещен нагревательный модуль 6, работающий от солнечной батареи 11, в верхней части канала зоны выпуска 5 создается перепад температур с нижней частью, где расположен ротор, за счет чего входящий поток приобретает дополнительное ускорение потока и тягу.Due to the fact that the exhaust zone of the
При этом нагревательный модуль 6 может быть выполнен, например, спирального типа, спирали которого размещены по всей площади внутреннего выходящего потока канала 5. При этом сама солнечная батарея 11, размещенная сверху, защищает установку от воздействия осадков. А размещенные при необходимости дополнительные солнечные батареи 14 сбоку установки, во-первых, позволяют дополнительно запитывать энергией нагревательный модуль 6, который, усиливая нагрев, усиливает и поток выходящего воздуха, а также тягу входящего потока на ротор 7; во-вторых, дополнительные батареи 14 одновременно выполняют функцию флюгера и не требуют дополнительно его установки.In this case, the
Таким образом, благодаря создаваемому усилению потока, идущего на ротор 7, обеспечивается повышение КПД генератора и его выходной мощности, возможность использования установки при малой силе потока.Thus, due to the created amplification of the flow going to the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140419U RU187220U1 (en) | 2016-10-14 | 2016-10-14 | ENERGY INSTALLATION WITH ACCELERATION OF FLOW |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140419U RU187220U1 (en) | 2016-10-14 | 2016-10-14 | ENERGY INSTALLATION WITH ACCELERATION OF FLOW |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU187220U1 true RU187220U1 (en) | 2019-02-25 |
Family
ID=65479630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016140419U RU187220U1 (en) | 2016-10-14 | 2016-10-14 | ENERGY INSTALLATION WITH ACCELERATION OF FLOW |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU187220U1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1802893A (en) * | 1928-02-04 | 1931-04-28 | George E Heckman | Air-current motor |
SU1236182A1 (en) * | 1984-11-06 | 1986-06-07 | Карагандинский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Main ventilation fan installation |
SU1590626A1 (en) * | 1988-10-11 | 1990-09-07 | Предприятие П/Я А-1097 | Wind motor |
RU2256818C2 (en) * | 1999-11-23 | 2005-07-20 | О`ШАНАХАН Педро М. МАРРЕРО | Wind mill electric generating plant with acceleration of flow |
CN204145367U (en) * | 2014-07-02 | 2015-02-04 | 葛少军 | A kind of wind-light complementing power generation device |
-
2016
- 2016-10-14 RU RU2016140419U patent/RU187220U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1802893A (en) * | 1928-02-04 | 1931-04-28 | George E Heckman | Air-current motor |
SU1236182A1 (en) * | 1984-11-06 | 1986-06-07 | Карагандинский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт | Main ventilation fan installation |
SU1590626A1 (en) * | 1988-10-11 | 1990-09-07 | Предприятие П/Я А-1097 | Wind motor |
RU2256818C2 (en) * | 1999-11-23 | 2005-07-20 | О`ШАНАХАН Педро М. МАРРЕРО | Wind mill electric generating plant with acceleration of flow |
CN204145367U (en) * | 2014-07-02 | 2015-02-04 | 葛少军 | A kind of wind-light complementing power generation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2256818C2 (en) | Wind mill electric generating plant with acceleration of flow | |
US7008171B1 (en) | Modified Savonius rotor | |
US20110089698A1 (en) | Combination solar and dual generator wind turbine | |
US20140356163A1 (en) | Turbomachine | |
US8063502B1 (en) | Shrouded wind turbine with dual coaxial airflow passageways | |
KR101277645B1 (en) | Hybrid Electric Power Generation System Using Photovoltaics and Wind Power | |
US20110140450A1 (en) | Method and Apparatus for Wind Energy System | |
WO2010098656A2 (en) | Wind, solar and rain harvester | |
US20190242359A1 (en) | Wind-tunnel turbine vacuum air flow generator | |
CA2951254A1 (en) | Device for converting kinetic energy of a flowing medium to electrical energy | |
JP2010065676A (en) | Wind power energy system, wind power energy conversion system, and wind tunnel module | |
RU144302U1 (en) | WIND ENGINE | |
RU2638120C1 (en) | Wind turbine plant | |
CN107091204B (en) | Built-in cylindrical turbine for power generation using externally flush inlet and scoop inlet | |
RU187220U1 (en) | ENERGY INSTALLATION WITH ACCELERATION OF FLOW | |
EP2994636A1 (en) | Ejector type turbine | |
US9732729B2 (en) | Capture device and method for wind and water power generation | |
KR20130076951A (en) | Wind and solar power and wind power complex with heat | |
EA202000095A1 (en) | WIND POWER PLANT | |
RU108502U1 (en) | TUBE WIND POWER PLANT | |
RU2249722C1 (en) | Rotary wind power station | |
US20180328216A1 (en) | In-Line Fan Assembly | |
RU2016139019A (en) | WIND POWER PLANT WITH ACCELERATION OF FLOW | |
AU2014301698A1 (en) | Wind turbine for electric vehicle | |
US11629692B1 (en) | Vertical spiral wind turbine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201015 |