RU2013652C1 - Power plant - Google Patents

Power plant Download PDF

Info

Publication number
RU2013652C1
RU2013652C1 SU4931665A RU2013652C1 RU 2013652 C1 RU2013652 C1 RU 2013652C1 SU 4931665 A SU4931665 A SU 4931665A RU 2013652 C1 RU2013652 C1 RU 2013652C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
air
float
energy
casing
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Фотеевич Маркелов
Original Assignee
Василий Фотеевич Маркелов
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 Василий Фотеевич Маркелов filed Critical Василий Фотеевич Маркелов
Priority to SU4931665 priority Critical patent/RU2013652C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2013652C1 publication Critical patent/RU2013652C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

FIELD: power generation. SUBSTANCE: power plant has vertical windmill with blades mounted on cylindrical float in tank filled with liquid and kinematically linked with working machine mounted on base. Rotor is assembly of coupled triangular frames whose apexes are relatively shifted circumferentially. Blades are installed in pairs on edge of each frame and hinged to them. Area of each pair of blades equals that of frame side. Float is provided with rolling members arranged on its vertical generating line and with counter-poise. Inner surface of tank is spherical and contacts rolling members. EFFECT: improved design. 11 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для обеспечения потребителей энергией, запасенной в воде и воздухе. The invention relates to energy and can be used to provide consumers with energy stored in water and air.

Уже известна ветроэнергетическая установка, содержащая ветродвигатель и приводящий воздушный компрессор, сжатый воздух которого питает пневмодвигатель. В схеме использованы пневмоаккумулятор и электрогенератор (заявка Великобритании N 2112463, кл. F 03 D 9/02, 1983). Однако в этой установке применен поршневой пневмодвигатель и поэтому не импользуется отбор теплоты от жидкости, когда происходит всплытие расширяющегося объема газа внутри поплавка-колокола, что снижает КПД. A wind power installation is already known, comprising a wind turbine and a driving air compressor, the compressed air of which feeds the air motor. A pneumatic accumulator and an electric generator were used in the circuit (application of Great Britain N 2112463, class F 03 D 9/02, 1983). However, a piston air motor is used in this installation and therefore, heat is not taken from the liquid when an expanding gas volume emerges inside the bell float, which reduces the efficiency.

Известна солнечная установка, использующая парниковый эффект и представляющая солнечный коллектор для нагрева воды в солнечном коллекторе, используемой для теплоснабжения. КПД такой установки близок к 100% . Но саккумулированная в воде теплота при существующих способах преобразования не используется для получения энергии. A known solar installation using the greenhouse effect and representing a solar collector for heating water in a solar collector used for heat supply. The efficiency of such an installation is close to 100%. But the heat accumulated in water with the existing conversion methods is not used to generate energy.

Наконец, известна установка, содержащая пневмогидродвигатель, соединенный с источником сжатого воздуха. Хотя в прототипе использован поплавковый пневмогидродвигатель, содержащий плавающий цилиндрический корпус с закрепленным в нем при помощи гибких связей колоколообразного поплавка, способного совершать вертикальные перемещения внутри корпуса на длину связей и при этом совершать работу, но ограниченность хода поплавка гибкими связями и отсутствие расчетной формулы действующего объема сжатого воздуха, первоначально подаваемого под поплавок не позволяет определять параметры установки и приводят к снижению КПД
В предложенной установке существенно то, что, кроме традиционного преобразования различных проявлений энергии, предусмотрено наиболее эффективное извлечение аккумулированной в воде и воздухе солнечной энергии. Энергоизвлекающие свойства обусловлены следующими фактами.
Finally, a plant is known comprising a pneumatic hydraulic motor connected to a source of compressed air. Although the prototype used a float pneumatic hydraulic motor containing a floating cylindrical body with a bell-shaped float fixed in it using flexible couplings, capable of making vertical movements inside the body for the length of the ties and at the same time perform work, but the float’s travel is limited by flexible couplings and there is no calculation formula for the effective compressed volume air initially supplied under the float does not allow to determine the installation parameters and lead to a decrease in efficiency
In the proposed installation, it is essential that, in addition to the traditional conversion of various manifestations of energy, the most efficient extraction of solar energy accumulated in water and air is provided. Energy-extracting properties are due to the following facts.

Используются свойства химических элементов и из соединений (смесь газов, составляющих воздух и соединение водорода и кислорода, составляющих воду), определяющих как изначальную, так и приобретенную их неравномерность, необходимое условие для создания постоянно действующей машины. The properties of chemical elements are also used from compounds (a mixture of gases that make up air and a compound of hydrogen and oxygen that make up water), which determine both their initial and acquired unevenness, a necessary condition for creating a constantly operating machine.

Закон Архимеда рассматривается как следствие закона сохранения энергии, когда выталкивающая сила при равных температурах жидкости и тела рассматривается как следствие действия разности затрат энергии на создание или фазовый переход из одного состояния в другое с изменением плотности тела при неизменной плотности жидкости и которая определяет степень плавучести - положительную, когда выталкивающая сила больше силы вытягивания, нулевую, когда сила выталкивания и сила втягивания равны и отрицательную, когда сила выталкивания меньше силы втягивания. Формула закона Архимеда предлагается в следующей редакции: "На тело, погруженное в жидкость, действует сила, определенная разностью затрат энергии на создание жидкости и тела или на переход в иное агрегатное состояние, сопровождающееся изменением плотностей (если жидкость не вода), а также количеством энергии, аккумулированной жидкостью и телом в пределах температур образования или перехода в иное агрегатное состояние (растопление, затвердевание, газообразование". Archimedes law is considered as a consequence of the energy conservation law, when a buoyant force at equal temperatures of a liquid and a body is considered as a result of the difference in the energy expenditures for creating or phase transition from one state to another with a change in the density of the body at a constant liquid density and which determines the degree of buoyancy - positive when the buoyancy force is greater than the traction force, zero when the buoyancy force and the retraction force are equal and negative, when the buoyancy force is less than s s retraction. The formula of the Archimedes law is proposed in the following wording: "A force immersed in a liquid is affected by a force determined by the difference in the energy expenditures for creating a liquid and a body or in a transition to another aggregate state, accompanied by a change in densities (if the liquid is not water), as well as the amount of energy accumulated liquid and body within the temperature of formation or transition to another state of aggregation (melting, solidification, gas formation ".

Выталкивающая сила, действующая на подведенный под столб воды или иной жидкости начальный объем газа или воздуха, обладающего положительной плавучестью, больше силы, необходимой для преодоления давления жидкости над напорным патрубком источника сжатого газа на величину силы, обеспечивающей положительную плавучесть. The buoyant force acting on the initial volume of gas or air with positive buoyancy supplied under a column of water or other liquid is greater than the force required to overcome the liquid pressure above the pressure port of the compressed gas source by the amount of force providing positive buoyancy.

Выталкивающая сила, действующая на обладающий положительной плавучестью объем газа, подведенный под столб воды при равных температурах воды и газа, увеличивается по мере всплытия и уменьшения давления над ним с увеличением объема газа на величину первоначального объема через каждые 10 м всплытия (1 ат). The buoyant force acting on a volume of gas with a positive buoyancy, supplied under a column of water at equal temperatures of water and gas, increases as it ascends and decreases pressure with increasing gas volume by the amount of the initial volume every 10 m of ascent (1 at).

Выталкивающая сила увеличивается практически при неизменной плотности воды в пределах температур от 0 до 100оС, тогда как газ увеличивает свой объем на 1/273 первоначального объема на каждый градус повышения температуры, т. е. меняет плотность в зависимости от количества затраченной энергии интенсивнее воды, нарушая равновесие энергопотенциалов воды и воздуха и наблюдается, когда есть разность температур жидкости и газа.The buoyant force increases practically unchanged when the density of water at the temperature range from 0 to 100 ° C, while the gas increases its volume in 1/273 the original volume for each degree increase in temperature, ie. E. Density changes depending on the amount of consumed energy intensive water , violating the equilibrium of the energy potentials of water and air and is observed when there is a temperature difference between the liquid and gas.

Выталкивающая сила увеличивается, т. к. подвод воздуха практически происходит в изолированной системе воды с низкой ее теплопроводностью (адиабатный процесс), когда при падении давления на 1 ат происходит понижение температуры воздуха примерно на 24оС, т. е. воздух практически всегда подается под воду с температурой ниже температуры воды, что позволяет эффективно извлекать энергию при равных температурах воды и воздуха и близких к 0оС.The buoyant force increases, ie. K. Air supply practically occurs in isolated water system with low its thermal conductivity (an adiabatic process), when the pressure drop at 1 atm air is lowering the temperature about 24 o C, t. E. Air almost always supplied under water with a temperature below the water temperature, which allows you to effectively extract energy at equal temperatures of water and air and close to 0 o C.

Полезную работу совершает средний действующий объем воздуха, который при взаимодействии с водой определяется из соотношения
Vg = Vn(1+0,5P)

Figure 00000001
1+
Figure 00000002
.Useful work is done by the average effective volume of air, which when interacting with water is determined from the ratio
V g = V n (1 + 0.5P)
Figure 00000001
1+
Figure 00000002
.

При этом коэффициент (1 + 0,5 Р) отражает изначальную неравновесность, а (

Figure 00000003
1+
Figure 00000004
) - приобретенную, где Vд - действующий объем газа, Vп - объем сжатого газа при абсолютном давлении, Р - коэффициент давления, зависящий от высоты столба воды, t - температура воды, t1 - температура воздуха.In this case, the coefficient (1 + 0.5 P) reflects the initial nonequilibrium, and (
Figure 00000003
1+
Figure 00000004
) - acquired, where V d is the effective volume of gas, V p is the volume of compressed gas at absolute pressure, P is the pressure coefficient depending on the height of the water column, t is the water temperature, t 1 is the air temperature.

Все вышеизложенное подтверждается следующими выводами и опытами. All of the above is confirmed by the following conclusions and experiments.

Обратим внимание на расположение химических элементов в периодической системе. Нельзя не заметить, что все они расположены по мере увеличения их атомных весов, т. е. по неравновесности. Невозможно отрицать, что на их создание природой затрачено разное количество энергии и эта разность определила и свойства элементов, таких как плотность, теплоемкость и теплопроводность. В этом ряду есть водород, железо и ртуть. В ртути всплывут и водород и железо, но количество произведенной при этом работы будет больше у водорода, чем у железа. Но и стоят они в системе не рядом и обладают разной плотностью, теплоемкостью и теплопроводностью. Это пример того, когда работа совершается за счет изначальной неравновесности. Let's pay attention to the location of chemical elements in the periodic system. It is impossible not to notice that they are all located as their atomic weights increase, i.e., according to nonequilibrium. It is impossible to deny that a different amount of energy was spent on their creation by nature and this difference determined the properties of elements such as density, heat capacity and thermal conductivity. This series contains hydrogen, iron and mercury. Both hydrogen and iron will float in the mercury, but the amount of work done in doing so will be greater for hydrogen than for iron. But they do not stand nearby in the system and have different densities, heat capacities and thermal conductivities. This is an example of when work is done at the expense of the original disequilibrium.

Но вот когда подведенный под столб воды объем воздуха увеличивается не только за счет увеличения давления над ним при всплытии, а еще и за счет положительной разности температур между водой и воздухом, то в этом случае работа производится за счет как изначальной неравновесности, так и приобретенной. But when the volume of air brought under a water column increases not only due to an increase in pressure above it during ascent, but also due to a positive temperature difference between water and air, then in this case the work is done due to both the initial nonequilibrium and the acquired one.

Известно, что на расположение 1 г льда, взятого при 0оС, необходимо затратить 80 кал. На растопление 1 т льда, взятого при 0оС, требуется 93 кВтч, при этом вода будет иметь температуру близкую к 0оС (точка фазового перехода из твердого состояния в жидкое и наоборот). А это значит, что в 1 т воды при температуре, близкой к 0оС, аккумулировано не менее 93 кВт/ч энергии.It is known that the arrangement of 1 g of ice, taken at 0, 80 must be expended calories. At 1 T the melted ice, taken at 0, 93 kWh is required, the water will be at a temperature close to 0 ° C (point phase transition from solid to liquid and vice versa). This means that in 1 t of water at a temperature close to 0 ° C, accumulated at least 93 kW / h energy.

Что такое вода? Это одно из состояний воды как вещества (жидкое), но вода еще и расплав льда, и лед в ней плавает. Но в своем расплаве плавают и свинец и железо, твердое состояние вещества плавает в своем расплаве. В обоих случаях на приготовление расплава была затрачена энергия, создавая разницу в энергиях жидкого и твердого состояния вещества. Если на приготовление расплава свинца мы расходуем искусственно полученную энергию, то расплав льда (воду) и сам лед нам приготовила природа, которая поддерживает необходимый энергетический режим, при котором вода находится в жидком состоянии, а количество энергии саккумулированное в 1 м3 воды при температуре близкой к 0оС сравнима с количеством энергии выделяемом при сжигании 1 м3 дров.What is water? This is one of the states of water as a substance (liquid), but water is also a melt of ice, and ice floats in it. But in its melt both lead and iron float, the solid state of the substance floats in its melt. In both cases, energy was expended on the preparation of the melt, creating a difference in the energies of the liquid and solid state of the substance. If we spend artificially obtained energy on preparing a lead melt, then nature prepared the melt of ice (water) and ice itself, which maintains the necessary energy regime in which water is in a liquid state and the amount of energy is accumulated in 1 m 3 of water at a temperature close to to 0 ° C is comparable to the amount of energy released during the combustion of 1 m3 wood.

К горлышку бутылки привяжем груз так, чтобы бутылка в воде плавала и занимала вертикальное положение. Выпустим часть воздуха заменив его водой и добьемся такого положения, когда бутылка только начнет тонуть и заткнем под водой бутылку пробкой, превратив ее в герметичный поплавок. Сменив воду на горячую, опустим бутылку в воду. Температура холодной воды 20оС, горячей - +45оС. Бутылка так же, как и в первом случае, когда вода холодная, затонет. При этом объем воздуха, масса, плотность остались неизменны, но изменилась внутренняя энергия воздуха. Вынем под водой пробку, превратив бутылку в поплавок-колокол, бутылка всплывет и выступит над водой около 10 мм. Перед опусканием бутылки в воду резиновым кольцом отметим уровень воды в бутылке. Под горячей водой заткнем пробку и вынем бутылку из воды. Расширившийся объем воздуха вытеснил воду из бутылки. Зная первоначальный объем воздуха в бутылке, полученный объем и температуру холодной и горячей воды, при расчете получим, что увеличение первичного объема воздуха счоставило 1/273 на каждый градус повышения темпепратуры воздуха, а это формула закона Гей-Люссака, которая выглядит следующим образом:
V = V

Figure 00000005
1+
Figure 00000006
t
Figure 00000007
, где t - разность температур воды и воздуха;
Vо - первичный объем воздуха.Tie a load to the neck of the bottle so that the bottle floats in water and occupies a vertical position. Let’s let out part of the air by replacing it with water and we will achieve a situation when the bottle just starts to sink and plug the bottle under the water with a stopper, turning it into a sealed float. Changing the water to hot, lower the bottle into the water. Cold water temperature 20 ° C, hot - 45 C. The bottle as well as in the first case where the water is cold sink. At the same time, the air volume, mass, density remained unchanged, but the internal energy of the air changed. We take out the cork under the water, turning the bottle into a bell float, the bottle will pop up and protrude about 10 mm above the water. Before lowering the bottle into the water with a rubber ring, we note the water level in the bottle. We plug the cork under hot water and remove the bottle from the water. The expanding volume of air displaced water from the bottle. Knowing the initial volume of air in the bottle, the obtained volume and temperature of cold and hot water, when calculating, we get that the increase in the primary air volume was 1/273 for every degree of increase in air temperature, and this is the formula of the Gay-Lussac law, which is as follows:
V = v
Figure 00000005
1+
Figure 00000006
t
Figure 00000007
where t is the temperature difference between water and air;
V about - the primary volume of air.

Когда мы отрегулировали бутылку на начало момента погружения, создав условия занятия бутылкой безразличного положения, мы таким образом уровняли две силы - силу притяжения и силу вытакивания, т. е. приблизили эти условия к условиям невесомости. Отрегулированную таким образом бутылку или емкость с открытой нижней частью опустим утром в холодную воду естественного водоема (вода за ночь успела остыть, а перепады температур, например, в степях Казахстана достигают 25-30оС, который мы можем увеличить за счет подключения солнечного коллектора, нагревающего воду в дневное время и охлаждающего в ночное). Бутылка или емкость затонет. По мере прогрева водоема солнцем, а мощность солнечного излучения в среднем равна 1 кВт/м2, воздух в бутылке или емкости одновременно с водой водоема начнет прогреваться и из-за разности теплоемкостей воды и воздуха и связанной с ней коэффициента объемного расширения начнет увеличиваться в объеме больше чем вода, вытесняя ее из бутылки. Бутылка или емкость всплывет и в зависимости от размеров бутылки или емкости, перепад температур произведет работу. Вечером вода начнет остывать, и к утру бутылка или емкость не просто затонет, а будет втянута в воду. При этом, если перепад температур будет равным, то будет произведено и равное количество энергии, что и при выталкивании. С началом прогрева водоема солнцем начнется всплытие, и цикл повторится. Мы получим довольно эффективную постоянно действующую солнечную установку типа работающий вечный двигатель второго рода, в которой разность энергий двух изначально неравновесных сред способствует извлечению солнечной энергии, создавшей приобретенную неравновесность взаимодействующих веществ и сред.When we adjusted the bottle at the beginning of the moment of immersion, creating the conditions for occupying the bottle with an indifferent position, we thus leveled two forces - the force of attraction and the force of extrusion, i.e., brought these conditions closer to the conditions of weightlessness. Adjusted so that the bottle or container with an open bottom part omit the morning in cold water natural reservoir (water for night time to cool down, and the temperature drops, for example, in the steppes of Kazakhstan, 25-30 ° C, which we can increase by connecting a solar collector, heating water in the daytime and cooling in the night). The bottle or container will sink. As the reservoir warms up by the sun, and the solar radiation power is on average 1 kW / m 2 , the air in the bottle or container along with the reservoir’s water will start to warm up and will begin to increase in volume due to the difference in the heat capacities of water and air and the associated volume expansion coefficient more than water, pushing it out of the bottle. The bottle or container will pop up and depending on the size of the bottle or container, the temperature difference will do the job. In the evening, the water will begin to cool, and by morning the bottle or container will not just sink, but will be drawn into the water. In this case, if the temperature difference is equal, then an equal amount of energy will be produced, as with the expulsion. As the reservoir begins to warm up, the ascent will begin, and the cycle will repeat. We will get a fairly effective permanent solar installation such as a working perpetual motion machine of the second kind, in which the energy difference of two initially nonequilibrium media helps to extract solar energy, which created the acquired nonequilibrium of interacting substances and media.

Когда мы отрегулировали бутылку в холодной воде на начало момента погружения, заменив часть воздуха водой, мы таким образом убрали часть выталкивающей силы, обеспечивающей всплытие (положительная плавучесть), и одновременно уравняли количество вещества вытесненной бутылкой воды и самой бутылкой с прицепленным к ней грузом и ее содержимым (вода, воздух), т. е. вес бутылки с водой, грузом и воздухом в ней равен весу вытесненной воды, т. е. выталкивающая сила равна нулю (нулевая плавучесть), разность энергопотенциалов наружной воды и системы - груз, стекло бутылки, воздух и вода в бутылке тоже равна нулю. Но чтобы добиться такого положения, мы убрали не часть силы притяжения, а часть выталкивающей силы, а это значит, что если бы сила притяжения в этом случае и существовала, то для тела с положительной плавучестью она была бы все равно меньше выталкивающей силы, т. е. ее в данном случае нет, и она не может возникнуть, пока отрегулированная на нулевую плавучесть бутылка будет находится в воде, а разность энергопотенциалов будет равна нулю, т. к. выталкивающая сила, действующая на неизменяемый объем тела, не зависит от глубины погружения, тем более, когда вместо твердого тела применяется газ с его положительной плавучестью, способностью увеличиваться в объеме по мере всплытия и изменения температуры. When we adjusted the bottle in cold water at the beginning of the moment of immersion, replacing part of the air with water, we thus removed part of the buoyancy force that provides ascent (positive buoyancy), and at the same time equalized the amount of substance displaced by the bottle of water and the bottle itself with the cargo attached to it and its contents (water, air), i.e., the weight of a bottle of water, cargo and air in it is equal to the weight of the displaced water, i.e., the buoyancy force is zero (zero buoyancy), the energy potential difference of the external water and the system is g bonds, glass bottles, air and water in the bottle is also zero. But in order to achieve this situation, we removed not part of the force of attraction, but part of the buoyancy force, which means that if the force of gravity existed in this case, then for a body with positive buoyancy it would still be less than the buoyancy force, i.e. e. it is not in this case, and it cannot occur while the bottle adjusted for zero buoyancy is in water, and the energy potential difference is zero, because the buoyancy force acting on the unchanged body volume does not depend on the depth of immersion , especially, when a gas with its positive buoyancy is used instead of a solid, the ability to increase in volume as it ascends and changes in temperature.

На тело находящееся в условиях нулевой плавучести действуют две противоположно направленные и равные силы - сила выталкивания направленная вверх и сила втягивания направленная вниз. Сила выталкивания увеличивается при увеличении положительной разности энергопотенциалов воды и воздуха при полном отсутствии силы притяжения, а сила втягивания - при ее отрицательной разности. Проследим сделанные выводы на формулах. Two oppositely directed and equal forces act on a body under conditions of zero buoyancy - the pushing force directed upward and the pulling force directed downward. The pushing force increases with an increase in the positive difference in the energy potentials of water and air with the complete absence of the attractive force, and the force of retraction with its negative difference. We trace the conclusions made on the formulas.

На поверхности Земли сила притяжения равна F = mq, где m - масса тела, q - ускорение свободного падения равное 9,81 м/с2.On the Earth's surface, the attractive force is F = mq, where m is the mass of the body, q is the gravitational acceleration equal to 9.81 m / s 2 .

На поверхности Земли выталкаивающая сила равна F = V˙ D˙q, где V - объем тела, D - плотность жидкости (в данном случае воды), q - ускорение свободного падения равное 9,81 м/c2. Но VD равно m. Таким образом, на любой объем жидкости в столбе этой жидкости на любой глубине действует выталкивающая сила, равная силе притяжения, а это то же самое безразличное положение тела в жидкости, как в случае с бутылкой, и это тот случай, если бы мы закачивали под столб воды воду и при возврате вытесненной воды через турбину, имеющую КПД = 1, получили количество энергии, равное затраченному, но мы закачиваем под воду не воду, а обладающий положительной плавучестью воздух.On the Earth's surface, the buoyancy force is F = V˙ D˙q, where V is the volume of the body, D is the density of the liquid (in this case, water), q is the gravitational acceleration equal to 9.81 m / s 2 . But VD is equal to m. Thus, a buoyant force equal to the force of attraction acts at any volume of liquid in the column of this liquid at any depth, and this is the same indifferent position of the body in the liquid, as in the case of a bottle, and this is the case if we pumped under a column water and when returning the displaced water through a turbine having an efficiency of = 1, we received an amount of energy equal to the spent, but we do not pump water under the water, but air with positive buoyancy.

Рассмотрим более подробно следствие, вытекающее из закона Архимеда. Плавающее тело погружено некоторой своей частью в жидкость: погруженная часть вытесняет по весу столько жидкости, сколько весит все тело. Мы можем сказать, что на плавающее тело действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной погруженной частью, и ошибемся. Ведь находящийся над поверхностью воды воздух, так же обладающий положительной плавучестью, можно принять за плавающее тело. Однако при постоянном количестве растворенного в воде воздуха (втянутого) никакого погружения воздуха в воду нет, но он и выталкивается из нее без остатка, т. е. с большей силой, хотя столб воздуха над этим телом может превышать вес тела. Но вот если погружать на какую-то глубину плавающее тело и столб воздуха над этим телом, то на погружение столба воздуха закрыты энергии значительно больше, чем на погружение тела. В обоих случах пришлось бы преодолевать силу плавучести (положительную), т. е. когда выталкивающая сила больше нуля. А мы убедились, что выталкивающая сила на этапе всплытия при равных температурах воды и воздуха больше силы притяжения. Неравновесность - необходимое условие для создания периодически действующей машины, что не противоречит второму закону термодинамики так и закону сохранения энергии. Но если твердое тело невозможно подвести под столб жидкости, не преодолев силу (погружение тела мы вынуждены вести с поверхности водоема), то воздух можно подвести, минуя затраты энергии на преодоление плавучести. Это еще одно доказательство, почему на подвод объема воздуха под столб воды энергии требуется меньше, чем на преодоление давления воды над напорным патрубком источника сжатого воздуха, что хорошо видно на фиг. 8. Так как и первичный подведенный объем воздуха обладает положительной плавучестью, то понятно, что при всплытии получим выигрыш в энергии за счет отобранной у воды теплоты и разности затрат энергии на создание жидкости и тела. Let us consider in more detail the corollary arising from the law of Archimedes. A floating body is immersed in some part of it in a liquid: the immersed part displaces as much liquid by weight as the whole body weighs. We can say that a buoyant force equal to the weight of the liquid displaced by the immersed part acts on the floating body, and we make a mistake. After all, the air above the surface of the water, which also has positive buoyancy, can be mistaken for a floating body. However, with a constant amount of air dissolved in water (drawn in), there is no immersion of air in water, but it is pushed out of it without a trace, that is, with greater force, although the column of air above this body can exceed the weight of the body. But if you immerse a floating body and a column of air above this body at some depth, then much more energy is closed to immersion of the air column than to immersion of the body. In both cases, the buoyancy force (positive) would have to be overcome, i.e., when the buoyancy force is greater than zero. And we were convinced that the buoyancy force at the ascent stage at equal temperatures of water and air is greater than the attractive force. Nonequilibrium is a necessary condition for creating a periodically operating machine, which does not contradict the second law of thermodynamics and the law of conservation of energy. But if a solid body cannot be brought under a column of liquid without overcoming force (we are forced to immerse the body from the surface of the reservoir), then air can be supplied without energy consumption to overcome buoyancy. This is another proof of why less energy is required to supply an air volume under a column of water than to overcome water pressure above the pressure port of a compressed air source, which is clearly seen in FIG. 8. Since the initial supplied air volume has positive buoyancy, it is clear that when we ascend we get a gain in energy due to the heat selected from the water and the difference in the energy expenditures for creating a fluid and a body.

Возьмем воронку, перевернем ее соском вверх и опустим в воду так, чтобы нижняя расширенная часть не доходила до дна, а верхняя была на уровне воды или чуть выше. Трубкой подведем под воронку воздух. Убедимся в том, что вытесненная из воронки вода не просто переливается из соска, а фонтанирует на значительную высоту, т. е. почти не увеличивающийся объем воздуха за счет силы плавучести создает выталкивающую силу, которая не наблюдается при подводе такого же объема воды, когда при КПД = 1 мы могли бы получить количество энергии равное затраченному. Но на подвод воздуха мы тратим энергии меньше, чем на подвод воды, тем не менее получаем выигрыш в энергии. Это не принцип на котором основано действие инжектора или эжектора, а явление обусловленное разностью затрат энергии на создание воды и воздуха (изначальная неравновесность), которая определяет их свойства. Известно, что объем воздуха при падении давления на 1а увеличивается на величину первоначального объема, т. е. первоначальное увеличение объема воздуха происходит или, вернее, равно увеличению в 2 раза, но работает на производство энергии средний действующий объем воздуха (фиг. 8), который выражается уравнением
Vg = Vo+

Figure 00000008
·
Figure 00000009
Figure 00000010
= P, где Vо - объем воздуха первичного заполнения на глубине Н при одинаковых температурах воды и воздуха;
Н - высота столба воды,
Р - коэффициент давления, зависящий от высоты столба воды (Нм/10 м = Р) на уровне нижнего поплавка-колокола или кольцевого распределителя сжатого воздуха.Take a funnel, turn it upside down and lower it into the water so that the lower expanded part does not reach the bottom, and the upper one is at the water level or slightly higher. We’ll bring air under the funnel with a tube. We will make sure that the water displaced from the funnel does not simply overflow from the nipple, but flows out to a considerable height, i.e., the almost not increasing air volume due to the buoyancy force creates a buoyancy force that is not observed when the same volume of water is supplied when Efficiency = 1, we could get an amount of energy equal to the spent. But we spend less energy on air supply than on water supply, nevertheless we get a gain in energy. This is not the principle on which the action of the injector or ejector is based, but the phenomenon due to the difference in energy expenditures for the creation of water and air (the initial nonequilibrium), which determines their properties. It is known that the air volume when the pressure drops by 1a increases by the value of the initial volume, i.e., the initial increase in air volume occurs or, rather, is equal to a 2-fold increase, but the average effective air volume works for energy production (Fig. 8), which is expressed by the equation
V g = V o +
Figure 00000008
·
Figure 00000009
Figure 00000010
= P, where V о is the volume of primary filling air at a depth of H at the same temperatures of water and air;
H - the height of the water column,
P - pressure coefficient, depending on the height of the water column (Nm / 10 m = P) at the level of the lower float-bell or ring distributor of compressed air.

Тогда
Vg = Vo+

Figure 00000011
P =
Figure 00000012
+
Figure 00000013
=
Figure 00000014
= Vo(1+0,5P).Then
V g = V o +
Figure 00000011
P =
Figure 00000012
+
Figure 00000013
=
Figure 00000014
= V o (1 + 0.5P).

Полученное уравнение позволяет вести расчет получения энергии за счет изначальной неравновесности при равных температурах воды и воздуха, а закон Гей-Люссака - расчет получения дополнительного энергии за счет приобретенной неравновесности, когда температуры воды и воздуха не равны. Выше изложенные выводы относятся к пневмогидродвигателям, но для их запуска необходим дополнительный источник энергии, своего рода стартер. Таким источником энергии мог бы стать один из экологически чистых преобразователей нетрадиционных источников энергии. В данном случае выбрана в качестве такого преобразователя ветроэнергическая установка с увеличенной площадью съема ветровой нагрузки, представляющая вертикальный ротор. The resulting equation allows us to calculate the production of energy due to the initial nonequilibrium at equal temperatures of water and air, and the Gay-Lussac law - the calculation of additional energy due to the acquired nonequilibrium, when the temperatures of water and air are not equal. The above findings relate to pneumatic motors, but to start them you need an additional source of energy, a kind of starter. Such an energy source could be one of the environmentally friendly converters of alternative energy sources. In this case, a wind power installation with an increased wind load removal area, representing a vertical rotor, was chosen as such a converter.

Известно, что в равностороннем треугольнике точка пересечения биссектрисы находится на 1/3 высоты треугольника и если изготовить каркас, представляющий призму, основания которой представляют равносторонний треугольник, а часть сторон призмы обшить непроницаемым для воздуха материалом и через точку пересечения биссектрис пропустить ось, то мы получим элемент ротора ветровой электростанции. Установив несколько таких элементов друг на друга со смешением в радиальном направлении вокруг оси, получим ротор, получим ротор, а установив дополнительные шарнирно закрепленные на вертикальных образующих равные по площади основным площадкам подпружиненные парусные лопасти, способные при действии ветра раскрываться, получим дополнительную площадь съема ветровой нагрузки. Установив такой ротор на поплавок, получим ветровую энергоустановку, способную работать при буревых скоростях ветра. Соединим верхнюю площадку поплавка с колесом, закрепленным на стойке, имеющей возможность вертикального и окружного перемещения, с установленным на ней и соединенным промежуточной передачей с колесом копрессором, который трубопроводом соединен с энергоизвлекающим пневмогидродвигателем, пополнение энергии в воде которого осуществляется за счет подсоединенного е нему солнечного коллектора, использующего парниковый эффект. Энергоизвлекающий пневмогидродвигатель также соединен с компрессором, который трубопроводом соединен с энергоизвлекающей установкой водометного типа, представляющей вращающийся на опорах качения в закрепленном на дне водоема наружном цилиндрическом неподвижном корпусе внутренний корпус, закрытый в верхней и открытый в нижней части, имеющий в верхней части сопла, а в нижней с внутренней стороны - закрепленные под углом пластины, выполняющие роль турбинных лопаток, и расположенной в реке или канале замкнутом с водоемом, которая извлекает энергию саккумулированную в водоеме. It is known that in an equilateral triangle, the intersection point of the bisector is 1/3 of the height of the triangle, and if we make a frame representing a prism whose bases are an equilateral triangle, and cover part of the sides of the prism with air-impermeable material and let the axis pass through the intersection of the bisectors, then we get rotor element of a wind farm. By installing several of these elements on top of each other with mixing in the radial direction around the axis, we get a rotor, we get a rotor, and by installing additional spring-loaded sail blades that are able to open when the wind is exposed, we get an additional area for removing the wind load . By installing such a rotor on the float, we obtain a wind power plant capable of operating at drilling wind speeds. We connect the upper platform of the float with a wheel mounted on a rack with the possibility of vertical and circumferential movement, with a copressor installed on it and connected by an intermediate gear to the wheel, which is connected by a pipeline to an energy-extracting pneumatic hydraulic motor, the energy in which is replenished by the solar collector connected to it using the greenhouse effect. An energy-extracting pneumatic hydraulic motor is also connected to a compressor, which is connected by a pipe to an energy-extracting water-jet type installation, which rotates on rolling bearings in an external cylindrical fixed body fixed to the bottom of the reservoir, closed in the upper and open in the lower part, having a nozzle in the upper part and in the upper part lower on the inside - angularly fixed plates that act as turbine blades, and located in a river or canal closed with a reservoir, which removed sakkumulirovannuyu an energy in the reservoir.

Таким образом, основными отличительными признаками энергоустановок являются энергоизвлекающие свойства в отличие от преобразователей одного проявления энергии в другое. Thus, the main distinguishing features of power plants are energy-extracting properties, in contrast to converters from one manifestation of energy to another.

На фиг. 1 показана схема энергоустановки; на фиг. 2 - элемент ротора ветроэнергетической установки; на фиг. 3 - многоступенчатый ротор ветроэнергетической установки; на фиг. 4 - ветроэнергетическая установка; на фиг. 5 - то же, с подпружиненной платформой и противовесами; на фиг. 6 - вид А на фиг. 5; на фиг. 7 - энергоизвлекающая установка водометного типа; на фиг. 8 - схема работы объема воздуха, подведенного под столб воды, при равных температурах (правая часть представляет график среднего действующего объема воздуха). In FIG. 1 shows a diagram of a power plant; in FIG. 2 - element of the rotor of a wind power installation; in FIG. 3 - multi-stage rotor of a wind power installation; in FIG. 4 - wind power installation; in FIG. 5 - the same, with a spring-loaded platform and counterweights; in FIG. 6 is a view A in FIG. 5; in FIG. 7 - energy-extracting installation of water-jet type; in FIG. 8 is a diagram of the operation of the volume of air supplied under a column of water at equal temperatures (the right side is a graph of the average effective volume of air).

Энергоизвлекающая ветроэнергетическая установка 1.1 соединена воздуховодом 1 с энергоизвлекающей установкой водометного типа 1.2, установленной в канале 2, замкнутом с водоемом 3, соединенной с употребителем энергии, например, компрессорная станция 4 и вентиляторная 5. Компрессор соединен воздуховодом 6 с холодильной установкой 7, расположенной над каналом и предназначенное для конденсации паров воды атмосферного воздуха. Парусные лопасти 8 и 9 (фиг. 2) между которыми находится упругий элемент 10, шарнирно соединенный с вертикальными образующими 11 пространственных призматических каркасов 12, представляющих треугольную призму и соединеных основаниями между собой со смещением относительно друг друга вокруг геометрической оси 13 призмы и составляющих вертикальный ротор 14 (фиг. 3) закрепленный на цилиндрическом поплавке 15 (фиг. 4), имеющий на вертикальной образующей элементы качения 16 и помещенный в резервуар 17, заполненный жидкостью и имеющий внутреннюю сферическую поверхность 18. На дне поплавка закреплен стержень 19 с грузом 20 на конце. Верхняя поверхность поплавка взаимодействует с колесом 21, закрепленным в опорах 22 на вертикальной стойке 23, имеющей возможность вертикального перемещения в кольцевой направляющей 24 с одновременным перемещением в окружном направлении. На верхней части стойки расположена площадка 25 с компрессором 26, который через промежуточную передачу 27 взаимодействует с колесом. Компрессор воздуховодом 28 через обратный клапан 29 соединен с аккумулятором сжатого воздуха 30, который воздуховодом 31 через двухпозиционный распределитель 32 и клапана 33 и 34 поочередно соединяется с поплавками-колоколами 35 и 36, каждый и которых полой горизонтальной перегородкой заполненной воздухом разделен на две равные по объему части. Поплавки-колокола асимметричны относительно вертикальной оси. Поплавки-колокола взаимодействуют с направляющими частями 38 и 39 корпуса пневмогидродвигателя, заполненного водой и переходящие в расширенную разгрузочную часть 40 в верхней части корпуса. Поплавки-колокола взаимодействуют с закрепленными в верхней части корпуса на границе перехода направляющей части в разгрузочную с упругими элементами возврата 41 и 42 и с шарнирно закрепленными на поплавках в точке центра тяжести с рамами 43 и 44, которые трособлочной передачей 45 соединены между собой общим тросом. Трос трособлочной передачи взаимодействует с барабанами 46 и 47, свободно посаженных на две параллельные оси и взаимодействующих с барабанами через обгонные муфты 48 и 48. Барабаны взаимодействуют через зубчатое колесо 50 и паразитную шестерню 51, а через промежуточную передачу 52 - с компрессором 53. Заполненный водой корпус пневмогидродвигателя соединен с солнечным коллектором 54. В зависимости от условий эксплуатации ротор 14 может быть установлен на вращающейся на элементах качения 55 платформе 56 (фиг. 5), взаимодействующей с основанием 57. Основание опирается на пружины 58 и имеет противовесы 59, которые через блок соединены с ним тросом 60. Аккумулятор сжатого воздуха 61 через клапан впуска 62 и шток 63 с педалью первичного запуска 64 через кулачковый распределительный механизм 65, соединенный через промежуточную передачу 66, через обгонную муфту 67, шестерню 68 с зубчатой рейкой 69 и инерционным маховиком 70. Зубчатая рейка составляет одно целое с рамой 71, шарнирно соединенной с поплавком-колоколом 72, разделенном перегородкой 73 на две равные по объему части. Поплавок-колокол взаимодействует через цапфы 74 (фиг. 6) с коробчатыми направляющими 75, со стенками заполненного водой корпуса 76 и упругими элементами возврата 77, установленных на границе перехода направляющей части в разгрузочную часть 78. Заполненный жидкостью корпус пневмогидродвигателя соединен с солнечным коллектором 79, поплавок-колокол трубопроводом 80 - с клапаном впуска, а инерционный маховик - с компрессором 53. Компрессор 53 через воздуховод 80 (фиг. 7) с обратным клапаном 81 взаимодействует с кольцевым трубным воздушным разбрызгивателем 82 и многокольцевым трубным распределителем воздуха 83, расположенным внутри и выше нижней части опирающегося на элементы качения 84 закрытого в верхней части и расположенного нижне уровня воды цилиндрического корпуса 85, имеющего в верхней закрытой части на вертикальной образующей на наружной стороне сопла 86, суммарная площадь поперечного сечения которых не меньше площади поперечного сечения корпуса. В нижней части корпуса 85 на образующей с внутренней стороны под углом закреплены пластины 87. Корпус 85 взаимодействует через элементы качения с открытым в верхней и нижней части неподвижным наружным цилиндрическим корпусом 88, закрепленным сваями 89 в дне канала и имеющим выход воды на уровне сопел внутреннего корпуса, взаимодействующего с генератором электрической энергии 91. Верхняя часть корпуса 85 выше, а нижняя ниже верхней и нижней части внутреннего корпуса. Потребителями электрической энергии могут быть, например, компрессорная 4 и вентиляторная станция 5, работающая в квомплексе с холодильной установкой 7. An energy-extracting wind power installation 1.1 is connected by an air duct 1 to an energy-extraction plant of a water-jet type 1.2 installed in a channel 2 closed to a water reservoir 3 connected to an energy consumer, for example, a compressor station 4 and a fan 5. A compressor is connected by an air duct 6 to a refrigeration unit 7 located above the channel and intended for condensation of water vapor of atmospheric air. Sailing blades 8 and 9 (Fig. 2) between which there is an elastic element 10, pivotally connected to the vertical generators 11 of the spatial prismatic frames 12, representing a triangular prism and connected by bases with each other offset relative to each other around the geometrical axis 13 of the prism and constituting a vertical rotor 14 (Fig. 3) mounted on a cylindrical float 15 (Fig. 4), having rolling elements 16 on a vertical generatrix and placed in a reservoir 17 filled with liquid and having an internal spherical surface 18. At the bottom of the float, a rod 19 is fixed with a load of 20 at the end. The upper surface of the float interacts with the wheel 21, mounted in the supports 22 on a vertical rack 23, with the possibility of vertical movement in the annular guide 24 with simultaneous movement in the circumferential direction. On the top of the rack is a platform 25 with a compressor 26, which through an intermediate gear 27 interacts with the wheel. The compressor through the non-return valve 29 is connected through a non-return valve 29 to a compressed air accumulator 30, which through the on-off distributor 32 and valves 33 and 34 is connected alternately with bells 35 and 36, each of which is divided into two equal by volume hollow horizontal baffle parts. Bell bobbers are asymmetric about the vertical axis. The bell floats interact with the guiding parts 38 and 39 of the body of the air hydraulic engine filled with water and passing into the expanded unloading part 40 in the upper part of the body. The bell floats interact with those fixed in the upper part of the body at the boundary of the transition of the guide part to the unloading one with elastic return elements 41 and 42 and pivotally mounted on the floats at the center of gravity point with frames 43 and 44, which are connected by a cable transfer 45 with each other by a common cable. The cable of the block transmission interacts with the drums 46 and 47, freely set on two parallel axes and interacting with the drums through the freewheels 48 and 48. The drums interact through the gear wheel 50 and the spurious gear 51, and through the intermediate gear 52 with the compressor 53. Filled with water the housing of the pneumatic motor is connected to the solar collector 54. Depending on the operating conditions, the rotor 14 can be mounted on a platform 56 rotating on the rolling elements 55 (Fig. 5), interacting with the base 57. Fundamentals It is supported by springs 58 and has counterweights 59, which are connected to the cable via a block 60 through it. The compressed air accumulator 61 through the inlet valve 62 and the stem 63 with the initial start pedal 64 through the cam gear 65 connected via the intermediate gear 66 through the overrunning clutch 67, gear 68 with gear rack 69 and inertial flywheel 70. The gear rack is integral with the frame 71, pivotally connected to the float-bell 72, divided by a partition 73 into two parts of equal volume. The bell float interacts through the pins 74 (Fig. 6) with box-shaped guides 75, with the walls of the housing 76 filled with water and the elastic return elements 77 installed at the boundary of the transition of the guide part to the unloading part 78. The fluid-filled hydraulic actuator body is connected to the solar collector 79, a bell float with a pipeline 80 - with an inlet valve, and an inertial flywheel - with a compressor 53. The compressor 53 interacts with an annular pipe air spray through the air duct 80 (Fig. 7) with a non-return valve 81 m 82 and a multi-ring tube air distributor 83 located inside and above the lower part of the cylindrical housing 85 closed in the upper part and located at the lower water level supported on the rolling elements 84, having a total transverse area in the upper closed part on the vertical generatrix on the outside of the nozzle 86 sections of which are not less than the cross-sectional area of the housing. In the lower part of the casing 85, plates 87 are fixed at an angle forming on the inside from the inside. The casing 85 interacts via rolling elements with the stationary outer cylindrical casing 88 open in the upper and lower parts, fixed by piles 89 in the channel bottom and having a water outlet at the level of the nozzles of the inner casing interacting with an electric energy generator 91. The upper part of the housing 85 is higher and the lower is lower than the upper and lower parts of the inner housing. Consumers of electric energy can be, for example, compressor 4 and fan station 5, operating in a complex with a refrigeration unit 7.

Энергоустановка работает следующим образом. Power installation works as follows.

Энерогоизвлекающая ветроэнергетическая установка 1.1 (фиг. 1), вырабатывающая сжатый воздух трубопроводом 1 соединена с энергоизвлекающей установкой водометного типа 1.2, установленной в канале 2, замкнутого с водоемом 3. Возможность получения неограниченного количества энергии позволяет в качестве потребителей энергии подключать компрессорную 4 и вентиляторную станцию 5, работающих в комплексе с холодильной установкой 7 с целью получения пресной воды за счет конденсации паров атмосферного воздуха. Энергия, необходимая для обеспечения работы компрессора и вентилятора или других потребителей, получена за счет преобразования ветровой энергии в энергию сжатого воздуха с дальнейшим наращиванием количества сжатого воздуха за счет энергии извлеченной в энергоизвлекающих пневмогидродвигателях, соединенных с ветровой энергоустановкой и солнечным коллектором, за счет использования сжатого воздуха в энергоизвлекающей установке водометного типа, в которой извлекается энергия саккумулированная в воде водоема. Электроэнергия, полученная предложенным способом, экологически чиста. An energy-extracting wind energy installation 1.1 (Fig. 1), generating compressed air through a pipe 1 is connected to an energy-extracting installation of a water-jet type 1.2 installed in a channel 2 closed to a reservoir 3. The ability to obtain an unlimited amount of energy allows connecting compressor 4 and a fan station 5 as energy consumers working in combination with a refrigeration unit 7 in order to obtain fresh water due to the condensation of atmospheric air vapor. The energy necessary to ensure the operation of the compressor and fan or other consumers is obtained by converting wind energy into compressed air energy with a further increase in the amount of compressed air due to the energy extracted in energy-extracting pneumatic motors connected to the wind power plant and solar collector, due to the use of compressed air in an energy-extracting installation of a water-jet type, in which the energy accumulated in the water of the reservoir is extracted. The electricity obtained by the proposed method is environmentally friendly.

Ветроэнергетическая установка работает следующим образом. Парусные лопасти 8 и 9, между которыми находится упругий элемент 10, шарнирно соединенные с вертикальными образующими 11 пространственных каркасов 12, представляющих треугольную призму и соединенных между собой основаниями со смещениями относительно друг друга вокруг воображаемой геометрической оси 13, и составляющих вертикальный безвальный ротор 14, закрепленный на цилиндрическом поплавке 15, который имеет элементы качения 16 на окружной вертикальной стенке и помещенный в резервуар 17, заполненный жидкостью, имеющий внутреннюю сферическую поверхность 18, а поплавок имеет стержень 19, на конце которого закреплен груз 20, одновременно с поплавком, выполняющим роль инерционного маховика, представляют конструкцию безвального вертикального ротора, в котором под действием воздушного потока и упругого элемента раскрываются парусные лопасти, приводя во вращение сборный вертикальный ротор и соединенный с ним поплавок, который при усилении ветра может наклоняться, не выходя из сферической поверхности резервуара, и при ослаблении ветра за счет пониженного центра тяжести, обеспечиваемого грузом, снова принимает вертикальное положение. Таким образом, происходит саморегулирование нагрузки на ротор, что обеспечивает работу установки при буревых скоростях ветра. Верхняя поверхность поплавка соприкасается с колесом 21, закрепленным в опорах качения 22 на стойке 23, имеющей возможность под собственным весом вертикального и окружного перемещения направляющей 24. На верхней части стойки расположена площадка 25 с компрессором 26, который через промежуточную передачу 27 взаимодействует с валом колеса. Таким образом, вращение поплава передается на колесо, которое через промежуточную передачу передает его на привод компрессора, который трубопроводом 28 через обратный клапан 29 соединен с аккумулятором сжатого воздуха 30, из которого воздух по трубопроводу 31 через двухпозиционный распределитель 32 и клапаны 33 и 34 поочередно подается под поплавки колокола 35 и 36, имеющие запас полезного объема, каждый из которых перегородкой 37, полость которой заполнена воздухом, разделен на две равные по объему части. Воздух в полости перегородки уравновешивает вес поплавка и соединенных с ним элементов установки. Нижняя часть погруженного поплавка заполняется воздухом так, что к моменту всплытия весь объем этой части заполняется воздухом и при выходе из направляющей части позволяет ему переворачиваться на 180о и залпом освобождаться от воздуха, и снова заполняться водой в подводном положении в расширенной разгрузочной части 40. При этом имеющий запас полезного объема поплавок-колокол по мере всплытия и уменьшения давления жидкости и разности температур воды и подводимого воздуха увеличивает усилие всплытия за счет увеличения объема воздуха, сопровождающегося отбором теплоты менее теплоемким воздухом от более теплоемкой воды (фиг. 8). Всплывший и перевернувшийся поплавок-колокол упругими элементами возврата 41 и 42 фиксируется в вертикальном рабочем положении. Поплавки колокола соединены между собой через шарнирносоединенные с поплавками рамы 43 и 44, которые трособлочной передачей 45 соединены между собой общим тросом. Трособлочная передача взаимодействует с барабанами 46 и 48 свободно вращающихся на двух параллельных валах и взаимодействующих с барабанами через обгонные муфты 47 и 49. Барабаны взаимодействуют между собой через зубчатое колесо 50 и паразитную шестерню 51, что обеспечивает одностороннее вращение зубчатого колеса. Вращение зубчатого колеса передается через промежуточную передачу 52 на компрессор 53. Для пополнения энергии в воде пневмогидродвигателя последний соединен с солнечным коллектором 54 в котором вода может быть нагрета до температуры близкой к 100оС. При установке ротора 14 (фиг, 5) на подпружиненную платформу роль жидкости выполняют пружины сжатия 58, нагрузку на которую уменьшают противовесы 59. Преимущество данной конструкции в том, что колесо, передающее вращение на компрессор, соприкасается с сухой поверхностью платформы, что увеличит силу трения, так и при использовании установки при дефиците воды, например в пустыне. В связи с тем, что применен однопоплавковый пневмогидродвигатель, впуск воздуха под поплавок-колокол осуществляется автоматическим кулачковым распределителем, шток которого связан с клапаном впуска. Для пополнения запасов энергии пневмогидродвигатель также соединен с солнечным коллектором. Компрессор 53 ветроэнергетических установок через воздуховод 80 при открытии клапана 81 подает воздух в кольцевой трубный рыбозаградитель 82 и многокольцевой трубный распределитель воздуха 83 (фиг. 7), расположенный внутри и выше нижней открытой части, опирающийся на элементы качения 84, закрытый в верхней части и расположенный ниже уровня воды цилиндрического корпуса 85, имеющего в верхней закрытой части на вертикальной образующей с наружной стороны сопла 86. Суммарная площадь поперечного сечения не меньше площади поперечного сечения корпуса, а в нижней части закреплены под углом пластины 82 с внутренней стороны корпуса 85. Корпус 85 взаимодействует через элементы качения с открытым в верхней и нижней частях неподвижным наружным цилиндрическим корпусом 88, закрепленным сваями 89 в дне водоема и имеющим выход воды 90 на уровне сопел внутреннего корпуса, взаимодействующего с генератором электрической энергии 91. При поступлении воздуха в кольцевой рыбный заградитель, воздух выходит из него через отверстия, образуя отпугивающую рыбу воздушную завесу, предотвращая попадание рыбы в установку. Воздух, поступивший в многокольцевой распределитель, находящийся внутри внутреннего корпуса, выходя из отверстия, обладая плавучестью, увеличивает свой объем на величину первоначального объема через каждые 10 м всплытия и на 1/273 на каждый градус повышения температуры, начинает всплывать, увеличивая свой объем до момента выхода из воды, вытесняя при этом воду через сопла. При этом происходит отбор теплоты от воды из расчета, что при понижении давления воздуха на 1 ат температура воздуха понижается на 24оС. Выхода воды и воздуха из под цилиндрического корпуса наблюдаться не будет, т. к. выход воздуха из многокольцевого распределителя осуществляется выше нижней части корпуса, а суммарная площадь поперечных сечений сопел не меньше площади поперечного корпуса, т. е. давление воды до нижней части корпуса больше давления воды до распределителя, а равная или большая площадь сечений сопел и корпуса обеспечивает равноценный вход и выход воды из корпуса. Выброшенная из сопел вода приводит во вращательное движение корпус и связанный с ним генератор. Вращение корпуса будет иметь постоянную скорость. Выброшенная в зазор между наружным и внутренним корпусами вода выбрасывается в водоем через имеющийся в наружном корпусе направленный выход, создавая направленное поверхностное течение аэрированной воды. Одновременно создается придонное течение, направленное внутрь вращающегося внутреннего корпуса, и, действуя на наклонные пластины, водный поток создает дополнительный вращающий момент. При этом происходит постоянная замена энергоносителя, что дает возможность получать равномерный поток электроэнергии. Расчет дополнительной мощности за счет придонного течения можно производить по формулам для гидравлических турбин. Разделенный в многокольцевом распределителе на малые объемы воздух имеет большую площадь соприкосновения с водой, что способствует наиболее полному отбору теплоты от воды, а значит, согласно закону Гей-Люссака и наибольшему увеличению объема воздуха, что повышает количество произведенной работы, а значит, увеличивается и количество извлеченной энергии.Wind power installation works as follows. Sailing blades 8 and 9, between which there is an elastic element 10, pivotally connected to the vertical generators 11 of the spatial frames 12, representing a triangular prism and interconnected by bases with offsets relative to each other around an imaginary geometric axis 13, and constituting a vertical shaftless rotor 14, fixed on a cylindrical float 15, which has rolling elements 16 on a circumferential vertical wall and placed in a reservoir 17 filled with a liquid having an internal spherical surface 18, and the float has a rod 19, on the end of which the load 20 is fixed, simultaneously with the float acting as an inertial flywheel, the construction of a shaftless vertical rotor is presented, in which sailing blades are opened under the action of the air flow and the elastic element, causing the assembly of a vertical rotor and a float connected to it, which, when the wind is amplified, can tilt without leaving the spherical surface of the tank, and when the wind is weakened due to the reduced center of gravity, we provide loaded, again takes upright position. Thus, the load on the rotor is self-regulating, which ensures the operation of the installation at drilling wind speeds. The upper surface of the float is in contact with the wheel 21 mounted in the rolling bearings 22 on the rack 23, which has the possibility of a vertical and circumferential movement of the guide 24 under its own weight. On the upper part of the rack there is a platform 25 with a compressor 26, which interacts with the wheel shaft through the intermediate gear 27. Thus, the rotation of the float is transmitted to the wheel, which transfers it through the intermediate gear to the compressor drive, which is connected via a check valve 29 to the compressed air accumulator 30, from which air is supplied through the on-line distributor 32 through the on-off valve 32 and the valves 33 and 34 are alternately supplied under the floats of the bell 35 and 36, having a supply of usable volume, each of which by a partition 37, the cavity of which is filled with air, is divided into two parts of equal volume. The air in the cavity of the partition balances the weight of the float and the installation elements connected to it. The lower part submerged float is filled with air so that by the time the entire volume of the ascent portion filled with air and at the outlet of the guide portion allows it to roll 180 and gulp freed from air and filled with water again submerged in the extended discharge part 40. When At the same time, having a supply of usable volume, the float-bell, as it ascends and decreases the liquid pressure and the temperature difference between the water and the supplied air, increases the ascent force by increasing the air volume, ovozhdayuschegosya less heat capacity of heat extraction air from a heat capacity of water (Fig. 8). The pop-up and overturned bobber-bell with elastic return elements 41 and 42 is fixed in a vertical working position. The bell floats are interconnected through a frame 43 and 44 pivotally connected to the floats, which are connected by a cable block 45 to each other by a common cable. The cable block interacts with the drums 46 and 48 freely rotating on two parallel shafts and interacting with the drums through overrunning clutches 47 and 49. The drums interact with each other through the gear wheel 50 and the spurious gear 51, which provides one-way rotation of the gear wheel. Rotation of the gear is transmitted through the intermediate transmission 52 to the compressor 53. To replenish the energy in the water pnevmogidrodvigatelya latter is connected with the solar collector 54 in which the water can be heated to a temperature close to 100 ° C. Installation of the rotor 14 (FIG. 5) on the spring-loaded platform the role of the liquid is played by compression springs 58, the load on which is reduced by the counterweights 59. The advantage of this design is that the wheel transmitting rotation to the compressor is in contact with the dry surface of the platform, which will increase the force friction, and when using the installation with a shortage of water, for example in the desert. Due to the fact that a single-float pneumatic hydraulic motor is used, the air inlet under the bell float is carried out by an automatic cam distributor, the stem of which is connected to the inlet valve. To replenish energy reserves, the air hydraulic motor is also connected to the solar collector. When the valve 81 is opened, the compressor 53 of the wind power plants through the air duct 80 supplies air to the annular pipe fish separator 82 and the multi-ring pipe air distributor 83 (Fig. 7) located inside and above the lower open part, supported by rolling elements 84, closed in the upper part and located below the water level of the cylindrical body 85, having a nozzle 86 in the upper closed part on a vertical generatrix on the outer side. The total cross-sectional area is not less than the cross-sectional area of the body, and in the lower part, plates 82 are fixed at an angle from the inside of the casing 85. The casing 85 interacts through the rolling elements with the stationary outer cylindrical casing 88 open in the upper and lower parts, fixed by piles 89 in the bottom of the reservoir and having a water outlet 90 at the level of the nozzles of the inner casing interacting with the electric energy generator 91. When air enters the annular fish trap, the air exits from it through the holes, forming an air curtain that repels the fish, preventing the fish from getting into the mouth new. The air entering the multi-ring distributor located inside the inner body, leaving the hole, having buoyancy, increases its volume by the value of the initial volume every 10 m of ascent and by 1/273 for every degree of temperature increase, it begins to float, increasing its volume until exit from water, while displacing water through nozzles. Thus there is a selection of heat by water on the basis that by lowering the air pressure is not at 1 atm air temperature drops to 24 ° C Outlet air and water from under the barrel observed, ie. K. Multiring air outlet of the distributor is performed above the lower parts of the casing, and the total cross-sectional area of the nozzles is not less than the area of the transverse casing, i.e., the water pressure to the lower part of the casing is greater than the water pressure to the distributor, and an equal or larger cross-sectional area of the nozzles and casing ensures equal Valuable entry and exit of water from the housing. Water ejected from the nozzles rotates the housing and the associated generator. The rotation of the body will have a constant speed. The water thrown into the gap between the outer and inner shells is discharged into the reservoir through the directional outlet available in the outer shell, creating a directed surface flow of aerated water. At the same time, a near-bottom current is created, directed inside the rotating inner casing, and acting on inclined plates, the water flow creates additional torque. In this case, a constant replacement of the energy carrier occurs, which makes it possible to obtain a uniform flow of electricity. Calculation of additional power due to bottom currents can be made using formulas for hydraulic turbines. Air divided into small volumes in a multi-ring distributor has a large contact area with water, which contributes to the most complete heat removal from water, which means that according to Gay-Lussak law and the largest increase in air volume, which increases the amount of work performed, which means that the quantity increases extracted energy.

Технико-экономическая эффективность выразится в использовании практически готовой энергии для нужд народного хозяйства, дешевизна, неисчерпаемость и абсолютная чистота которой позволяет не только восстановить утраченное равновесие на планете, но и улучшить его. Technical and economic efficiency will be expressed in the use of almost ready-made energy for the needs of the national economy, the cheapness, inexhaustibility and absolute purity of which allows not only to restore the lost balance on the planet, but also to improve it.

Claims (11)

1. ЭНЕРГОУСТАНОВКА, содержащая вертикальный ветродвигатель с лопастями, установленный на цилиндрическом поплавке, расположенном в резервуаре с жидкостью, и кинематически связанный с рабочей машиной, размещенной на основании, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности использования энергии ветра, ротор выполнен в виде связанных треугольных каркасов, вершины которых смещены в окружном направлении одна относительно другой, лопасти попарно установлены на ребре каждого каркаса при помощи шарниров с упругой связью, а площадь каждой пары лопастей равна площади стороны каркаса, поплавок снабжен элементами качения, размещенными на его вертикальных образующих, и противовесом, внутренняя поверхность резервуара выполнена сферической, причем элементы качения контактируют с последней. 1. ENERGY INSTALLATION, comprising a vertical wind turbine with blades mounted on a cylindrical float located in a tank with liquid, and kinematically connected with a working machine placed on the base, characterized in that, in order to increase the efficiency of use of wind energy, the rotor is made in the form of connected triangular frames, the vertices of which are shifted in the circumferential direction one relative to the other, the blades are mounted in pairs on the edge of each frame using hinges with an elastic connection, and the area of each Each pair of blades is equal to the area of the side of the frame, the float is equipped with rolling elements placed on its vertical generators, and a counterweight, the inner surface of the tank is made spherical, and the rolling elements are in contact with the latter. 2. Энергоустановка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена стойкой с колесом, установленной с возможностью вертикального перемещения по кольцевой направляющей, рабочая машина выполнена в виде компрессора, закрепленного на площадке и кинематически связанного с колесом, установленным с возможностью взаимодействия с поверхностью поплавка. 2. The power plant according to claim 1, characterized in that it is equipped with a rack with a wheel mounted for vertical movement along an annular guide, the working machine is made in the form of a compressor fixed to the site and kinematically connected with a wheel mounted to interact with the surface of the float . 3. Энергоустановка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что она снабжена заполненным жидкостью баком с направляющими и верхней разгрузочной частью, упругими элементами возврата, двумя связанными трособлочной передачей поплавками-колоколами, установленными в баках на направляющих, солнечным коллектором, соединенным с баком, двумя параллельными барабанами, взаимодействующими с трособлочной передачей, связанными с компрессором промежуточной передачей, трубопроводом с обратным клапаном, связанным с компрессором, и аккумулятором сжатого воздуха, сообщенным трубопроводом с двухпозиционными распределителями с поплавками-колоколами. 3. Power installation according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that it is equipped with a liquid-filled tank with guides and an upper unloading part, elastic return elements, two cable-connected float bells installed in the tanks on the guides, a solar collector connected to the tank, two parallel drums interacting with a block transmission associated with an intermediate compressor, a pipeline with a check valve connected to the compressor, and a compressed air accumulator connected with the pipeline ohm with on-off distributors with bells floats. 4. Энергоустановка по пп. 1 - 3, отличающаяся тем, что каждый поплавок-колокол снабжен горизонтальной перегородкой, установленной с образованием двух камер равного объема, и расположен асимметрично относительно вертикальной оси. 4. Power installation according to paragraphs. 1 to 3, characterized in that each bell float is equipped with a horizontal partition installed with the formation of two chambers of equal volume, and is located asymmetrically relative to the vertical axis. 5. Энергоустановка по п. 4, отличающаяся тем, что горизонтальная перегородка выполнена полой. 5. Power plant according to claim 4, characterized in that the horizontal partition is hollow. 6. Энергоустановка по пп. 1 - 5, отличающаяся тем, что каждый поплавок-колокол снабжен шарнирными рамами, соединенными с трособлочной передачей, и упругими элементами возврата. 6. Power installation according to paragraphs. 1 to 5, characterized in that each bell float is equipped with hinged frames connected to a cable block, and elastic return elements. 7. Энергоустановка по пп. 1 - 6, отличающаяся тем, что ротор размещен на платформе, взаимодействующей через элементы качения с основанием, выполненным подпружиненным и соединенным с противовесами при помощи трособлочной передачи. 7. Power installation according to paragraphs. 1 - 6, characterized in that the rotor is placed on a platform that interacts through the rolling elements with a base made spring-loaded and connected to the counterweights using a cable block transmission. 8. Энергоустановка по пп. 1 - 7, отличающаяся тем, что она снабжена расположенными в водоеме наружным цилиндрическим корпусом и укрепленным на дне внутренним цилиндрическим корпусом, установленным с возможностью вращения относительно вертикальной оси и связанным с генератором и аккумулятором сжатого воздуха. 8. Power installation according to paragraphs. 1 to 7, characterized in that it is provided with an outer cylindrical body located in a pond and an inner cylindrical body fixed at the bottom, mounted for rotation about a vertical axis and connected to a generator and a compressed air accumulator. 9. Энергоустановка по п. 8, отличающаяся тем, что верхняя часть наружного корпуса снабжена горизонтальным выпускным патрубком, нижняя часть расположена над дном водоема, а корпуса связаны между собой при помощи подшипников. 9. Power plant according to claim 8, characterized in that the upper part of the outer casing is provided with a horizontal outlet pipe, the lower part is located above the bottom of the reservoir, and the casing are interconnected by bearings. 10. Энергоустановка по п. 9, отличающаяся тем, что внутренний корпус снабжен расположенными по касательной к внешней поверхности корпуса соплами и лопатками, закрепленными в нижней части внутренней поверхности корпуса, при этом площадь поперечных сечений сопл больше площади поперечного сечения корпуса, а нижняя часть корпуса связана с аккумулятором сжатого воздуха. 10. Power plant according to claim 9, characterized in that the inner casing is provided with nozzles and vanes located tangentially to the outer surface of the casing, fixed in the lower part of the inner surface of the casing, while the cross-sectional area of the nozzles is larger than the cross-sectional area of the casing, and the lower part of the casing connected to a compressed air battery. 11. Энергоустановка по п. 10, отличающаяся тем, что она снабжена кольцевым воздушным ограждением, связанным с аккумулятором сжатого воздуха и размещенным на дне водоема вокруг внутреннего корпуса. 11. Power plant according to claim 10, characterized in that it is equipped with an annular air enclosure associated with a compressed air accumulator and located at the bottom of the reservoir around the inner case.
SU4931665 1991-03-29 1991-03-29 Power plant RU2013652C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4931665 RU2013652C1 (en) 1991-03-29 1991-03-29 Power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4931665 RU2013652C1 (en) 1991-03-29 1991-03-29 Power plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2013652C1 true RU2013652C1 (en) 1994-05-30

Family

ID=21572061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4931665 RU2013652C1 (en) 1991-03-29 1991-03-29 Power plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2013652C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6803670B2 (en) Method and apparatus for generating energy
US4442887A (en) Apparatus for harnessing wave motion and solar energy and coriolis acceleration of nature for solar distillation use
US8024927B1 (en) System for buoyancy power generation
WO2011008482A2 (en) Low-drag hydro-pneumatic power cylinder and system
US20100146963A1 (en) Engine
US20100307149A1 (en) Hydrodynamic energy generation system
US4703626A (en) Ocean thermal energy conversion hydro well apparatus
CN115777043A (en) FFWN clean energy power generation equipment
US20200003174A1 (en) Torque-generating apparatus powered by piston buoyancy
US20080085158A1 (en) Trick Dam
RU2013652C1 (en) Power plant
CN213535024U (en) Marine buoy light based on ocean thermoelectric generation
US4563248A (en) Solar distillation method and apparatus
US11067062B2 (en) Apparatus and method for generating electricity
EP2032841A1 (en) Apparatus for conversion of energy
KR101883693B1 (en) Hybrid Wave Power Device
RU2059110C1 (en) Method of extraction of energy stored in liquid and gas and converting it into mechanical work
US5873249A (en) Energy generating system using differential elevation
JP7466630B2 (en) Generator
KR20140109216A (en) Repulsion power generation system using aberration
WO2004064221A2 (en) Potential energy of position power generation system and method
RU2234618C2 (en) Gravitation steam-power hydroelectric station
US11603761B2 (en) Liquid column generator
KR101970637B1 (en) Energy recovery Apparatus using buoyancy
WO2023148311A2 (en) Apparatus for use in generating electricity