RU203756U1 - Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ - Google Patents

Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ Download PDF

Info

Publication number
RU203756U1
RU203756U1 RU2020140427U RU2020140427U RU203756U1 RU 203756 U1 RU203756 U1 RU 203756U1 RU 2020140427 U RU2020140427 U RU 2020140427U RU 2020140427 U RU2020140427 U RU 2020140427U RU 203756 U1 RU203756 U1 RU 203756U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wind turbine
vertical wind
lighting
signal lighting
light source
Prior art date
Application number
RU2020140427U
Other languages
English (en)
Inventor
Екатерина Андреевна Щепина
Владимир Иванович Милкин
Александр Евгеньевич Шульженко
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГАОУ ВО "МГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГАОУ ВО "МГТУ") filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГАОУ ВО "МГТУ")
Priority to RU2020140427U priority Critical patent/RU203756U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU203756U1 publication Critical patent/RU203756U1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D80/00—Details, components or accessories not provided for in groups F03D1/00 - F03D17/00
    • F03D80/10—Arrangements for warning air traffic
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H02S10/10—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
    • H02S10/12—Hybrid wind-PV energy systems
    • 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
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • 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)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Настоящая полезная модель относится к элементам сигнального освещения вертикальной ветроэнергетической установки (ВЭУ). Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ содержит связанные между собой источник света, аккумуляторную батарею, электрогенератор, блок управления освещением, датчик сумерек. Устройство выполнено на базе флюгера, ось которого установлена в подвижной втулке и закреплена на центральной стойке ротора вертикальной ВЭУ. Датчик сумерек размещен на дополнительно установленном в нижней части втулки полом конусе с размещенными на его поверхности солнечными элементами. Под конусом установлены закрепленные к втулке аккумуляторная батарея и блок управления освещением. В хвостовой части флюгера установлен бесконтактный электрогенератор с ветроколесом. На лопастях ветроколеса закреплены постоянные магниты и обод с генераторными катушками. Источник света выполнен на базе светодиодов и расположен наверху подвижной втулки. Полезная модель направлена на получение надежного, простого в монтаже и обслуживании автономного устройства сигнального освещения вертикальной ВЭУ. 1 з.п. ф-лы,1 ил.

Description

Настоящая полезная модель относится к элементам сигнального освещения вертикальной ветроэнергетической установки (ВЭУ).
В настоящее время производство ВЭУ с вертикальной осью вращения в мире растет, с появлением новых, более производительных и легких моделей ветроэнергетических установок, а следовательно и более дешевых, и их парк будет расширяться и выгодно конкурировать с горизонтальными ВЭУ, особенно по их производительности, при работе на «слабых» ветрах. Ветрогенераторы с вертикальной осью вращения, наиболее оптимальные в моделях малых мощностей, в отличие от версий с горизонтальной осью вращения, могут быть установлены в любой местности, в том числе, и в городских условиях с плотной застройкой. Компактные модели по совокупности своих эксплуатационных характеристик не запрещено устанавливать на крышах зданий, на индивидуальных постройках, но в любом случае их размещают с возвышением, на мачтах. Поэтому при работе ВЭУ в темное время суток возникает опасность столкновения летательных аппаратов с конструкциями вертикальных ветрогенераторов.
Данная проблема решается с помощью установки ограждающего сигнального освещения. Однако в этом случае электропитание на вертикальный ротор ветряной турбины необходимо передавать с помощью токосъемников, что технически, технологически и экономически нецелесообразно. В связи с этим предлагаемое техническое решение, являющееся автономным источником питания для сигнального освещения, решает вышеописанные проблемы.
Известна ветроэнергетическая установка для наружного освещения (Пат. РФ №181956, опубл. 30.07.2018), содержащая вертикально-осевую ВЭУ, размещенную на мачте, соединенную с аккумуляторной батареей, блок управления освещением, осветительные лампы, расположенные в лопастях ВЭУ, аэродинамические поверхности лопастей выполнены из полупрозрачного материала, а внутренняя поверхность лопастей покрыта светоотражающим материалом, аккумулятор расположен в неподвижной части мачты. Усовершенствованная ВЭУ обеспечивает наружное освещение, техническое решение простое и оригинальное.
Известно устройство автономного освещения уличных рекламных щитов на основе ВЭУ (Пат. РФ №157306, опубл. 27.11.2015), содержащее две вертикальные стойки с размещенным на них модулем из ламп с питанием от фотоэлектрических панелей, аккумуляторы, осветители в виде светодиодов, ВЭУ содержит 4 электрогенератора на магнитных подвесах, которые установлены попарно сверху и снизу модуля. Полезная модель направлена на повышение эффективности освещения вне зависимости от погодных условий, скорости ветра.
Известно устройство автономного сигнального освещения ветроэнергетической установки на основе пьезоэлектрического генератора (Пат. РФ №131094, опубл. 10.08.2013), содержащее связанные между собой источник света, выполненный в виде светодиода или светодиодной матрицы, аккумуляторную батарею, пьезоэлектрический генератор, систему управления и датчик сумерек. Система управления освещением, аккумуляторная батарея и пьезоэлектрический генератор установлены в комле лопасти ВЭУ. Один конец пьезоэлектрической пластины пьезоэлектрического генератора жестко закреплен внутри лопасти, а другой конец опирается на груз пьезоэлектрического генератора, который размещен в направляющих. Техническое решение направлено на создание надежной, простой в монтаже и обслуживании системы освещения лопастей ВЭУ. Однако данное техническое решение применимо только в горизонтальных ВЭУ.
Целью предлагаемого технического решения является разработка устройства автономного сигнального освещения вертикальной ВЭУ, надежного, простого в монтаже и обслуживании.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, состоит в получении надежного, простого в монтаже и обслуживании автономного устройства сигнального освещения вертикальной ВЭУ.
Технический результат достигается тем, что автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ, содержащее связанные между собой источник света, аккумуляторную батарею, электрогенератор, блок управления освещением, датчик сумерек, выполнено на базе флюгера, ось которого установлена в подвижной втулке и закреплена на центральной стойке ротора вертикальной ВЭУ, датчик сумерек размещен на дополнительно установленном в нижней части втулки полом конусе с размещенными на его поверхности солнечными элементами, под конусом установлены закрепленные к втулке аккумуляторная батарея и блок управления освещением, в хвостовой части флюгера установлен бесконтактный электрогенератор с ветроколесом, на лопастях которого закреплены постоянные магниты и обод с генераторными катушками.
Предлагаемое автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ иллюстрируется чертежом, представленным на фигуре, на которой показан общий вид устройства.
Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ выполнено на базе флюгера 1, ось 2 флюгера установлена в подвижной втулке 3 флюгера 1 и закреплена на центральной стойке 4 ротора ВЭУ (фиг.). Устройство содержит связанные между собой источник 5 света, аккумуляторную батарею 6, бесконтактный электрогенератор 7 с ветроколесом 8, блок 9 управления освещением, датчик 10 сумерек. В нижней части втулки 3 установлен полый конус 11 с размещенными на его поверхности солнечными элементами 12. Под конусом 11 установлены закрепленные к втулке 3 аккумуляторная батарея 6 и блок 9 управления освещением. Датчик 10 сумерек размещен на поверхности конуса 11. Бесконтактный электрогенератор 7 с ветроколесом 8 установлены в хвостовой части флюгера 1. На лопастях ветроколеса 8 закреплены постоянные магниты 13 и обод 14 с генераторными катушками 15. Источник 5 света выполнен на базе светодиодов и расположен наверху подвижной втулки 3.
Работа автономного устройства сигнального освещения вертикальной ВЭУ осуществляется следующим образом.
При вращении ротора вертикальной ВЭУ под ветровой нагрузкой флюгер 1, ось 2 которого установлена в подвижной втулке 3 и закреплена на центральной стойке 4 вертикальной ВЭУ, сохраняет положения по ветру, вследствие чего вращается ветроколесо 8 бесконтактного электрогенератора 7, установленного в хвостовой части флюгера 1 и происходит генерация электроэнергии. Блок 9 управления освещением по данным датчика 10 сумерек в темное время включает источник 5 света и выключает источник 5 света с увеличением освещенности. Аккумуляторная батарея 6 заряжается от бесконтактного электрогенератора 7 и/или дополнительно солнечных элементов 12. При вращении ветроколеса 8 постоянные магниты 13, изменяя свое положение относительно размещенных на ободе 14 генераторных катушек 15, обеспечивают зарядку аккумуляторной батареи 5.

Claims (2)

1. Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ, содержащее связанные между собой источник света, аккумуляторную батарею, электрогенератор, блок управления освещением, датчик сумерек, отличающееся тем, что устройство выполнено на базе флюгера, ось которого установлена в подвижной втулке и закреплена на центральной стойке ротора вертикальной ВЭУ, датчик сумерек размещен на дополнительно установленном в нижней части втулки полом конусе с размещенными на его поверхности солнечными элементами, под конусом установлены закрепленные к втулке аккумуляторная батарея и блок управления освещением, в хвостовой части флюгера установлен бесконтактный электрогенератор с ветроколесом, на лопастях которого закреплены постоянные магниты и обод с генераторными катушками.
2. Автономное устройство по п. 1, отличающееся тем, что источник света выполнен на базе светодиодов и расположен наверху подвижной втулки.
RU2020140427U 2020-12-08 2020-12-08 Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ RU203756U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140427U RU203756U1 (ru) 2020-12-08 2020-12-08 Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020140427U RU203756U1 (ru) 2020-12-08 2020-12-08 Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU203756U1 true RU203756U1 (ru) 2021-04-20

Family

ID=75521468

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020140427U RU203756U1 (ru) 2020-12-08 2020-12-08 Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU203756U1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU131094U1 (ru) * 2013-01-28 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) Устройство автономного сигнального освещения ветроэнергетической установки на основе пьезоэлектрического генератора
DE202015100853U1 (de) * 2015-02-23 2016-02-24 Oshino Lamps Gmbh Energieautarke Beleuchtungseinrichtung für eine Windkraftanlage
CN106949012B (zh) * 2017-05-24 2018-10-19 南安市智德机械设备有限公司 一种悬浮式风力发电机
EP3420228A1 (en) * 2016-02-26 2019-01-02 Orga Holding B.V. Light emitting unit, and method for installing therefor
RU2716936C1 (ru) * 2016-06-20 2020-03-17 Воббен Пропертиз Гмбх Система навигационного освещения парка ветроэнергетических установок, а также парк ветроэнергетических установок с такой системой и способ сигнального освещения парка ветроэнергетических установок

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU131094U1 (ru) * 2013-01-28 2013-08-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) Устройство автономного сигнального освещения ветроэнергетической установки на основе пьезоэлектрического генератора
DE202015100853U1 (de) * 2015-02-23 2016-02-24 Oshino Lamps Gmbh Energieautarke Beleuchtungseinrichtung für eine Windkraftanlage
EP3420228A1 (en) * 2016-02-26 2019-01-02 Orga Holding B.V. Light emitting unit, and method for installing therefor
RU2716936C1 (ru) * 2016-06-20 2020-03-17 Воббен Пропертиз Гмбх Система навигационного освещения парка ветроэнергетических установок, а также парк ветроэнергетических установок с такой системой и способ сигнального освещения парка ветроэнергетических установок
CN106949012B (zh) * 2017-05-24 2018-10-19 南安市智德机械设备有限公司 一种悬浮式风力发电机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7453167B2 (en) Solar windmill
WO2018044115A1 (ko) 신재생에너지를 사용하는 스마트 폴
CN203893054U (zh) 一种不受阴雨雷电影响的太阳能路灯
CN104197266A (zh) 一种双节能路灯
CN202118763U (zh) 节能路灯
CN108678905A (zh) 一种新能源发电装置
CN208380750U (zh) 一种新能源发电装置
CN110080948A (zh) 一种基于波浪能及太阳能和风能发电的可控制灯浮标
WO2006022590A1 (en) Multiple energy harvester to power standalone electrical appliances
CN102226845A (zh) 反射聚光单元、太阳能风能一体发电单元及其系统
CN102330937A (zh) 一种风光互补路灯
CN201218459Y (zh) 自然能路灯
RU203756U1 (ru) Автономное устройство сигнального освещения вертикальной ВЭУ
CN211289848U (zh) 一种新型光伏太阳能路灯
CN210511436U (zh) 一种风能和太阳能互补照明路灯
RU2528626C2 (ru) Автономная микроэлектростанция уличного фонаря
KR20120092343A (ko) 지주 관통 설치형 풍력터빈을 갖는 풍력발전용 가로등
RU203896U1 (ru) Устройство автономного сигнального освещения вертикальной ВЭУ
CN102141227A (zh) 自调式太阳能和风能照明道路的方法及装置
CN205002006U (zh) 一种风力led路灯
CN210637187U (zh) 一种景观型发电装置
CN103867400A (zh) 一种收集非自然风的球状叶轮垂直轴风力发电储能装置
CN203571611U (zh) 一种带转经筒的藏式风光互补路灯
CN202171204U (zh) 风光互补路灯组
CN202629893U (zh) 风光互补中华工艺灯