RU2118705C1 - Ветроэнергетическая установка - Google Patents
Ветроэнергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2118705C1 RU2118705C1 RU96123013A RU96123013A RU2118705C1 RU 2118705 C1 RU2118705 C1 RU 2118705C1 RU 96123013 A RU96123013 A RU 96123013A RU 96123013 A RU96123013 A RU 96123013A RU 2118705 C1 RU2118705 C1 RU 2118705C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pontoon
- wind
- energy
- hub
- energy converter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Изобретение позволяет повысить эффективность преобразования энергии ветроэнергетической установки при обеспечении надежности этого процесса независимо от размеров рабочего колеса. Установка состоит из несущей конструкции, выполненной в виде кольцевого понтона на стационарном основании. На верхнем конце преобразователя энергии выполнены ступицы, с кромками которой связаны гибкие тяги. Гибкие тяги расположены по хордам кольцевого понтона и связывают понтон со ступицей преобразователя механической энергии в электрическую. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области малой энергетики и может быть использовано для создания ветроэнергетических станции.
Известна ветроэнергетическая станция, содержащая ветроколесо карусельного типа, включающее кольцевой рельс, вертикальные мачты, установленные на них парусные рабочие органы, связанные с ними колесные опоры, контактирующие с рельсом, расположенным под навесом, а также кольцевые навес и тоннель, внутри которого расположен индуктор генератора (см. а.с. СССР N 1455037, кл. F 03 D 5/04, 1989).
Недостатками такой установки являются наличие опорной рельсовой системы, что значительно усложняет и соответственно удорожает стоимость установки; большие силы трения качения по рельсу, которые приводят к дополнительным безвозвратным потерям мощности; отсутствие аккумулятора энергии инерционного типа.
Известна также ветроэнергетическая установка, содержащая ветровоспринимающие рабочие органы, установленные на кольцевом понтоне и преобразователь энергии кинематически связанный с понтоном (см. а.с. СССР N 1719713, кл. F 03 D 3/06, 1992).
Последнее решение является наиболее близким по технической сущности к предлагаемому и выбрано в качестве прототипа.
Недостаток прототипа выражается в усложнении передачи механической энергии на электрогенераторы, особенно при увеличении размеров колеса, что вызвано наличием сил радиального смещения понтона при его вращении. Таким образом, понтон эффективно взаимодействует только с теми генераторами, в направлении которых действует названная сила. Кроме того, необходимость сооружения кольцевого канала (или по крайней мере монтирования нескольких опорных элементов (ограничителей) по внешнему периметру понтона) существенно усложняет и удорожает монтаж установки.
Задача, на решение которой направлено заявляемое решение, выражается в повышении эффективности процесса преобразования механической энергии в электрическую, при обеспечении надежности этого процесса независимо от размеров рабочего колеса, использование свободной поверхности озер и морей в прибрежной зоне.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в упрощении и повышении устойчивости при расположении на свободной акватории установки увеличенных размеров, уменьшении жидкостного трения и увеличении массы воды, вовлекаемой во вращение для аккумулирования энергии.
Поставленная задача решается тем, что ветроэнергетическая установка, содержащая ветровоспринимающие рабочие органы, установленные на кольцевом понтоне и преобразователь энергии, кинематически связанный с понтоном, отличается тем, что преобразователь энергии размещен внутри кольца на стационарном основании, при этом понтон связан со ступицей преобразователя механической энергии в электрическую посредством гибких тяг, размещенных по хорде кольца понтона и связанных с кромкой ступицы. Кроме того, ветровоспринимающие рабочие органы выполнены в виде поворотных лопастей.
Сопоставительный анализ существенных признаков заявляемого решения и признаков аналогов и прототипа свидетельствуют о его соответствии критерию "новизна".
При этом признаки отличительной части формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.
Признак "...преобразователь энергии размещен внутри кольца на стационарном основании..." позволяет исключить невращающиеся элементы в зоне несущей системы, где раскручена вода и обеспечить простой съем энергии на преобразователь механической энергии в электрическую, повысить безопасность и аварийную устойчивость.
Признаки ". . . понтон связан со ступицей преобразователя механической энергии в электрическую посредством гибких тяг, размещенных по хорде кольца понтона и связанных с кромкой ступицы" позволяют центровать понтон относительно стационарного основания и передать крутящий момент. Кроме того, наличие гибких тяг облегчает работу конструкции при волнении и колебании уровня воды.
Признак "... ветровоспринимающие рабочие органы выполнены в виде поворотных лопастей" позволяет повысить КПД съема энергии.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена ветроэнергетическая установка в разрезе.
На чертеже показаны понтон 1, лопасти 2, механизм поворота 3 лопастей 2, преобразователь энергии 4, стационарное основание 5, ступицы 6, гибкие тяги 7.
Установка состоит из несущей конструкции, выполненной в виде кольцевого понтона 1. Одна сторона понтона 1 выполнена необходимой формы для опоры на поверхность воды. На свободной стороне понтона 1 установлены ветровоспринимающие рабочие органы, выполненные в виде поворотных лопастей 2 и механизм поворота 3 этих лопастей. Механизм поворота 3 лопастей 2 может быть выполнен в любом общеизвестном варианте (например, зубчатая передача от приводного двигателя с управлением от флюгера). Преобразователь энергии 4 устанавливают внутри кольцевого понтона 1 на стационарном основании 5. На верхнем конце преобразователя энергии 4 выполнены ступицы 6, с кромками которых связаны гибкие тяги 7 (например, система канатов). Канаты 7 расположены по хордам кольцевого понтона 1 и связывают понтон 1 со ступицей 6 преобразователя 4 механической энергии в электрическую.
Установка работает следующим образом. При появлении ветра лопасти 2 устанавливаются в рабочее положение с помощью механизма поворота 3. Лопасти 2 раскручивают несущую конструкцию (понтон 1).
За счет сил трения о воду часть энергии в начальный момент тратится на "раскручивание" воды. Образуется водяной ринг вокруг стационарного основания 5, который будет поддерживать вращение понтона 1 при снижении силы ветра. С помощью гибких тяг через ступицы 6 вращение понтона 1 передается на преобразователь энергии 4, находящийся на стационарном основании 5.
Claims (2)
1. Ветроэнергетическая установка, содержащая ветровоспринимающие рабочие органы, установленные на кольцевом понтоне, и преобразователь энергии, кинематически связанный с понтоном, отличающаяся тем, что преобразователь энергии размещен внутри кольца на стационарном основании, при этом понтон связан со ступицей преобразователя механической энергии в электрическую посредством гибких тяг, размещенных по хорде кольца понтона и связанных с кромкой ступицы.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что ветровоспринимающие рабочие органы выполнены в виде поворотных лопастей.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96123013A RU2118705C1 (ru) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | Ветроэнергетическая установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96123013A RU2118705C1 (ru) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | Ветроэнергетическая установка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2118705C1 true RU2118705C1 (ru) | 1998-09-10 |
RU96123013A RU96123013A (ru) | 1999-02-20 |
Family
ID=20187822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96123013A RU2118705C1 (ru) | 1996-12-03 | 1996-12-03 | Ветроэнергетическая установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2118705C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461732C1 (ru) * | 2011-03-29 | 2012-09-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ветроэнергетическая установка |
RU2479749C1 (ru) * | 2011-09-27 | 2013-04-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ветроэнергетическая установка |
-
1996
- 1996-12-03 RU RU96123013A patent/RU2118705C1/ru active
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461732C1 (ru) * | 2011-03-29 | 2012-09-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ветроэнергетическая установка |
WO2012134349A1 (ru) | 2011-03-29 | 2012-10-04 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ветроэнергетическая установка |
CN103492711A (zh) * | 2011-03-29 | 2014-01-01 | 俄罗斯联邦预算机构“合法保护军事、特种及两用智能活动结果联邦机构”(Fsbi"Falpiar") | 风力发电站 |
US9168984B2 (en) | 2011-03-29 | 2015-10-27 | Federal Agency for Legal Protection of Millitary, Special and Dual Use Intellectual Activity Results (FALPIAR) | Wind power plant |
CN103492711B (zh) * | 2011-03-29 | 2016-03-30 | 俄罗斯联邦预算机构“合法保护军事、特种及两用智能活动结果联邦机构”(Fsbi"Falpiar") | 风力发电站 |
RU2479749C1 (ru) * | 2011-09-27 | 2013-04-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) | Ветроэнергетическая установка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8362631B2 (en) | Marine energy hybrid | |
US4166596A (en) | Airship power turbine | |
US4857753A (en) | Wind energy convertor | |
CA1212333A (en) | Wind-driven generation plant | |
EP0035313A2 (en) | Wind turbine and method for power generation | |
US20140042749A1 (en) | Ocean floor mounting of wave energy converters | |
EP3184813A1 (en) | Offshore floating infrastructure for exploiting wind energy | |
KR101520015B1 (ko) | 풍력 발전 플랜트 | |
RU2118705C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
WO2003046376A1 (en) | Multivane windwheel with concentric wheels | |
WO1994009272A1 (en) | Combined wind and wave power generator | |
US20200011286A1 (en) | Floating drum turbine for electricity generation | |
CN112855450B (zh) | 一种近海单桩风能波浪能集成发电装置 | |
WO2019190387A1 (en) | A floating vertical axis wind turbine with peripheral water turbine assemblies and a method of operating such | |
RU2119092C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
CN215333233U (zh) | 一种联合风能和点阵式波浪能发电的浮式平台 | |
GB2176850A (en) | An improved wind energy convertor | |
US10982644B2 (en) | Energy harvesting device | |
CN112302863B (zh) | 垂直轴风帆式风力发电机 | |
CN213743826U (zh) | 垂直轴风帆式风力发电机 | |
RU2479749C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
EP4168667B1 (en) | A combination offshore energy system | |
CN220395895U (zh) | 一种漂浮式风力水力联合发电系统 | |
CN213511030U (zh) | 一种垂直轴风力发电装置 | |
RU2753624C1 (ru) | Гидроветросиловая установка |