RU2656515C1 - Vortex wind thermal generator - Google Patents

Vortex wind thermal generator Download PDF

Info

Publication number
RU2656515C1
RU2656515C1 RU2017102162A RU2017102162A RU2656515C1 RU 2656515 C1 RU2656515 C1 RU 2656515C1 RU 2017102162 A RU2017102162 A RU 2017102162A RU 2017102162 A RU2017102162 A RU 2017102162A RU 2656515 C1 RU2656515 C1 RU 2656515C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
wind
energy
heating
vortex
Prior art date
Application number
RU2017102162A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Артёмович Седых
Original Assignee
Николай Артёмович Седых
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 Николай Артёмович Седых filed Critical Николай Артёмович Седых
Priority to RU2017102162A priority Critical patent/RU2656515C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2656515C1 publication Critical patent/RU2656515C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/22Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus producing heat
    • 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
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power
    • 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
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Abstract

FIELD: energy.
SUBSTANCE: invention relates to heat engineering. Vortex wind turbine generator for heating the liquid coolant of heating and hot water supply systems in buildings and structures in the Arctic, containing an orthogonal wind turbine, converting mechanical energy into thermal energy in the form of a stirrer with moving blades operating on the Watt regulator principle, heat exchanger and pipelines for heating medium circulation in heating systems of various objects. Perforated wall is installed around the movable agitator blades to circulate the liquid along the inner contour and pressure pulsation with vortex formation, cavitation and collapse of the vapor bubbles of the liquid with generation of heat.
EFFECT: invention is aimed at increasing the heat output of a vortex renewable source of thermal energy.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики и предназначено для использования в качестве экологически чистого возобновляемого источника теплоты для отопления и горячего водоснабжения различных объектов Арктики и других районов Крайнего Севера, Сибири и Дальнего Востока, отличающихся низкой температурой атмосферного воздуха, сильными ветрами и практически круглогодичным отопительным периодом.The invention relates to the field of power engineering and is intended to be used as an environmentally friendly renewable heat source for heating and hot water supply of various objects of the Arctic and other regions of the Far North, Siberia and the Far East, characterized by low ambient temperature, strong winds and almost a year-round heating period.

Энергетическая система указанных районов характеризуется наличием множества обособленных потребителей и высокими затратами на так называемый «Северный завоз» органического топлива, объем которого составляет в последние годы около 6-8 млн. тонн горюче-смазочных материалов (ГСМ) и около 20-25 млн. тонн угля. Высокие издержки и расходы на «Северный завоз», около триллиона рублей ежегодно, являются следствием не только удаленности потребителей Арктики от баз снабжения, но и слабой транспортной инфраструктурой этой части нашей страны. По этой причине стоимость топлива в Арктике и других районах Крайнего Севера нередко удваивается и утраивается по сравнению с ценами производителей. «Северный завоз» относится к одной из основных проблем населения и администраций арктических регионов.The energy system of these areas is characterized by the presence of many isolated consumers and high costs for the so-called “Northern delivery” of fossil fuels, the volume of which in recent years has been about 6-8 million tons of fuels and lubricants (fuel and lubricants) and about 20-25 million tons coal. The high costs and expenses of the Northern Delivery, about a trillion rubles annually, are the result not only of the remoteness of Arctic consumers from supply bases, but also of the poor transport infrastructure of this part of our country. For this reason, the cost of fuel in the Arctic and other regions of the Far North is often doubled and tripled in comparison with producer prices. “Northern delivery” refers to one of the main problems of the population and administrations of the Arctic regions.

Для отопления и горячего водоснабжения арктических объектов, сел и поселков в настоящее время используют преимущественно небольшие (мощностью до 1,5 МВт) тепловые генераторы, в виде чугунных секционных котлов, способные работать на газообразном (природном и сжиженном газе), твердом (каменном угле и дровах) и жидком топливе (нефтепродуктах) [1].For heating and hot water supply of Arctic objects, villages and towns, they currently use mainly small (with a capacity of up to 1.5 MW) heat generators in the form of cast-iron sectional boilers capable of operating on gaseous (natural and liquefied gas), solid (coal and firewood) and liquid fuel (oil products) [1].

Тепловые генераторы (котлы) на газообразном топливе по техническому уровню, экономичности и условиям эксплуатации отличаются в лучшую сторону, они легко автоматизируются, однако их применение крайне ограничено из-за отсутствия в большинстве районов и островов Арктики газопроводов.Heat generators (boilers) for gaseous fuels differ for the better in terms of technical level, efficiency and operating conditions, they are easily automated, but their use is extremely limited due to the lack of gas pipelines in most regions and islands of the Arctic.

Основным недостатком тепловых генераторов, работающих на твердом топливе, является нерешенность проблемы автоматической подачи в топки котлов топлива и удаления из них шлака, низкий КПД, необходимость содержания специального персонала - кочегаров, в условиях чрезвычайно тяжелого и вредного для здоровья человека ручного труда.The main disadvantage of solid-fuel heat generators is the unsolved problem of the automatic supply of fuel to the furnaces of boilers and the removal of slag from them, low efficiency, the need to maintain special personnel - stokers, in conditions of extremely difficult and harmful to human health manual labor.

Котельные на жидком топливе легко автоматизируются, однако для их применения требуется строительство специальных мазутных хозяйств, для хранения и постоянного подогрева жидкого топлива (котельного мазута). Вместе с тем эксплуатация котельных в условиях Крайнего Севера значительно упрощается, если для получения тепла использовать специальное арктическое дизельное топливо, отличающееся низкой вязкостью, поэтому не требующее предварительного подогрева для подачи его на форсунки котлов. Основной недостаток источников теплоты на жидком топливе следует из высокой стоимости нефтепродуктов. Еще боле ста лет назад наш выдающийся соотечественник Д.И. Менделеев утверждал: «Сжигать нефть - это все равно, что топить печь ассигнациями».Oil-fired boiler houses are easily automated, but their use requires the construction of special fuel oil farms for the storage and constant heating of liquid fuel (boiler oil). At the same time, the operation of boiler houses in the Far North is much simpler if we use special Arctic diesel fuel with low viscosity to obtain heat, therefore, it does not require preheating to supply it to the boiler nozzles. The main disadvantage of heat sources on liquid fuel follows from the high cost of petroleum products. More than a hundred years ago, our outstanding compatriot D.I. Mendeleev argued: "Burning oil is the same as burning a stove with banknotes."

Тем не менее, несмотря современный уровень техники, реальной альтернативы применяемым в настоящее время генераторам теплоты, мощностью до 1,5 МВт, работающим на дорогостоящих нефтепродуктах, - нет. Именно по этой причине весь Север забросан пустыми бочками от нефтепродуктов.Nevertheless, despite the current level of technology, there is no real alternative to the currently used heat generators with a capacity of up to 1.5 MW and operating on expensive petroleum products. It is for this reason that the whole North is thrown with empty barrels of oil products.

В настоящее время проживает в Арктике 2,5 миллионов человек. В ближайшие годы (в течение 15 лет) эта численность может увеличиться в несколько раз. Россия планирует реализовать в Арктике около 150 проектов, на сумму 5 триллионов рублей [3]. Для этого, кроме денег, нужны квалифицированные кадры, которые будут работать на Крайнем Севере только в условиях, соответствующих современным стандартам жизни. Применение для этих целей известных и традиционных для Арктики источников энергии в виде котельных и дизельных электрических станций (ДЭС), работающих на дизельном арктическом топливе, приведет к тому, что упомянутые 5 триллионов рублей «вылетят в трубу», в прямом понимании этого слова, без должного решения указанных выше стратегических задач.Currently, 2.5 million people live in the Arctic. In the coming years (over 15 years) this number may increase several times. Russia plans to implement about 150 projects in the Arctic, in the amount of 5 trillion rubles [3]. For this, in addition to money, we need qualified personnel who will work in the Far North only in conditions that meet modern living standards. The use for these purposes of energy sources known and traditional for the Arctic in the form of boiler houses and diesel electric power stations (DES), operating on diesel Arctic fuel, will lead to the fact that the above 5 trillion rubles “will fly into the pipe”, in the truest sense of the word, without proper resolution of the above strategic objectives.

Для выполнения этой, исключительно важной государственной программы по освоению Арктики потребуются принципиально новые, экологически чистые генераторы тепловой энергии, работающие на возобновляемых энергоносителях, таких как ветер, солнечное излучение, гидроэнергия рек и приливов, тепло недр Земли и т.п.To implement this extremely important state program for the development of the Arctic, fundamentally new, environmentally friendly generators of thermal energy will be needed, operating on renewable energy sources such as wind, solar radiation, hydropower of rivers and tides, heat of the bowels of the Earth, etc.

Вместе с тем, учитывая силу (скорость) и постоянство ветров на Крайнем Севере, можно утверждать, что именно ветер является наиболее эффективным источником энергии в Арктике. Потенциальные возможности использования ветра, для преобразования его кинетической энергии в теплоту, определяются прежде всего тем, что мощность воздушного потока в кубе зависит от скорости ветра [4]:However, given the strength (speed) and constancy of winds in the Far North, it can be argued that it is the wind that is the most efficient energy source in the Arctic. The potential use of wind to convert its kinetic energy into heat is determined primarily by the fact that the power of the air flow in the cube depends on the wind speed [4]:

Figure 00000001
Figure 00000001

где V - скорость ветра,where V is the wind speed,

ρ - плотность воздуха,ρ is the density of air,

S - ометаемая площадь.S - swept area.

Например, при вполне возможной скорости ветра в Арктике 40 м/с и температуре воздуха минус 40°С, мощность потока воздуха площадью 1 м2 составляет около 100 кВт. Однако известные энергетические установки - ветроэлектрические станции (ВЭС), предназначенные для выработки электроэнергии стандартного качества, используют потенциальную энергию ветра далеко не полностью и с удельными затратами, близкими к затратам тепловых станций, например, ДЭС.For example, when wind speed is quite possible in the Arctic 40 m / sec and an air temperature minus 40 ° C, air flow rate area of 1 m 2 is about 100 kW. However, the well-known power plants - wind power stations (wind farms), designed to generate electricity of standard quality, use the potential wind energy far from completely and with unit costs close to the costs of thermal stations, for example, DES.

Срок службы ветроэлектрических генераторов в обычных условиях средней России составляет около 15-20 лет. За рубежом стоимость ВЭС колеблется от 1000 до 1500 долл. США в расчете на один киловатт установленной мощности. Современная Россия в области ветроэнергетики сильно отстала не только от Запада и Востока (Китая и Японии), но и Советского Союза 30-х годов прошлого столетия. В нашей стране в настоящее время выпускаются ВЭС мощностью до 10 кВт. Для предварительной оценки возможностей современных ВЭС приведем их основные параметры (мощность и размеры) (табл. 1) [4]. Параметры ВЭС рассчитаны для скорости ветра 12 м/с, для коэффициента мощности Ср=30%, температуры воздуха плюс 20°С (плотности воздуха 1,2 кг/м3) и быстроходности ветроколеса Z=6 [4].The service life of wind power generators in normal conditions of central Russia is about 15-20 years. Abroad, the value of wind farms ranges from $ 1,000 to $ 1,500 per kilowatt of installed capacity. Modern Russia in the field of wind energy is far behind not only the West and East (China and Japan), but also the Soviet Union of the 30s of the last century. In our country, wind farms with a capacity of up to 10 kW are currently being produced. For a preliminary assessment of the capabilities of modern wind farms, we present their main parameters (power and size) (Table 1) [4]. The wind farm parameters were calculated for a wind speed of 12 m / s, for a power factor of C p = 30%, air temperature plus 20 ° C (air density 1.2 kg / m 3 ) and a wind wheel speed of Z = 6 [4].

Figure 00000002
Figure 00000002

Для достижения указанных показателей современные ВЭС должны иметь в своем составе ряд дорогостоящих и малонадежных, особенно в условиях Арктики, устройств, в том числе: высокую прочную мачту (башню), лопасти соответствующего диаметра, систему изменения угла атаки, тормозную систему, коробку передач (мультипликатор), электрический генератор, контактные кольца (токособиратели), инвертор, выпрямители, аккумуляторы, блок управления, систему автоматического поворота ветроколеса на ветер, систему молниезащиты и т.д.To achieve these indicators, modern wind farms must include a number of expensive and unreliable, especially in the Arctic, devices, including: a high, solid mast (tower), blades of the appropriate diameter, a system for changing the angle of attack, a brake system, a gearbox (multiplier ), an electric generator, slip rings (current collectors), an inverter, rectifiers, batteries, a control unit, a system for automatically turning a wind wheel into the wind, a lightning protection system, etc.

Необходимость применения дорогостоящего и сложного оборудования, в том числе особенно дорогих электрических аккумуляторов и систем автоматики, вызвано переменной силой ветра, как по величине, так и по направлению. Кроме того ветродвигатели могут работать с максимальным КПД только при заранее определенных оборотах ветроколеса (пропеллера), то есть только при наперед заданным коэффициенте быстроходности [4].The need for expensive and sophisticated equipment, including particularly expensive electric batteries and automation systems, is caused by variable wind strength, both in magnitude and direction. In addition, wind motors can operate with maximum efficiency only at predetermined revolutions of the wind wheel (propeller), that is, only at a predetermined speed factor [4].

Вместе с тем, анализ энергопотребления поселков Арктики, особенно их жилищно-коммунального хозяйства показывает, что расход энергии в виде электричества составляет, как правило, не более 15% от общей потребности в энергии. Таким образом, основная часть энергии в Арктике потребляется в виде теплоты на отопление и горячее водоснабжение.At the same time, an analysis of the energy consumption of the Arctic villages, especially their housing and communal services, shows that the energy consumption in the form of electricity is, as a rule, no more than 15% of the total energy demand. Thus, the bulk of energy in the Arctic is consumed in the form of heat for heating and hot water.

Поэтому для энергоснабжения небольших сел и поселков Арктики наиболее эффективно использовать не традиционные ВЭС, а специальные ветротеплогенераторы, патенты РФ: 2231687 С1, 2253040 С1, 2576074 С1 [7-9], преобразующие кинетическую энергию ветра непосредственно в теплоту.Therefore, for the energy supply of small villages and Arctic towns, it is most efficient to use not traditional wind farms, but special wind and heat generators, RF patents: 2231687 C1, 2253040 C1, 2576074 C1 [7-9], which convert the kinetic energy of the wind directly into heat.

В указанных технических решениях ветродвигатель, вместо дорогих и малонадежных элементов, входящих в состав известных ВЭС, снабжают механическим нагревателем в виде мешалки с лопастями, работающими по принципу центробежного регулятора (регулятора Уатта). При вращении лопастей мешалки в жидкости механическая энергия, полученная от ветра, затрачивается на преодоление сил трения, а, в конечном счете, согласно первому закону термодинамики, полностью превращается в теплоту, в пропорции, которая носит наименование - механический эквивалент работы:In these technical solutions, the wind turbine, instead of the expensive and unreliable elements that are part of the known wind farms, is equipped with a mechanical heater in the form of an agitator with blades operating on the principle of a centrifugal regulator (Watt regulator). When the stirrer blades rotate in a liquid, the mechanical energy received from the wind is expended to overcome the friction forces, and, ultimately, according to the first law of thermodynamics, it completely turns into heat, in the proportion that bears the name - the mechanical equivalent of work:

J=426,935 кгс м/ккал.J = 426.935 kgf m / kcal.

Одновременно такое техническое решение позволяет, за счет поддержания быстроходности ветроколеса ветродвигателя на оптимальном уровне, при разной скорости ветра, обеспечить высокий, близкий к максимальному, коэффициент использования кинетической энергии ветра (коэффициент мощности ветродвигателя) ветротеплогенератора в целом.At the same time, this technical solution allows, by maintaining the speed of the wind turbine of the wind turbine at an optimal level, at different wind speeds, to provide a high coefficient of utilization of kinetic wind energy (wind power factor) of the wind generator as a whole.

При этом решается также проблема запуска ветротеплогенератора без каких-либо сложных систем управления и автоматики: сопротивление мешалки в момент запуска наименьшее, поскольку радиус вращения лопастей мешалки близок к нулю.At the same time, the problem of starting a wind-heat generator without any complicated control and automation systems is also solved: the resistance of the mixer at the time of start-up is the smallest, since the radius of rotation of the mixer blades is close to zero.

Но наиболее эффективным известным техническим решением, преобразующим кинетическую энергию ветра в теплоту, следует считать ветротеплогенератор (патент RU 2576074 С1) [7], в котором использован ортогональный ветродвигатель, что исключает необходимость применения сложного и дорогого мультипликатора, одновременно это техническое решение не требует постоянной корректировки поворота ветроколеса ветродвигателя «на ветер» (навстречу ветру).But the wind heat generator (patent RU 2576074 C1) [7], which uses an orthogonal wind turbine, which eliminates the need for a complex and expensive multiplier, should be considered the most effective known technical solution that converts kinetic wind energy into heat, while this technical solution does not require constant adjustment turning the wind turbine of the wind turbine “into the wind” (towards the wind).

С учетом изложенного ветротеплогенератор (патент RU 2576074 С1) принят в качестве наиболее близкого аналога - прототипа заявленному устройству. Вместе с тем выбранному прототипу, присущ существенный недостаток: прототип не использует дополнительный механизм получения тепловой энергии - эффект закрутки и кавитации воды. Кроме того, прототип имеет большие размеры, и как следствие - отличается большой «парусностью» и металлоемкостью. В условиях Арктики, где скорость ветра может достигать 60-70 м/с, очень важно обеспечить прочность заявленного технического решения. Для этого необходимо уменьшить его «парусность» и, соответственно, давление ветра на ветротеплогенератор.Based on the foregoing, a wind and heat generator (patent RU 2576074 C1) is adopted as the closest analogue - prototype of the claimed device. However, the selected prototype has a significant drawback: the prototype does not use an additional mechanism for generating thermal energy - the effect of swirling and cavitation of water. In addition, the prototype is large, and as a result, it is characterized by great “sailing” and metal consumption. In the Arctic, where the wind speed can reach 60-70 m / s, it is very important to ensure the strength of the claimed technical solution. To do this, it is necessary to reduce its “windage” and, accordingly, the wind pressure on the wind and heat generator.

Кроме того, при разработке прототипа размеры его мешалки принималась заявителем исходя из существующего технического уровня - теории и технологии процессов и аппаратов химической промышленности и физических основ перемешивания в жидких средах [5]. При этом указанная теория и технология были изначально разработаны на минимизацию потерь механической энергии при осуществлении технологического процесса перемешивания различных жидкостей. Образование теплоты в таких мешалках относилось к нежелательным эффектам, хотя и неизбежно сопутствующим решению поставленной задачи - получению максимально равномерной смеси разных жидкостей.In addition, when developing the prototype, the dimensions of its mixer were adopted by the applicant on the basis of the existing technical level - the theory and technology of processes and apparatuses of the chemical industry and the physical basis of mixing in liquid media [5]. Moreover, this theory and technology were originally developed to minimize the loss of mechanical energy during the implementation of the technological process of mixing various liquids. The formation of heat in such mixers was related to undesirable effects, although inevitably concomitant with the solution of the problem - to obtain the most uniform mixture of different liquids.

В заявленном же нами устройстве процесс перемешивания жидкости - это не цель, а только средство для решения поставленной задачи - получения теплоты в максимальном количестве за счет кинетической энергии ветра.In the claimed device, the process of mixing the liquid is not the goal, but only a means to solve the problem - to obtain heat in the maximum amount due to the kinetic energy of the wind.

С учетом изложенного корпус преобразователя механической энергии (мешалки) заявленного устройства, в отличие от прототипа, дополнительно снабжают внутренней перфорированной цилиндрической стенкой. При таком техническом решении нагреваемая жидкость (например, вода) при вращении лопастей мешалки будет двигаться уже по кругу не вдоль гладкой цилиндрической стенки основного корпуса мешалки, а по кругу вдоль внутренней перфорированной цилиндрической стенки, проходя последовательно цельные и перфорированные ее участки. При этом, согласно уравнению Бернулли, для любого сечения идеальной жидкости сумма потенциальной и кинетической энергии остается постоянной [4].In view of the above, the housing of the mechanical energy converter (mixer) of the claimed device, in contrast to the prototype, is additionally provided with an internal perforated cylindrical wall. With this technical solution, the heated fluid (for example, water) during rotation of the mixer blades will not move in a circle not along the smooth cylindrical wall of the main body of the mixer, but in a circle along the inner perforated cylindrical wall, passing successively its entire and perforated sections. Moreover, according to the Bernoulli equation, for any cross section of an ideal fluid, the sum of the potential and kinetic energy remains constant [4].

Figure 00000003
Figure 00000003

где z - высота уровня жидкости в мешалке (постоянная величина);where z is the height of the liquid level in the mixer (constant value);

ρ - давление жидкости;ρ is the fluid pressure;

γ - удельный объем жидкости;γ is the specific volume of liquid;

ν - скорость жидкости;ν is the fluid velocity;

g - ускорение силы тяжести;g is the acceleration of gravity;

Figure 00000004
- потенциальная энергия;
Figure 00000004
- potential energy;

Figure 00000005
- кинетическая энергия.
Figure 00000005
- kinetic energy.

Таким образом, при циркуляции жидкости по внутреннему контуру перфорированной стенки циклически будет изменяеться сечение потока, а следовательно, и его скорость. При этом, согласно уравнению Бернулли, циклически будет изменяться и давление в жидкости. В результате, нагреваемая жидкость будет подвергаться не только более активному перемешиванию, но и дополнительному воздействию резких локальных подъемов и сбросов давления, с разгоном и растяжением жидкости, с возникновением вихрей и кавитации, то есть режима, при котором возникают и схлопываются пузырьки пара жидкости.Thus, when the fluid circulates along the inner contour of the perforated wall, the flow cross section will cyclically change, and therefore its velocity. In this case, according to the Bernoulli equation, the pressure in the liquid will cyclically change. As a result, the heated liquid will be subjected not only to more active mixing, but also to the additional influence of sharp local rises and depressurization, with acceleration and expansion of the liquid, with the appearance of vortices and cavitation, that is, the mode in which bubbles of liquid vapor arise and collapse.

Кавитация как режим предкипения жидкости, возникает при соответствии температуры и давления параметрам насыщенного пара. Рост пузырьков происходит сравнительно медленно, с затратой небольшой мощности, но схлопывание пузырьков происходит почти мгновенно с выделением всей накопленной энергии в микроскопической зоне их расположения. Температура жидкости в заявленном вихревом ветротеплогенераторе существенно повысится по сравнению с прототипом. [2].Cavitation as a mode of fluid boiling occurs when temperature and pressure correspond to saturated vapor parameters. The growth of bubbles occurs relatively slowly, with the expenditure of small power, but the collapse of the bubbles occurs almost instantly with the release of all the accumulated energy in the microscopic zone of their location. The temperature of the liquid in the claimed vortex wind generator will increase significantly compared with the prototype. [2].

Заявленный вихревой ветротеплогенератор работает следующим образом:The claimed whirlwind wind generator works as follows:

Воздушный поток, набегая на лопасть ортогонального ротора, создает вращающий момент, который по вертикальному валу передается к механическому нагревателю воды в виде мешалки с подвижными лопастями. При вращении лопастей мешалки в вязкой жидкости, например в воде, за счет трения происходит преобразование механической энергии в теплоту. При этом жидкость нагревается за счет кинетической энергии ветра.The air flow, running onto the blade of the orthogonal rotor, creates a torque that is transmitted along the vertical shaft to the mechanical water heater in the form of a stirrer with movable blades. When the stirrer blades rotate in a viscous liquid, such as water, due to friction, mechanical energy is converted into heat. In this case, the liquid is heated due to the kinetic energy of the wind.

Тепловая мощность мешалки определяется уравнением [5, с. 784]:The thermal power of the mixer is determined by the equation [5, p. 784]:

Figure 00000006
Figure 00000006

Где А - константа, зависит от типа мешалки;Where A is a constant, depends on the type of mixer;

D - диаметр окружности, ометаемой лопастью, м;D is the diameter of the circle swept by the blade, m;

n - число оборотов, об/с;n is the number of revolutions, rev / s;

ρ - плотность жидкости (воды), кгсек24;ρ is the density of the liquid (water), kgsec 2 / m 4 ;

μ - вязкость жидкости (воды), кг сек/м2.μ is the viscosity of the liquid (water), kg sec / m 2 .

Как видно из приведенного уравнения, мощность мешалки (количество выработанной теплоты) существенно зависит от диаметра окружности, ометаемой лопастью ее ротора, а также числа оборотов мешалки, которое в данном случае равны числу оборотов ортогонального ветродвигателя, поскольку эти устройства находятся на одном валу.As can be seen from the above equation, the power of the stirrer (the amount of generated heat) substantially depends on the diameter of the circle swept by the blade of its rotor, as well as the number of revolutions of the stirrer, which in this case is equal to the number of revolutions of the orthogonal wind turbine, since these devices are on the same shaft.

Из данной зависимости следует, что мешалка с подвижными лопастями, работающая по принципу регулятора Уатта, наряду преобразованием механической энергии в теплоту, может быть эффективно использована для регулирования числа оборотов ортогонального ветродвигателя, автоматически обеспечивая оптимальное значение быстроходности его ротора при разной скорости ветра, обеспечивая тем самым самый высокий коэффициент использования энергии ветра (коэффициент мощности) заявленного устройства.From this dependence it follows that a stirrer with moving blades, working on the principle of the Watt controller, along with the conversion of mechanical energy into heat, can be effectively used to control the speed of an orthogonal wind turbine, automatically ensuring the optimal value of the speed of its rotor at different wind speeds, thereby ensuring the highest wind energy utilization (power factor) of the claimed device.

Кроме того, в отличие от прототипа, в заявляемом устройстве вокруг подвижных лопаток мешалки установлена перфорированная стенка, обеспечивающая циркуляцию жидкости по контуру и пульсацию давления с вихреобразованием, кавитацией и схлопыванием пузырьков жидкости с выработкой тепла.In addition, unlike the prototype, in the inventive device around the movable blades of the mixer there is a perforated wall that provides fluid circulation along the circuit and pressure pulsation with vortex formation, cavitation and collapse of the liquid bubbles with heat generation.

Такое техническое решение позволяет существенно повысить эффективность (производительность) прототипа [7] и одновременно уменьшить размеры и металлоемкость заявленного устройства, по сравнению с прототипом, в расчете на единицу выработанной тепловой энергии. То и другое чрезвычайно важно для условий Арктики, где скорость ветра иногда достигает 60-70 м/с, а температура понижается до минус 60°С. Лобовое давление (нагрузка) на ветроколесо зависит в квадрате скорости ветра и линейно зависит от плотности воздуха. Высота современных ВЭС и диаметр их ветроколес нередко превышает 100 метров (табл. 1). При таких нагрузках на ветроустановки требуются особые технические решения, обеспечивающие их прочность, и понятно, что чем меньше будет по размеру подобная установка, тем меньше на нее будет сила воздействия ветра, тем проще обеспечить ее прочность и надежность. Кроме того, из-за низких температур в Арктике при их изготовлении требуются специальные стали и другие материалы, отличающиеся повышенной прочностью. В суровых условиях Арктики наиболее оптимальны, по условиям приведенных затрат и надежности, являются ветроустановки мощностью 100-200 кВт.This technical solution can significantly increase the efficiency (productivity) of the prototype [7] and at the same time reduce the size and metal consumption of the claimed device, compared with the prototype, per unit of generated thermal energy. Both are extremely important for the conditions of the Arctic, where the wind speed sometimes reaches 60-70 m / s, and the temperature drops to minus 60 ° С. The frontal pressure (load) on the wind wheel depends on the square of the wind speed and linearly depends on the air density. The height of modern wind farms and the diameter of their wind wheels often exceed 100 meters (Table 1). With such loads on wind turbines, special technical solutions are required to ensure their strength, and it is clear that the smaller the installation, the less the force of the wind will be on it, the easier it is to ensure its strength and reliability. In addition, due to the low temperatures in the Arctic, their manufacture requires special steels and other materials characterized by increased strength. In severe conditions of the Arctic, the most optimal, according to the conditions of reduced costs and reliability, are wind turbines with a capacity of 100-200 kW.

Применение в мешалке вихревого теплогенератора дополнительной внутренней перфорированной цилиндрической стенки не выявлено в прототипе и других аналогах, предназначенных для преобразования кинетической энергии ветра непосредственно в теплоту. Данная инновация позволяет существенно увеличить теплопроизводительность заявленного устройства по сравнению с прототипом за счет более интенсивного перемешивания жидкости с пульсацией давления и вихреобразованием, с кавитацией и схлопыванием пузырьков жидкости с выработкой теплоты.The use of a vortex heat generator in the mixer of an additional internal perforated cylindrical wall is not revealed in the prototype and other analogues designed to convert the kinetic energy of the wind directly into heat. This innovation allows to significantly increase the heat production of the claimed device compared to the prototype due to more intensive mixing of the liquid with pressure pulsation and vortex formation, with cavitation and collapse of the liquid bubbles with the generation of heat.

Одновременно заявленное устройство отличается от аналогов более высокой надежностью и прочностью при работе в Арктике и других районах Крайнего Севера, где не исключается обледенение металлоконструкций. Особенно опасно обледенение ветроколеса.At the same time, the claimed device differs from analogues in higher reliability and durability when working in the Arctic and other regions of the Far North, where icing of metal structures is not excluded. Especially dangerous icing of a wind wheel.

Устройство технологично, отличается простотой и более высокой эффективностью более низкой металлоемкостью по сравнению с прототипом. Оно может стать основным источником теплоты в суровых климатических условиях (сильные ветры, низкие температуры) Крайнего Севера, Камчатки, Курильских островов и других отдаленных местах, вместо применяемых в настоящее время устройств аналогичного назначения, но использующих нефтепродукты.The device is technologically advanced, characterized by simplicity and higher efficiency, lower metal consumption compared to the prototype. It can become the main source of heat in harsh climatic conditions (strong winds, low temperatures) of the Far North, Kamchatka, the Kuril Islands and other remote places, instead of currently used devices of a similar purpose, but using oil products.

Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения уровню патентоспособности «изобретательский уровень».The above allows us to conclude that the claimed technical solution meets the patentability level of "inventive step".

Заявляемый вихревой ветротеплогенератор поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий его вид сбоку, а на фиг. 2 его составная часть - мешалка (механический нагреватель - генератор теплоты).The inventive vortex wind heat generator is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a general side view thereof, and in FIG. 2 its component is a stirrer (mechanical heater - heat generator).

Вихревой ветротеплогенератор состоит из ортогонального ветродвигателя с вертикальными лопастями 1, прикрепленных посредством радиальных траверс 2 к располагаемым в центре ступицам 3. Ветродвигатель установлен на трубчатой мачте 4, внутри которой расположен вал 5, который передает вращающий момент от ортогонального ветродвигателя к ротору механического нагревателя (мешалки) 6, заполненному вязкой жидкостью (например, водой) 7, в которой вращаются лопасти 8, присоединенные к валу 5 посредством стержней 9 к неподвижной 10 и подвижной 11 муфтам. Внутри механического нагревателя (мешалки) расположен трубчатый теплообменник 12, для подогрева воды посредством трубопроводов 13 и 14 в аккумуляторе (накопительной емкости) 15, из которой по трубопроводу 16 горячая вода подается потребителям на отопление и горячее водоснабжение различных объектов. Для возврата остывшей (обратной) воды и для подпитки системы предусмотрен трубопровод 17. Внутри корпуса механического нагревателя (мешалки) 6 установлена перфорированная цилиндрическая стенка (перфорированный цилиндр) 18.The vortex wind-driven heat generator consists of an orthogonal wind turbine with vertical blades 1 attached by means of radial traverses 2 to the hubs located in the center 3. The wind turbine is mounted on a tubular mast 4, inside of which there is a shaft 5, which transmits torque from the orthogonal wind turbine to the rotor of a mechanical heater (mixer) 6, filled with a viscous liquid (for example, water) 7, in which the blades 8 are rotated, attached to the shaft 5 by means of rods 9 to the fixed 10 and movable 11 couplings. A tubular heat exchanger 12 is located inside the mechanical heater (mixer) to heat water through pipelines 13 and 14 in the accumulator (storage tank) 15, from which hot water is supplied to consumers for heating and hot water supply of various objects through a pipe 16. A pipe 17 is provided for returning cooled (return) water and for feeding the system 17. A perforated cylindrical wall (perforated cylinder) 18 is installed inside the housing of the mechanical heater (mixer) 6.

Вихревой ветротеплогенератор работает следующим образом. Исходное состояние: ротор ортогонального ветродвигателя и вал 5 механического нагревателя (мешалки) 6 не вращаются. Лопасти 8 механического нагревателя (мешалки) 6 за счет собственного веса прижаты к валу 5. Система обладает наименьшим моментом инерции, сопротивление жидкости 7 вращению лопастей 8 практически равно нулю. Такое исходное состояние ветротеплогенератора способствует раскручиванию ротора ортогонального ветродвигателя с лопастями 1 даже при слабом ветре. При увеличении оборотов ротора ортогонального ветродвигателя 1 за счет центробежной силы, действующей на лопасти 8 (как и в регуляторе Уатта), подвижная муфта 11, преодолевая силу тяжести, поднимается вверх, увеличивая радиус, ометаемый лопастями 8.Vortex wind generator works as follows. Initial state: the rotor of the orthogonal wind turbine and the shaft 5 of the mechanical heater (mixer) 6 do not rotate. The blades 8 of the mechanical heater (mixer) 6 due to their own weight are pressed against the shaft 5. The system has the least moment of inertia, the resistance of the liquid 7 to the rotation of the blades 8 is almost zero. This initial state of the wind-and-heat generator contributes to the spinning of the rotor of the orthogonal wind turbine with blades 1 even in light winds. With an increase in the rotor speed of the orthogonal wind turbine 1 due to the centrifugal force acting on the blades 8 (as in the Watt controller), the movable clutch 11, overcoming the gravity, rises, increasing the radius swept by the blades 8.

При этом увеличивается скорость вращения вала 5 и трение жидкости 7 о лопасти 8 и стенки перфорированного цилиндра 18. При движении жидкости 7 вдоль перфорированной стенки 18 по внутреннему контуру происходит пульсация давления с вихреобразованием, кавитацией и схлопыванием пузырьков пара жидкости с выделением теплотыThis increases the rotation speed of the shaft 5 and the friction of the fluid 7 on the blades 8 and the walls of the perforated cylinder 18. When the fluid 7 moves along the perforated wall 18 along the inner contour, pressure pulsates with vortex, cavitation and collapse of the liquid vapor bubbles with heat

Нагретая в механическом нагревателе (мешалке) 6 жидкость 7 передает тепловую энергию через трубчатый теплообменник 12 и трубопровод 13 воде, находящейся в аккумуляторе горячей воды 15, из которого нагретая вода по температурному графику поступает по трубопроводу 16 в систему отопления и горячего водоснабжения.The liquid 7 heated in a mechanical heater (mixer) 6 transmits thermal energy through a tubular heat exchanger 12 and a pipe 13 to the water in the hot water accumulator 15, from which the heated water according to the temperature schedule flows through the pipe 16 to the heating and hot water supply system.

Нагретая вода, проходя по системам отопления и горячего водоснабжения, охлаждается и частично расходуется в сетях потребителей, от которых возвращается, с одновременной подпиткой из водопровода, по трубопроводу 17, для повторного нагрева. Дальше цикл повторяется.The heated water passing through the heating and hot water supply systems is cooled and partially consumed in the consumer networks from which it is returned, with simultaneous recharge from the water supply, via pipeline 17 for reheating. Then the cycle repeats.

При увеличении скорости ветра и увеличении, выше расчетного, числа оборотов ротора ортогонального ветродвигателя и связанного непосредственно с валом ротором механического нагревателя (мешалки) 6, центробежная сила, действующая на лопасти 8, увеличивается. Под воздействием этой силы лопасти 8 дальше отходят от вала 5, увеличивая радиус и линейную скорость вращения лопастей 8.With an increase in wind speed and an increase, above the calculated one, of the rotor speed of the orthogonal wind turbine and a mechanical heater (mixer) 6 connected directly to the rotor shaft, the centrifugal force acting on the blades 8 increases. Under the influence of this force, the blades 8 further extend from the shaft 5, increasing the radius and linear speed of rotation of the blades 8.

При этом резко (почти в пятой степени) увеличивается сопротивление вязкой жидкости 7, что тормозит вращение ротора 5 ортогонального ветродвигателя, уменьшая скорость вращения его лопастей 1. При уменьшении скорости ветра происходит обратный процесс: центробежная сила, действующая на лопасти 8, уменьшается. Лопасти 8 под действием силы тяжести перемещаются ближе к валу 5, радиус вращения и линейная скорость их уменьшается, снижая при этом сопротивление вязкой жидкости 7 вращению лопастей 8 в механическом нагревателе (мешалке) 6, число оборотов ротора ортогонального ветродвигателя и лопастей увеличивается до оптимального значения быстроходности ортогонального ветродвигателя, обеспечивая тем самым самый высокий КПД заявленного нами технического устройства при разной скорости ветра.In this case, the resistance of the viscous fluid 7 increases sharply (almost to the fifth degree), which slows down the rotation of the rotor 5 of the orthogonal wind turbine, reducing the speed of rotation of its blades 1. When the wind speed decreases, the reverse process occurs: the centrifugal force acting on the blades 8 decreases. The blades 8 under the influence of gravity move closer to the shaft 5, the radius of rotation and their linear speed decreases, while reducing the resistance of the viscous fluid 7 to the rotation of the blades 8 in the mechanical heater (mixer) 6, the rotational speed of the rotor of the orthogonal wind turbine and blades increases to the optimum speed orthogonal wind turbine, thereby providing the highest efficiency of the declared technical device at different wind speeds.

Актуальность и эффективность предлагаемого «Вихревого ветротеплогенератора» следует из того, что, как указано выше, так называемый «Северный завоз» в районы Крайнего Севера составляет 6-8 млн. тонн дизельного топлива и 20-25 млн. тонн твердого топлива [6], с учетом отдаленности потребителей и современных цен на топливо стоимость ежегодного северного завоза составляет около триллиона рублей. Использование заявленного изобретения, за счет бесплатной возобновляемой энергии ветра, позволит на порядки сократить указанную сумму.The relevance and effectiveness of the proposed "Whirlwind wind generator" follows from the fact that, as mentioned above, the so-called "Northern delivery" to the Far North is 6-8 million tons of diesel fuel and 20-25 million tons of solid fuel [6], taking into account the remoteness of consumers and modern fuel prices, the cost of the annual northern delivery is about a trillion rubles. Using the claimed invention, due to free renewable wind energy, will allow to reduce the indicated amount by orders of magnitude.

Источники информацииInformation sources

1. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности. - М.: Энергоатомиздат, 1989, - 488 с.1. Roddatis K.F., Poltaretsky A.N. Handbook of low-capacity boiler plants. - M.: Energoatomizdat, 1989, - 488 p.

2. Андреев Е.И. Основы естественной энергетики. - С-Пб.: Невская жемчужина, 2004, - 584 с.2. Andreev E.I. The basics of natural energy. - St. Petersburg: Nevskaya Pearl, 2004, - 584 p.

3. Рагозин Д. Северный полюс будет обустроен и заселен. - М.Парламентская газета №12. 2016, - 83 с.3. Ragozin D. The North Pole will be equipped and populated. - M. Parliament newspaper No. 12. 2016, - 83 p.

4. Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. - М.: Энергоатомиздат, 1990, - 392 с.4. Twidell J., Weir A. Renewable Energy: Per. from English - M.: Energoatomizdat, 1990, - 392 p.

5. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической промышленности. М. - Л.: Государственное издательство научно-технической литературы, 1948, - 916 с.5. Kasatkin A.G. The main processes and apparatuses of the chemical industry. M. - L .: State publishing house of scientific and technical literature, 1948, - 916 p.

6. Толмачев В.Н., Орлов А.В., Булат В.А. Эффективное использование ветра в системах автономного энергообеспечения. - СПб. ВИТУ 2002, - 203 с.6. Tolmachev V.N., Orlov A.V., Bulat V.A. Efficient use of wind in autonomous energy supply systems. - SPb. VITU 2002, - 203 s.

7. Патент РФ №2576074 С1, 02.02.2016, МПК F03D 9/02 – прототип.7. RF patent No. 2576074 C1, 02.02.2016, IPC F03D 9/02 - prototype.

8. Патент РФ №2231687 С1 27.06.2004, МПК F03D 9/00.8. RF patent No. 2231687 C1 06.27.2004, IPC F03D 9/00.

9. Патент РФ №2253040 С1, 27.05.2005, МПК F03D 9/00.9. RF patent №2253040 C1, 05.27.2005, IPC F03D 9/00.

Claims (1)

Вихревой ветротеплогенератор для нагрева жидкого теплоносителя систем отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений в условиях Арктики, содержащий ортогональный ветродвигатель, преобразователь механической энергии в тепловую энергию в виде мешалки с подвижными лопастями, работающими по принципу регулятора Уатта, тепловой аккумулятор, теплообменник и трубопроводы для циркуляции теплоносителя в системах отопления различных объектов, отличающийся тем, что вокруг подвижных лопаток мешалки установлена перфорированная стенка, обеспечивающая циркуляцию жидкости по внутреннему контуру и пульсацию давления с вихреобразованием, кавитацией и схлопыванием пузырьков пара жидкости с выработкой теплоты.A vortex wind heat generator for heating a heat carrier fluid of heating systems and hot water supply of buildings and structures in the Arctic, containing an orthogonal wind turbine, a converter of mechanical energy into heat energy in the form of a stirrer with moving blades operating on the principle of the Watt controller, a heat accumulator, a heat exchanger and pipelines for circulating the heat carrier in heating systems of various objects, characterized in that a perforated wall is installed around the moving blades of the mixer providing fluid circulation along the inner circuit and pressure pulsation with vortex formation, cavitation and collapse of the liquid vapor bubbles with heat generation.
RU2017102162A 2017-01-23 2017-01-23 Vortex wind thermal generator RU2656515C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017102162A RU2656515C1 (en) 2017-01-23 2017-01-23 Vortex wind thermal generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017102162A RU2656515C1 (en) 2017-01-23 2017-01-23 Vortex wind thermal generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2656515C1 true RU2656515C1 (en) 2018-06-05

Family

ID=62560710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017102162A RU2656515C1 (en) 2017-01-23 2017-01-23 Vortex wind thermal generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2656515C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11148958B2 (en) 2018-12-12 2021-10-19 Board Of Regents, The University Of Texas System Desalination device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4424796A (en) * 1981-06-11 1984-01-10 Fish James W Wind-powered heat-generating apparatus
RU2209340C1 (en) * 2002-07-01 2003-07-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Wind heat generator
CN202675569U (en) * 2012-03-07 2013-01-16 西北农林科技大学 Liquid stirring type wind power heating machine
CN105020919A (en) * 2014-04-28 2015-11-04 西北农林科技大学 Turbo-type liquid stirring heater based on wind power
RU2576074C1 (en) * 2015-03-03 2016-02-27 Николай Артёмович Седых Wind-thermal generator

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4424796A (en) * 1981-06-11 1984-01-10 Fish James W Wind-powered heat-generating apparatus
RU2209340C1 (en) * 2002-07-01 2003-07-27 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Wind heat generator
CN202675569U (en) * 2012-03-07 2013-01-16 西北农林科技大学 Liquid stirring type wind power heating machine
CN105020919A (en) * 2014-04-28 2015-11-04 西北农林科技大学 Turbo-type liquid stirring heater based on wind power
RU2576074C1 (en) * 2015-03-03 2016-02-27 Николай Артёмович Седых Wind-thermal generator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11148958B2 (en) 2018-12-12 2021-10-19 Board Of Regents, The University Of Texas System Desalination device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sorensen Renewable energy conversion, transmission, and storage
US3936652A (en) Power system
US5694774A (en) Solar energy powerplant
KR20120065515A (en) Hot water heater using wind and solar force
RU2576074C1 (en) Wind-thermal generator
RU2656515C1 (en) Vortex wind thermal generator
Zdankus et al. Experimental investigation of a wind to thermal energy hydraulic system
RU2253040C1 (en) Wind-heat generator
Singal Hydraulic Machines: Fluid Machinery
Okokpujie et al. Design and implementation of 0.5 kW horizontal Axis wind turbine for domestic use
CN101334221A (en) Huge energy wind power heat pump and thermal power plant combined production device
CN210068374U (en) Wind energy and solar energy efficient utilization device
Willwerth et al. Commissioning and tests of a mini CSP plant
CN102465817A (en) Water, thermal and wind motive power generation system
Usha et al. Increasing the wind power generation by modifying the windmill mechanism
KR20120065514A (en) Hot water heater using wind force
RU2231687C1 (en) Wind heat generator
RU2298688C1 (en) Wind heat power generator
CN209991626U (en) Photo-thermal conversion power generation and heat storage equipment based on sand heat conduction
BR102012010933A2 (en) ELECTRICITY GENERATION SYSTEM
RU57386U1 (en) WIND POWER PLANT
Singh et al. Performance and Generation of Electricity using Underwater Windmill
CN109724268B (en) Photo-thermal conversion power generation and heat storage equipment based on sand heat conduction
US20200173426A1 (en) Kinetic energy electric power
RU183122U1 (en) Station for generating electric energy on any type of heat using convection