RU2702699C1 - Multifunctional solar-power plant for mushroom farm - Google Patents

Multifunctional solar-power plant for mushroom farm Download PDF

Info

Publication number
RU2702699C1
RU2702699C1 RU2019100800A RU2019100800A RU2702699C1 RU 2702699 C1 RU2702699 C1 RU 2702699C1 RU 2019100800 A RU2019100800 A RU 2019100800A RU 2019100800 A RU2019100800 A RU 2019100800A RU 2702699 C1 RU2702699 C1 RU 2702699C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipes
lenses
room
heat
inverter
Prior art date
Application number
RU2019100800A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роберт Александрович Амерханов
Анна Сергеевна Кириченко
Александр Владимирович Бандурко
Эдгар Гарриевич Армаганян
Владимир Викторович Дворный
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина"
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 бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина"
Priority to RU2019100800A priority Critical patent/RU2702699C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2702699C1 publication Critical patent/RU2702699C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H02S10/20—Systems characterised by their energy storage means
    • 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
    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Abstract

FIELD: power engineering; renewable energy sources.
SUBSTANCE: invention relates to renewable energy sources, namely to combined wind- and solar-power plants, which equips room with comfortable temperature, natural lighting and electric power during cultivation of agricultural plants, for example mushrooms. To improve quality characteristics and level of their versatility, multifunctional solar power plant for mushroom trusses, containing lenses above hollow lightguide tubes, LED lamps in room, storage batteries, light and temperature sensors, electronic control unit, inverter, characterized in that it has a wind-driven power plant having a housing, a wind wheel mounted on the shaft, a signal controller, a multiplexer connected via a horizontal shaft to a centrifugal pump, a vortex hydraulic heat generator, a system for collecting low-potential thermal energy of the ground, consisting of heat accumulator with heat exchanger with pipes and pump located under ground, and air blowing device – fan-coil installed in room, wherein the signal controller is connected to the inverter and the multiplying gearbox, and the vortex hydraulic heat generator through the pipeline is connected to the heat accumulator, the heat exchanger of which is connected through the pipes to the blower – fan coil, wherein the as lenses are used Fresnel lenses, and the light-emitting tubes have an internal mirror surface.
EFFECT: multifunctional solar-power plant for a mushroom farm is proposed.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к возобновляемым источникам энергии, а именно к комбинированным ветро- и солнечно-энергетическим установкам, снабжающим помещение комфортной температурой, естественным освещением и электроэнергией при выращивании с-х. растений, например, грибов.The invention relates to renewable energy sources, in particular to combined wind and solar power plants, providing a room with a comfortable temperature, natural light and electricity when growing agricultural. plants, for example, fungi.

Известно изобретение, которое относится к возобновляемым источникам энергии, а именно, к использованию энергии ветра для выработки электроэнергии, тепла или механической энергии. Техническим результатом от использования изобретения является получение дешевой энергии ветра за счет крутящего момента от ветроколеса без электрогенератора и электрической части ветроустановки. (RU 152364).An invention is known that relates to renewable energy sources, namely, the use of wind energy to generate electricity, heat or mechanical energy. The technical result from the use of the invention is to obtain cheap wind energy due to the torque from the wind wheel without an electric generator and the electrical part of the wind turbine. (RU 152364).

Известна система пассивного охлаждения/отопления помещения, содержащая расположенный под землей теплообменник с трубами подвода к нему и отвода от него текучего теплоносителя, насос для прокачки по указанным трубам названного теплоносителя и связанное с указанными трубами воздуходувное устройство фанкойл для разгона по названному помещению воздуха, которому сообщена температура указанного теплоносителя. (RU 137793).A known system of passive cooling / heating of a room, comprising an underground heat exchanger with pipes for supplying and discharging a fluid coolant thereto, a pump for pumping said coolant through said pipes and a fan coil fan associated with said pipes for dispersing said air to the said room temperature of the specified heat carrier. (RU 137793).

Наиболее близким по назначению и по конструктивным признакам заявляемого устройства является «Многофункциональная солнечно-энергетическая установка», содержащая линзы над полыми световодными трубами, светодиодные лампы в помещении, аккумуляторные батареи, датчики света и температуры, электронный блок управления, инвертор (RU 2505887 С2; МПК: H01L 31/042, F24J 2/4, 2014 г.)The closest in purpose and design features of the claimed device is a "Multifunctional solar power installation" containing lenses above hollow light guide tubes, indoor LED lamps, rechargeable batteries, light and temperature sensors, electronic control unit, inverter (RU 2505887 C2; IPC : H01L 31/042, F24J 2/4, 2014)

Общим недостатком указанных выше аналогов является невысокий уровень их универсальности и качественных характеристик.A common drawback of the above analogues is the low level of their versatility and quality characteristics.

Техническим результатом является повышение качественных характеристик и уровня их универсальности.The technical result is to increase the quality characteristics and the level of their versatility.

Технический результат достигается тем, что многофункциональная солнечно-энергетическая установка для грибной фермы, содержащая линзы над полыми световодными трубами, светодиодные лампы в помещении, аккумуляторные батареи, датчики света и температуры, электронный блок управления, инвертор, отличающаяся тем, что имеет ветроэнергетическую установку, имеющую корпус, ветроколесо установленное на валу, контроллер сигнала, редуктор-мультипликатор, соединенный через горизонтальный вал с центробежным насосом, вихревым гидравлическим теплогенератором, систему сбора низкопотенциальной тепловой энергии грунта состоящую из аккумулятора тепла с теплообменником с трубами и насосом расположенными под землей и воздуходувным устройством - фанкойлом установленного в помещении, при этом контроллер сигнала соединен с инвертором и редуктором-мультипликатором, а вихревой гидравлический теплогенератор через трубопровод соединен с аккумулятором тепла, теплообменник которого соединен через трубы с воздуходувным устройством - фанкойлом, причем, в качестве линз использованы линзы Френеля, а световодные трубы имеют внутреннюю зеркальную поверхность.The technical result is achieved by the fact that a multifunctional solar-energy installation for a mushroom farm containing lenses above hollow light guide tubes, indoor LED lamps, rechargeable batteries, light and temperature sensors, an electronic control unit, an inverter, characterized in that it has a wind power installation having case, wind wheel mounted on the shaft, signal controller, gear reducer, connected through a horizontal shaft with a centrifugal pump, vortex hydraulic heatlog generator, a system for collecting low-potential thermal energy of the soil consisting of a heat accumulator with a heat exchanger with pipes and a pump located underground and a blower-fan coil installed in the room, while the signal controller is connected to the inverter and the gearbox-multiplier, and the vortex hydraulic heat generator through the pipeline is connected to a heat accumulator, the heat exchanger of which is connected through pipes to a blower - a fan coil, moreover, Frey lenses are used as lenses nelya, and light guide pipes have an internal mirror surface.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:

На фиг. 1 - Внешний вид многофункциональной солнечно-энергетической установки для грибной фермыIn FIG. 1 - Appearance of a multifunctional solar power plant for a mushroom farm

Новизна заявляемого технического решения обусловлена тем, что грибная ферма обеспечивается необходимыми ресурсами: бесперебойным освещением и поддержанием необходимой температуры помещения. Для оснащения светом использованы световодные трубы с внутренней зеркальной поверхностью, в облачную же погоду подключаются лампы, питающиеся накопленной энергией бака-аккумулятора, запасающегося электроэнергией от ветроэнергетической установки. Температурный баланс поддерживается тепловой установкой, состоящей из центробежного насоса и вихревого гидравлического теплогенератора, причем, энергия вращения центробежного насоса передается вихревому генератору тепла, от которого поступает к теплообменнику, расположенного под землей с трубами насосу для прокачки по трубам теплоносителя и связанное с указанными трубами воздуходувное устройство для разгона по помещению воздуха, которому сообщена температура указанного теплоносителя.The novelty of the claimed technical solution is due to the fact that the mushroom farm is provided with the necessary resources: uninterrupted lighting and maintaining the required room temperature. To equip the light, light guide tubes with an internal mirror surface were used, in cloudy weather, lamps connected to the accumulated energy of the storage tank, which is stored with electric energy from a wind power installation, are connected. The temperature balance is maintained by a thermal installation consisting of a centrifugal pump and a vortex hydraulic heat generator, and the rotational energy of the centrifugal pump is transferred to the vortex heat generator, from which it is supplied to the heat exchanger located underground with the pipes for pumping through the coolant pipes and the blower device connected to the pipes for dispersal in a room of air to which the temperature of the specified coolant is communicated.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен общий вид многофункциональной солнечно-энергетическая установка для грибной фермы.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a general view of a multifunctional solar power plant for a mushroom farm.

Многофункциональная солнечно-энергетическая установка для грибной фермы, содержит линзы 1 над полыми световодными трубами 2, светодиодные лампы 3 в помещении, аккумуляторные батареи 4, датчики свеча 5 и температуры 6, электронный блок управления 7, инвертор 8. Установка имеет ветроэнергетическую установку, имеющую корпус 9, ветроколесо 10 установленное на валу 11, контроллер сигнала 12, редуктор-мультипликатор 13, соединенный через горизонтальный вал 14 с центробежным насосом 15, вихревым гидравлическим теплогенератором 16, систему сбора низкопотенциальной тепловой энергии грунта, состоящую из аккумулятора тепла 17 с теплообменником 18 с трубопроводом 19 и 20 и насосом расположенными под землей 21 и воздуходувным устройством - фанкойлом 22, установленного в помещении, при этом контроллер сигнала 12 соединен с инвертором 8 и редуктором-мультипликатором 13, а вихревой гидравлический теплогенератор 16 через трубопровод соединен с аккумулятором тепла 17, теплообменник 18 которого соединен через трубы с воздуходувным устройством - фанкойлом 22, причем в качестве линз 1 использованы линзы Френеля, а светодиодные трубы 2 имеют внутреннюю зеркальную поверхность.A multifunctional solar-energy installation for a mushroom farm, contains lenses 1 above hollow light guide tubes 2, LED lamps 3 indoors, rechargeable batteries 4, sensors candle 5 and temperature 6, an electronic control unit 7, an inverter 8. The installation has a wind power installation with a housing 9, a wind wheel 10 mounted on the shaft 11, a signal controller 12, a gear-multiplier 13 connected through a horizontal shaft 14 to a centrifugal pump 15, a vortex hydraulic heat generator 16, a low-flow collection system soil thermal energy, consisting of a heat accumulator 17 with a heat exchanger 18 with a pipe 19 and 20 and a pump located underground 21 and an air blower - fan coil 22 installed in the room, while the signal controller 12 is connected to the inverter 8 and the gearbox-multiplier 13, and the vortex hydraulic heat generator 16 is connected through a pipeline to a heat accumulator 17, the heat exchanger 18 of which is connected through pipes to a blower device — a fan coil 22, with Fresnel lenses being used as lenses 1, and the LED tubes 2 have an internal mirror surface.

Многофункциональная солнечно-энергетическая установка для грибной фермы работает следующим образом.A multifunctional solar energy installation for a mushroom farm operates as follows.

Солнечный свет поступает в полые световодные трубы 2 с отражающими зеркальными поверхностями, попадает в помещение с грибами. При недостаточном освещении срабатывает датчик света 5 и включаются светодиодные лампы 3. Инвертор 8, к которому подключены блок управления 7 и аккумуляторные батареи 4, преобразует ток, выработанный ветроустановкой, состоящей из ветроколеса 10, которое раскручивается воздушным потоком, и передает его аккумуляторным батареям 4. Контроллер сигнала 12 используется для отслеживания заряда аккумуляторных батарей 4. Редуктор-мультипликатор 13 служит для увеличения частоты вращения ветроколеса 10 с помощью вала 11. Редуктор-мультипликатор 13 передает накопленную энергию с помощью горизонтального вала 14 центробежному насосу 15, а после вихревому гидравлическому теплогенератору 16, представляющая собой тепловую установку, энергия, передаваемая ветровым колесом 10, подается ветровому генератору теплогенератору 16, нагревается циркулирующий по его замкнутому кругу теплоноситель. Затем по трубопроводам 19 теплоноситель подается в аккумулятор тепла 17, из которого по трубопроводам 20 теплая вода поступает в помещение.Sunlight enters the hollow light guide tubes 2 with reflective mirror surfaces, enters the room with mushrooms. With insufficient lighting, the light sensor 5 is activated and the LED lamps 3 are turned on. An inverter 8, to which the control unit 7 and the batteries 4 are connected, converts the current generated by the wind turbine, consisting of a wind wheel 10, which is spun by the air stream, and transfers it to the batteries 4. The signal controller 12 is used to track the charge of the batteries 4. The gear-multiplier 13 is used to increase the speed of the wind wheel 10 using the shaft 11. The gear-multiplier 13 is transmitted accumulated energy by means of a horizontal shaft 14 to a centrifugal pump 15, and after a vortex hydraulic heat generator 16, which is a thermal installation, the energy transmitted by the wind wheel 10 is supplied to the wind generator by the heat generator 16, and the coolant circulating in its closed circle is heated. Then, through the pipelines 19, the coolant is supplied to the heat accumulator 17, from which warm water enters the room through the pipelines 20.

Claims (1)

Многофункциональная солнечно-энергетическая установка для грибной фермы, содержащая линзы над полыми световодными трубами, светодиодные лампы в помещении, аккумуляторные батареи, датчики света и температуры, электронный блок управления, инвертор, отличающаяся тем, что имеет ветроэнергетическую установку, имеющую корпус, ветроколесо, установленное на валу, контроллер сигнала, редуктор-мультипликатор, соединенный через горизонтальный вал с центробежным насосом, вихревым гидравлическим теплогенератором, систему сбора низкопотенциальной тепловой энергии грунта, состоящую из аккумулятора тепла с теплообменником с трубами и насосом, расположенными под землей, и воздуходувным устройством - фанкойлом, установленным в помещении, при этом контроллер сигнала соединен с инвертором и редуктором-мультипликатором, а вихревой гидравлический теплогенератор через трубопровод соединен с аккумулятором тепла, теплообменник которого соединен через трубы с воздуходувным устройством - фанкойлом, причем в качестве линз использованы линзы Френеля, а световодные трубы имеют внутреннюю зеркальную поверхность.A multifunctional solar-energy installation for a mushroom farm, containing lenses above hollow light-guide tubes, indoor LED lamps, rechargeable batteries, light and temperature sensors, an electronic control unit, an inverter, characterized in that it has a wind power installation having a body, a wind wheel mounted on a shaft, a signal controller, a gear-multiplier connected through a horizontal shaft to a centrifugal pump, a vortex hydraulic heat generator, a low-potential collection system ground thermal energy, consisting of a heat accumulator with a heat exchanger with pipes and a pump located underground, and a blower-fan coil installed in the room, while the signal controller is connected to the inverter and the gearbox-multiplier, and the vortex hydraulic heat generator through the pipeline is connected to a heat accumulator, the heat exchanger of which is connected through pipes to the blower-fan coil, moreover, Fresnel lenses are used as lenses, and light-guide pipes have an internal mirror surface.
RU2019100800A 2019-01-10 2019-01-10 Multifunctional solar-power plant for mushroom farm RU2702699C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100800A RU2702699C1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Multifunctional solar-power plant for mushroom farm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100800A RU2702699C1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Multifunctional solar-power plant for mushroom farm

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2702699C1 true RU2702699C1 (en) 2019-10-09

Family

ID=68170751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100800A RU2702699C1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 Multifunctional solar-power plant for mushroom farm

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2702699C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113514723A (en) * 2021-07-12 2021-10-19 安徽建筑大学 Equipment for analyzing and collecting light source of extreme environment

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU77948U1 (en) * 2008-06-05 2008-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты" (ООО "Национальная инновационная компания "НЭП") AUTONOMOUS POWER INSTALLATION
RU106725U1 (en) * 2011-01-13 2011-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (ОАО "НИИПП") Solar power station
CN103166250A (en) * 2013-01-31 2013-06-19 东南大学 Smart energy management device of multi-energy power supply system
RU2505887C2 (en) * 2012-01-30 2014-01-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенская государственная технологическая академия" Multipurpose solar power plant
CN103996075A (en) * 2014-05-08 2014-08-20 南方电网科学研究院有限责任公司 Diesel engine and storage battery coordinated micro grid scheduling method with multiple optimization objectives
RU152364U1 (en) * 2014-01-22 2015-05-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всеросийсский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ) WIND HEAT POWER PLANT
KR101636199B1 (en) * 2015-03-19 2016-07-05 유용선 Compound Generator Using Solar and Wind
RU2639458C2 (en) * 2015-08-24 2017-12-21 Евгений Валерьевич Николаев Autonomous power unit

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU77948U1 (en) * 2008-06-05 2008-11-10 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты" (ООО "Национальная инновационная компания "НЭП") AUTONOMOUS POWER INSTALLATION
RU106725U1 (en) * 2011-01-13 2011-07-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов" (ОАО "НИИПП") Solar power station
RU2505887C2 (en) * 2012-01-30 2014-01-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенская государственная технологическая академия" Multipurpose solar power plant
CN103166250A (en) * 2013-01-31 2013-06-19 东南大学 Smart energy management device of multi-energy power supply system
RU152364U1 (en) * 2014-01-22 2015-05-27 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всеросийсский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства"(ФГБНУ ВИЭСХ) WIND HEAT POWER PLANT
CN103996075A (en) * 2014-05-08 2014-08-20 南方电网科学研究院有限责任公司 Diesel engine and storage battery coordinated micro grid scheduling method with multiple optimization objectives
KR101636199B1 (en) * 2015-03-19 2016-07-05 유용선 Compound Generator Using Solar and Wind
RU2639458C2 (en) * 2015-08-24 2017-12-21 Евгений Валерьевич Николаев Autonomous power unit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113514723A (en) * 2021-07-12 2021-10-19 安徽建筑大学 Equipment for analyzing and collecting light source of extreme environment
CN113514723B (en) * 2021-07-12 2023-05-16 安徽建筑大学 Equipment for analyzing and collecting extreme environment light source

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5694774A (en) Solar energy powerplant
US20090015019A1 (en) Lateral Wind Turbine
CN102128150B (en) High-light-concentration solar-energy and hot-airflow wind/solar coupled generating system
KR102050330B1 (en) Plant Factory System using the Sunlight
CA2975823A1 (en) Green indoor cultivation
TW201111628A (en) Solar and wind energy converter
CN107810737B (en) Intelligent LED vegetation lamp suitable for mountain area based on thing networking
RU2702699C1 (en) Multifunctional solar-power plant for mushroom farm
CN202176465U (en) High concentration solar hot airflow wind optical coupling tower generating system
WO2006022590A1 (en) Multiple energy harvester to power standalone electrical appliances
CN203892122U (en) Cyclone type air pipe power generator
CN204232007U (en) Greenhouse special solar water heat collector
KR20120109889A (en) Building photovoltaics and wind turbine system
CN115664339B (en) Solar heat collection and photovoltaic power generation system
CN204553099U (en) A kind of pipeline wind power generation plant
CN103388854B (en) A kind of hot water supply system of comprehensive energy utilization
RU2534329C2 (en) Multifunctional stand-alone hybrid charging station
CN218302493U (en) Zero-energy greenhouse based on PVT (photovoltaic thermal transfer)
EP4208010A1 (en) Environmentally controlled food product with integrated photovoltaic power generation system
CN102465817A (en) Water, thermal and wind motive power generation system
RU117589U1 (en) CIRCULAR MULTI-FUNCTIONAL SOLAR POWER INSTALLATION
CN103485983B (en) Intelligent distribution combined type energy system of building
CN202768306U (en) Light condensing and energy storing type solar thermal power and air current hybrid power generation system
CN207869872U (en) A kind of agricultural machinery to generate electricity
CN101696782B (en) Counterglow tracing wind-light-hot mixed type solar street light

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210111