RU2769598C1 - Конвейерная электростанция - Google Patents
Конвейерная электростанция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2769598C1 RU2769598C1 RU2021126971A RU2021126971A RU2769598C1 RU 2769598 C1 RU2769598 C1 RU 2769598C1 RU 2021126971 A RU2021126971 A RU 2021126971A RU 2021126971 A RU2021126971 A RU 2021126971A RU 2769598 C1 RU2769598 C1 RU 2769598C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- plates
- pulleys
- power plant
- conveyor
- flow
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydraulic Turbines (AREA)
Abstract
Конвейерная электростанция предназначена для генерации электроэнергии, используя кинетическую энергию потока воды или воздуха. Состоит из электрогенераторов, соединенных со шкивами, охватывающей шкивы конвейерной ленты с установленными на ней выполненными в виде части цилиндрической поверхности пластинами, и направляющего аппарата, размещенного между ветвями ленты. При обдувании пластин потоком среды на них развиваются силы, под действием которых конвейерная лента движется, вращая шкивы и электрогенераторы, которые и вырабатывают электрический ток. 1 ил.
Description
Изобретение относится к классу электростанций, использующих кинетическую энергию движущейся среды - воздуха, воды... Идея конвейерной электростанции (КЭС) известна относительно недавно. Схема ее технической реализации опубликована в журнале «СОК» № 12, 2018 г., стр. 92. Представленная здесь конвейерная электростанция состоит из электрогенераторов, соединенных с ними шкивов с вертикальными осями вращения, охватывающей шкивы конвейерной ленты с размещенными на ней аэродинамическими пластинами, имеющими в сечении профиль половины диска и установленными на ленте хордами под прямым углом к ней. Данное схемное решение можно принять за прототип.
Недостаток этого решения состоит в том, что возникающая на пластинах первого ряда аэродинамическая сила при представленной на схеме форме их профиля и нулевом угле атаки весьма незначительна (коэффициент Су<0,1), а сходящий с этих пластин по касательной к задней кромке профиля пластины воздушный поток обтекает пластины второго ряда под таким углом, что вызовет торможение движения всей ленты.
Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении возникновения на аэродинамических пластинах значительных аэродинамических сил, одинаково направленных в сторону требуемого движения несущих их частей ленты. Техническим результатом изобретения будет работоспособная схема конвейерной электростанции, использующей энергию потока воды или воздуха.
Указанная задача решается, а технический результат достигается тем, что конвейерная электростанция состоит из электрогенераторов, соединенных с ними шкивов с вертикальными осями вращения, охватывающей шкивы конвейерной ленты с аэродинамическими пластинами, выполненными в виде части боковой поверхности удлиненного цилиндра и ориентированными продольными осями параллельно осям шкивов и хордами - под острым углом к ленте, а в промежутке между двумя рядами ленты расположен воздухонаправляющий аппарат.
На рис. 1 показана схема предлагаемой конвейерной электростанции. (Вид сверху). Она состоит из электрогенераторов - 1, соединенных со шкивами - 2, например соосно; шкивы расположены осями вращения вертикально и охвачены лентой - 3 (ременная, тросовая или цепная передача), на ленте расположены пластины - 4, выполненные в виде части боковой поверхности удлиненного цилиндра, ориентированные хордами под острым углом α к ней и продольными осями параллельно осям шкивов. При замыкании ленты с установленными на ней пластинами в кольцо и ее натяжении на шкивы пластины второго ряда оказываются ориентированными относительно пластин первого ряда хордами противоположно. Из опыта воздухоплавания и опыта плавания под парусами известно, что коэффициент Су подобного профиля при оптимальных значениях угла атаки и удлинения пластины может достигать значения 2,0. (Ч. Махрай, «Теория плавания под парусом», Физкультура и спорт, 1963). В промежутке между первым и вторым рядами ленты расположен воздухонаправляющий аппарат - 5, механически соединенный с приводом - 6.
Ширина ленты в перпендикулярной потоку плоскости, чтобы не препятствовать прохождению потока и не искажать его, должна быть минимально возможной из соображений прочности и возможности крепления пластин. В пределе - это высокопрочные тросы. Профиль цилиндрической поверхности и остальные параметры пластин, оптимальный угол их установки и расстояние между ними необходимо определять экспериментально для конкретной конструкции по критерию максимума развивающейся на пластине аэродинамической (гидродинамической в случае обтекания потоком воды) силы, как это всегда и делается для связанных с аэродинамикой устройств.
Направляющий аппарат - 5 в простейшем варианте исполнения представляет собой параллельные планки - 7, между которыми расположены шарнирно соединенные с ними по схеме параллелограмма пластины - 8, в простейшем случае плоской формы. Сдвигая или раздвигая между собой планки - 7, можно изменять углы установки пластин - 8 относительно планок - 7 и векторов скорости сходящего с первого ряда пластин воздушного потока.
Работа КЭС состоит в следующем. При обдувании пластин потоком среды под углом атаки ϕ между хордами первого для потока ряда пластин - 4 и вектором скорости V потока на каждой из них развивается сила Fa, направленная в сторону выгнутой поверхности пластины и максимальная при оптимальном для данной формы пластины угле атаки. (Совершенно аналогично возникновению силы на крыле самолета или судна на подводных крыльях). Сходящий со скосом с пластин - 4 первого ряда поток проходит через направляющий аппарат - 5, обдувает второй ряд пластин - 4 под неоптимальным углом, и на них развиваются меньшие, чем на пластинах первого ряда, силы. Изменяя углы установки пластин направляющего аппарата - 5, можно направить сходящий на пластины - 4 второго ряда поток под оптимальным для них углом атаки. И тогда возникшие на них силы тоже будут направлены в сторону выгнутой поверхности пластин и могу достигнуть почти такого же значения как на пластинах первого ряда. Установка пластин направляющего аппарата под оптимальным углом обеспечивается либо вручную при сборке КЭС, либо подключением к приводу - 6 системы автоматического управления, которая будет задавать угол установки пластин во время работы КЭС по определенному критерию, например - максимума выходного напряжения электрогенераторов.
Охватывающая шкивы - 2 лента - 3 под действием суммы сил обоих рядов пластин - 4 придет в линейное движение вдоль себя, вращая шкивы и соединенные с ними электрогенераторы - 1, которые и будут вырабатывать электрический ток.
Claims (1)
- Конвейерная электростанция, состоящая из шкивов с вертикальными осями вращения, соединенных со шкивами электрогенераторов и охватывающей шкивы замкнутой ленты с аэродинамическими пластинами, отличающаяся тем, что пластины выполнены в виде части боковой поверхности цилиндра и ориентированы хордами под острым углом к ленте, а в промежутке между двумя рядами пластин размещен соединенный с приводом направляющий аппарат.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021126971A RU2769598C1 (ru) | 2021-09-14 | 2021-09-14 | Конвейерная электростанция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021126971A RU2769598C1 (ru) | 2021-09-14 | 2021-09-14 | Конвейерная электростанция |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2769598C1 true RU2769598C1 (ru) | 2022-04-04 |
Family
ID=81076119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021126971A RU2769598C1 (ru) | 2021-09-14 | 2021-09-14 | Конвейерная электростанция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2769598C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2116503C1 (ru) * | 1996-06-25 | 1998-07-27 | Научно-производственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики с заводом" | Устройство для преобразования энергии текучих сред |
WO2014006608A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-09 | Dan Raz | Multi axis and wings wind turbine |
RU2667860C1 (ru) * | 2017-06-13 | 2018-09-24 | Николай Васильевич Ясаков | Конвейерная ветроустановка |
RU2673021C2 (ru) * | 2017-01-10 | 2018-11-21 | Павел Сергеевич Полубояринов | Ветродвигатель |
-
2021
- 2021-09-14 RU RU2021126971A patent/RU2769598C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2116503C1 (ru) * | 1996-06-25 | 1998-07-27 | Научно-производственное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт электромеханики с заводом" | Устройство для преобразования энергии текучих сред |
WO2014006608A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-09 | Dan Raz | Multi axis and wings wind turbine |
RU2673021C2 (ru) * | 2017-01-10 | 2018-11-21 | Павел Сергеевич Полубояринов | Ветродвигатель |
RU2667860C1 (ru) * | 2017-06-13 | 2018-09-24 | Николай Васильевич Ясаков | Конвейерная ветроустановка |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Liu et al. | Propulsive performance from oscillating propulsors with spanwise flexibility | |
US10683841B2 (en) | Closed loop multiple airfoil wind turbine | |
KR20000048506A (ko) | 흐르는 유체로부터의 에너지 획득 | |
US9051913B2 (en) | Portable hydroelectric kinetic energy conversion device | |
RU2769598C1 (ru) | Конвейерная электростанция | |
EP3491233A1 (en) | Linear pelton turbine | |
CA2263966A1 (en) | Improvements to eolian energy production systems | |
KR20200008603A (ko) | 풍력 에너지 전환 모듈 | |
Makino et al. | Propeller slipstream interference with wing aerodynamic characteristics of mars airplane at low reynolds number | |
RU2483226C2 (ru) | Способ и система для преобразования содержащейся в горизонтальных потоках энергии движения в полезную механическую энергию | |
GB2131491A (en) | Device for extracting energy from wind or water | |
CA3196330A1 (en) | An underwater power plant comprising asymmetric foils | |
RU2673021C2 (ru) | Ветродвигатель | |
Abdelrahman et al. | Development of a wind turbine test rig and rotor for trailing edge flap investigation: Static flap angles case | |
RU2693554C1 (ru) | Ветроэнергогенерирующая установка | |
JP2013115896A (ja) | 集電装置の空力騒音抑制構造、集電装置の揚力調整装置、集電装置の揚力制御装置及びカルマン渦低減構造 | |
CN110678647B (zh) | 转换风能的方法和系统 | |
UA137327U (uk) | Припливна гаес | |
RU2268843C1 (ru) | Система энергетического обеспечения летательного аппарата | |
Srigrarom et al. | Effect of pitching and heaving motions of SD8020 hydrofoil on thrust and efficiency for swimming propulsion | |
Yershina et al. | Some desing featurs of the carousel type wind turbine Bidarrieus | |
Porterfield et al. | Generation and Characterization of Discrete Vortical Gust | |
RU2729565C1 (ru) | Плавучая волновая электростанция | |
CN113188752B (zh) | 一种非定常立式风洞 | |
RU2721014C1 (ru) | Способ преобразования энергии ветровых и энергетических потоков воздуха на средних высотах в тропосфере и устройство для его осуществления |