RU2810860C1 - Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей - Google Patents
Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2810860C1 RU2810860C1 RU2023112079A RU2023112079A RU2810860C1 RU 2810860 C1 RU2810860 C1 RU 2810860C1 RU 2023112079 A RU2023112079 A RU 2023112079A RU 2023112079 A RU2023112079 A RU 2023112079A RU 2810860 C1 RU2810860 C1 RU 2810860C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- position sensors
- wind
- heating
- laser
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000004093 laser heating Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000003477 cochlea Anatomy 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к средствам противообледенения ветроустановок, и может быть использовано при строительстве новых ВЭС или в уже существующих. Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей содержит гондолу, лопасть, хаб и башню. На лопастях расположены оптико-электронные устройства, выполненные с возможностью определения наличия обледенения и передачи сигнала в лазерную систему локального нагрева для ее включения в работу. Лазерная система локального нагрева расположена на земле перед ветрогенератором и работает только в выделенной зоне нагрева вращения ветроколеса. На передней кромке лопастей установлены первичные датчики положения, на задней кромке лопастей – вторичные датчики положения. Лазерная система нагрева включается в момент приближения к выделенной зоне нагрева первичных датчиков положения и выключается по мере прохождения из зоны нагрева вторичных датчиков положения. Технический результат - повышение эффективности и надежности ВЭС при отрицательных температурах воздуха. 2 ил.
Description
Изобретение относится к ветрогенераторам и средствам противообледенения, и может быть использовано при строительстве новых ветровых электростанций (ВЭС) или в уже существующих.
Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее башню, гондолу с электромеханическим оборудованием, лопасти и хаб. На башне имеется неподвижно закрепленное спиральное ребро, создающее восходящий вращающийся вокруг оси башни воздушный поток. Наружные поверхности башни и ребра выполнены с электрообогревном. В верхней части башни имеется улиточная камера, закрепленная неподвижно на нижней части гондолы и преобразующая вращательное движение воздушного потока в кинетическую энергию. На выходе улиточной камеры имеется сопло и закрепленный на хабе обтюратор с отверстиями, которые расположены напротив тыльной поверхности каждой лопасти [Патент РФ на изобретение № 2762884 F03D13/20, опубл. 23.12.2021].
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относится то, что известное устройство не позволяет осуществить обогрев поверхностей и как следствие обеспечить защиту от обледенения лопастей.
Задачей, на решение которой направлено изобретение является разработка ветрогенератора с устройством для нагрева лопастей.
Сущность изобретения заключается в использовании лазерной системы локального нагрева.
Технический результат – повышение эффективности и надежности ВЭС при отрицательных температурах воздуха.
Согласно изобретения, заявленный технический результат достигается тем, что ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей содержит гондолу, лопасти, хаб и башню.
Особенность заключается в том, что в предлагаемом изобретении на лопастях расположены оптико-электронные устройства, выполненные с возможностью определения наличия обледенения и передачи сигнала в лазерную систему локального нагрева для ее включения в работу, причем лазерная система локального нагрева расположена на земле перед ветрогенератором и работает только в выделенной зоне нагрева вращения ветроколеса, при этом на передней кромке лопастей установлены первичные датчики положения, на задней кромке лопастей - вторичные датчики положения, лазерная система нагрева включается в момент приближения к выделенной зоне нагрева первичных датчиков положения и выключается по мере прохождения из зоны нагрева вторичных датчиков положения.
На чертежах представлено:
На фиг. 1 – ветрогенератор с противообледенительным устройством, вид слева.
На фиг. 2– ветрогенератор с противообледенительным устройством, вид спереди.
Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей содержит: 1 – гондола; 2 – лопасти; 3 – хаб; 4 – башня; 5 – лазерная система локального нагрева; 6 – первичные датчики положения на передней кромке лопастей 2; 7 – вторичные датчики положения на задней кромке лопастей 2; 8 – оптико-электронные устройства.
Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей работает следующим образом.
Оптико-электронные устройства 8, расположенные на лопастях2служат для определения наличия обледенения и передают сигнал в лазерную систему 5 локального нагрева для включения в работу. При работе ветрогенератора при температурах в районе 0 градусов Цельсия и ниже может происходить обледенение ветрогенератора и его составляющих, а именно: гондолы 1, хаба 3, башни 4, а также лопастей 2 ветрогенератора. Лазерная система 5 локального нагрева, расположена на поверхности земли, перед ветрогенератором для нагрева поверхности лопастей 2, что приводит к плавлению наледи и испарения растаявшей влаги. Для экономии энергии, лазерная система 5 локального нагрева работает только в выделенной зоне вращения ветроколеса, для нагрева лопастей 2 и включается в момент приближения к выделенной зоне нагрева, за счет первичных датчиков 6 положения на передней кромке лопастей 2, а выключается по мере прохождения вторичных датчиков 7 положения на задней кромке лопастей 2 из зоны нагрева.
Claims (1)
- Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей, содержащий гондолу, лопасть, хаб и башню, отличающийся тем, что на лопастях расположены оптико-электронные устройства, выполненные с возможностью определения наличия обледенения и передачи сигнала в лазерную систему локального нагрева для ее включения в работу, причем лазерная система локального нагрева расположена на земле перед ветрогенератором и работает только в выделенной зоне нагрева вращения ветроколеса, при этом на передней кромке лопастей установлены первичные датчики положения, на задней кромке лопастей - вторичные датчики положения, лазерная система нагрева включается в момент приближения к выделенной зоне нагрева первичных датчиков положения и выключается по мере прохождения из зоны нагрева вторичных датчиков положения.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2810860C1 true RU2810860C1 (ru) | 2023-12-28 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3237753A1 (en) * | 2014-12-23 | 2017-11-01 | Vestas Wind Systems A/S | A method of operating a wind turbine |
| CN216922380U (zh) * | 2021-11-24 | 2022-07-08 | 西安热工研究院有限公司 | 一种风力发电叶片机组除冰装置 |
| CN114992068A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-02 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种基于目标跟随的风机叶片移动式激光除冰装置及方法 |
| CN115059590A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-09-16 | 深圳慧能智达科技有限公司 | 一种用于风力发电机组叶片的激光融冰系统 |
| RU214810U1 (ru) * | 2022-06-20 | 2022-11-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Система противообледенения лопасти |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3237753A1 (en) * | 2014-12-23 | 2017-11-01 | Vestas Wind Systems A/S | A method of operating a wind turbine |
| CN216922380U (zh) * | 2021-11-24 | 2022-07-08 | 西安热工研究院有限公司 | 一种风力发电叶片机组除冰装置 |
| RU214810U1 (ru) * | 2022-06-20 | 2022-11-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Система противообледенения лопасти |
| CN114992068A (zh) * | 2022-06-23 | 2022-09-02 | 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 | 一种基于目标跟随的风机叶片移动式激光除冰装置及方法 |
| CN115059590A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-09-16 | 深圳慧能智达科技有限公司 | 一种用于风力发电机组叶片的激光融冰系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2591600C (en) | Offshore wind turbine with ice control appliance | |
| DK178516B1 (en) | Integreret føringskant for vindturbineblad | |
| US4365929A (en) | Vertical wind turbine power generating tower | |
| US8072091B2 (en) | Methods, systems, and devices for energy generation | |
| EP2798206B1 (en) | A wind turbine blade and method of manufacturing a wind turbine blade | |
| EP2456974B1 (en) | Wind generator | |
| EP3055558B1 (en) | Vertical axis wind turbine with protective screen | |
| KR100954760B1 (ko) | 풍력발전기용 풍차 | |
| EA006690B1 (ru) | Противообледенительная система для ветряной установки | |
| WO2010098656A2 (en) | Wind, solar and rain harvester | |
| US8128363B2 (en) | Wind flap brake assembly for wind turbine | |
| CN112912613B (zh) | 风力涡轮机 | |
| RU2810860C1 (ru) | Ветрогенератор с устройством для нагрева лопастей | |
| WO2011109003A1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
| KR20110114043A (ko) | 가변형 날개를 구비하는 발전기 | |
| JP2020002835A (ja) | 風力発電装置およびその制御方法、風力発電システム | |
| EP3020964B1 (en) | Guiding a lightning to a lightning receptor | |
| KR101368658B1 (ko) | 풍력발전기 및 풍력발전기의 결빙 방지 방법 | |
| JP2011117424A (ja) | 風力活用装置 | |
| US11384734B1 (en) | Wind turbine | |
| RU99119836A (ru) | Способ управления отбором мощности ветрового потока и ветроэнергетическое устройство | |
| KR20150003237U (ko) | 풍력 발전장치 | |
| KR101328313B1 (ko) | 풍량 조절장치가 구성된 풍력발전장치 | |
| WO2008120026A2 (en) | Innovative horizontal axis wind turbine of high efficiency | |
| RU2449169C2 (ru) | Ветроэлектростанция |