RU65578U1 - Гидроэнергетическая установка - Google Patents
Гидроэнергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- RU65578U1 RU65578U1 RU2005140267/06U RU2005140267U RU65578U1 RU 65578 U1 RU65578 U1 RU 65578U1 RU 2005140267/06 U RU2005140267/06 U RU 2005140267/06U RU 2005140267 U RU2005140267 U RU 2005140267U RU 65578 U1 RU65578 U1 RU 65578U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- flow
- energy converter
- energy
- rotation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Изобретение относится преимущественно к малой энергетике и предназначено для преобразования энергии потоков текущих сред, например, течений рек, морских приливов и отливов воды, воздушных масс и т.д., в частности в электроэнергию. Установка содержит корпус 1, в котором размещены энергопреобразователь 2 конвейерного типа с закрепленными на его ветвях лопастями 4 любой формы. На одной ветви, наклон лопастей в одну сторону, на другой - в противоположную сторону. Лопасти установлены на ветвях с возможностью поворота и выполнены в виде одноплечих рычагов, концы которых снабжены телами качения 5 эпизодически взаимодействующими с двумя парами направляющих 6, причем концы лопастей, расположены к потоку текущей среды, за осями поворота лопастей. Энергопреобразователь размещен поперек потока текущей среды так, что рабочие поверхности лопастей направлены к потоку. Для повышения эффективности отбора кинетической энергии потока среды, энергопреобразователь 2, может быть снабжен дополнительными лопастями 7, установленными между лопастями 4. Предложена простая конструктивная схема исполнения установки, компактная, надежная, высокоэффективная в работе, с высоким КПД.
Description
Изобретение относится преимущественно к малой энергетике и может быть использовано для преобразования энергии потока текущей среды любого вида, например, течений рек, морских приливов и отливов, воздушных масс и т.д., в частности в электрическую энергию.
Известна гидроэнергетическая установка (см. а.с. СССР 1694972, от 07.08.1989 г.), содержащая размещенные в корпусе, энергопреобразователь конвейерного типа с закрепленными на нем плоскими лопастями, установленными с возможностью поворота, и направляющие.
Недостатком установки, является довольно низкий КПД, поскольку при работе энергопреобразователя конвейерного типа, задействована лишь одна ветвь энергопреобразователя с лопастями, так как энергопреобразователь установлен вдоль потока текущей среды, например, русла реки.
Наиболее близким по технической сущности, конструктивным признакам и достигаемому эффекту, является гидроэнергетическая установка (см. патент РФ 2166664, от 19.06.2000 г. и журнал «Изобретатель и рационализатор» №5, 2005 г., стр.16, заметка «Обыкновенное чудо Ленева»), содержащая размещенные в корпусе, энергопреобразователь конвейерного типа с поперечно закрепленными на нем и наклонными в одну сторону лопастями, причем лопасти установлены с возможностью поворота и наклона в противоположную сторону, а энергопреобразователь размещен поперек потока текущей среды, например, русла реки, и рабочими поверхностями лопастей к потоку, и направляющие для лопастей. Помимо этого, энергопреобразователь снабжен средствами для изменения наклона лопастей на противоположное, причем лопасти закреплены на энергопреобразователе своей средней частью.
К недостаткам установки можно отнести ее конструктивную сложность и соответственно невысокую надежность, большие габариты и недостаточный КПД.
Задача изобретения - устранение указанных недостатков.
Поставленная задача решается так, что, в гидроэнергетической установке, содержащей размещенные в корпусе, энергопреобразователь конвейерного типа с поперечно закрепленными на нем и наклонными в одну сторону лопастями, причем лопасти установлены с возможностью поворота и наклона в противоположную сторону, а энергопреобразователь размещен поперек потока текущей среды, при этом рабочие поверхности лопастей направлены к потоку, и направляющие
для лопастей, в соответствии с изобретением, лопасти энергопреобразователя выполнены в виде одноплечих рычагов, концы которых снабжены телами качения и расположены к потоку текущей среды за осями поворота лопастей, причем расстояние между осями поворота лопастей больше их ширины на величину исключения сцепления лопастей на круговых участках энергопреобразователя. Кроме того, энергопреобразователь может быть снабжен дополнительными лопастями, помещенными между основными лопастями поочередно (друг за другом через одну), причем их ширина больше или меньше ширины основных лопастей.
Достигаемый технический результат выражается в конструктивном упрощении установки из-за исключения средств для изменения наклона лопастей, а поскольку лопасти теперь всегда (в свободном состоянии) за счет действия потока текущей среды (русла реки) располагаются вдоль потока, то обеспечиваются их минимальные повороты вокруг своих осей и, следовательно, создаваемые ими турбулентные завихрения. Надежность работы установки и ее эффективность отбора (съема) энергии у текущей среды - повышаются. Поскольку лопасти выполнены в виде одноплечих рычагов, можно смело удвоить их количество на энергопреобразователе при сохранении габаритных размеров установки. Расположение же концов лопастей на энергопреобразователе так, что они находятся за осями поворота лопастей относительно потока текущей среды, при этом расстояние между осями поворота лопастей больше их ширины на величину исключения сцепления лопастей на круговых участках энергопреобразователя, является необходимым и достаточным условием гарантирующим работоспособность установки. Кроме этого, в связи с отсутствием поворота лопастей на большой угол при смене направления их наклона, появляется возможность значительно уменьшить расстояние (зазор) между рядами лопастей на ветвях энергопреобразователя, что также способствует повышению эффективности установки. КПД установки - увеличится. Снабжение энергопреобразователя дополнительными лопастями другой ширины, изменит их наклон к потоку среды и в этом случае каждая пара лопастей образует сужающийся створ (проем) между основными и дополнительными лопастями. Скорость потока среды в проемах, значительно возрастает, дополнительно повышая эффективность отъема кинетической энергии у потока текущей среды.
Сущность изобретения поясняется графически, где на фиг.1 условно и схематично изображен общий вид установки - продольный разрез вдоль энергопреобразователя, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - схема исполнения энергопреобразователя.
Гидроэнергетическая установка содержит корпус 1 (рамная конструкция) в котором размещен энергопреобразователь 2 конвейерного типа, например, из пары гибких бесконечных элементов 3 (цепи, тросы и т.д.) связанных между собой поперечно закрепленными между ними наклонными в одну сторону лопастями 4 (например, плоскими и прямоугольными) выполненными в виде одноплечих рычагов. Рациональный угол наклона лопастей к потоку текущей среды составляет от 20 до 50 градусов. Энергопреобразователь 2 размещен поперек потока (показан рядом стрелок) текущей среды, при этом плоскости (рабочие поверхности) лопастей 4 направлены к потоку. Лопасти 4 установлены на элементах 3 с возможностью поворота (свободного вращения), а их свободные концы снабжены телами качения 5, например, подшипниками, и сопряжены (эпизодически контактируют) с двумя парами направляющих 6 (любой формы), причем расстояние между осями поворота лопастей больше их ширины на величину исключающую сцепление лопастей на круговых участках энергопреобразователя. Для получения минимального зазора между рядами лопастей на ветвях энергопреобразователя, валы вращения энергопреобразователя 2, могут быть выполнены в виде крестовины (не показано). Для создания сужающихся проемов, энергопреобразователь может быть снабжен дополнительными лопастями 7 помещенными между основными лопастями 4, причем их ширина больше или меньше лопастей 4.
Гидроэнергетическая установка работает следующим образом. Набегающий поток текущей среды, например, водный поток реки (показан рядом стрелок), оказывает давление на первый ряд расположенных наклонно в одну сторону лопастей 4 энергопреобразователя 2. Возникают горизонтальные силы, заставляющие перемещаться лопасти 4, а с ними и переднюю ветвь элемента 3 вправо (см. фиг.1), при этом концы лопастей 4, посредством тел качения 5, катятся по первой паре направляющих 6 расположенных параллельно элементам 3. Энергопреобразователь 2, далее работает подобно конвейеру. На круговых участках конвейера, лопасти 4 за счет воздействия потока реки, располагаются вдоль потока и, перемещаясь далее, наезжают на вторую пару направляющих 6. Таким образом, второй ряд лопастей 4 на задней ветви элемента 3, наклоняется в противоположную сторону относительно наклона лопастей 4 расположенных на передней ветки элемента 3 и движется влево. Поток реки (показан пунктирными стрелками) проходящий сквозь энергопреобразователь 2, максимально отдает свою кинетическую энергию лопастям 4, как первого ряда лопастей, так и второго. Далее, движение энергопреобразователя 2 трансформируется, например, за счет
генератора (не показан) в электрическую энергию. Если энергопреобразователь 2, снабжен дополнительными лопастями 7 (см. фиг.3), отбор энергии у потока текущей среды происходит таким же образом, только скорость потока в проемах (через один), гораздо выше и эффективность съема кинетической энергии потока среды увеличится.
Предложенная гидроэнергетическая установка, обладает простотой конструкции, компактностью, высокой надежностью и эффективностью при отборе (съеме) даровой энергии, например, с потока воды в реке (доказано практикой). Она найдет широкое применение для производства электроэнергии в местах, значительно отдаленных от общей энергосистемы. Для получения значительных мощностей электроэнергии, рационально устанавливать установки последовательно друг за другом вдоль течения реки, поскольку скорость выходящего из каждой установки потока реки значительно (до 3 раз) возрастает.
Claims (2)
1. Гидроэнергетическая установка, содержащая размещенные в корпусе поперек потока текущей среды энергопреобразователь конвейерного типа с поперечно закрепленными на нем лопастями, рабочие поверхности которых направлены по потоку, и направляющие для лопастей, причем лопасти установлены с возможностью наклона и поворота в противоположную сторону, отличающаяся тем, что лопасти энергопреобразователя закреплены на нем консольно так, что свободные концы лопастей расположены по потоку текущей среды за осями поворота лопастей.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005140267/06U RU65578U1 (ru) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Гидроэнергетическая установка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005140267/06U RU65578U1 (ru) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Гидроэнергетическая установка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU65578U1 true RU65578U1 (ru) | 2007-08-10 |
Family
ID=38511211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005140267/06U RU65578U1 (ru) | 2005-12-22 | 2005-12-22 | Гидроэнергетическая установка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU65578U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2738982C2 (ru) * | 2019-04-19 | 2020-12-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Гидроэнергоблок |
-
2005
- 2005-12-22 RU RU2005140267/06U patent/RU65578U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2738982C2 (ru) * | 2019-04-19 | 2020-12-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Гидроэнергоблок |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8525363B2 (en) | Horizontal-axis hydrokinetic water turbine system | |
US8277168B2 (en) | Tidal power apparatus | |
US20100237626A1 (en) | Hinged-blade cross-axis turbine for hydroelectric power generation | |
US20100045046A1 (en) | Force fluid flow energy harvester | |
US8534057B1 (en) | Electrical generator for waterway | |
CA2544170A1 (en) | Eccentrically mounted water turbine with guided blades | |
US7645115B2 (en) | System, method, and apparatus for a power producing linear fluid impulse machine | |
RU65578U1 (ru) | Гидроэнергетическая установка | |
US4292535A (en) | Modular current power apparatus | |
KR101684314B1 (ko) | 조류발전장치 | |
KR20120108751A (ko) | 보조날개를 가진 발전장치 | |
US11815063B2 (en) | Hydro power plant | |
KR101819620B1 (ko) | 유체 발전기 | |
WO2008025802A1 (en) | Blade device to produce energy | |
KR101653373B1 (ko) | 저수심 수력발전용 듀얼터빈 조립체 | |
WO2014112200A1 (ja) | 下掛け水車 | |
RU67193U1 (ru) | Миниэнергоблок | |
KR102028668B1 (ko) | 무저항 풍력 또는 수력 발전장치 | |
RU2360141C1 (ru) | Двигатель для утилизации энергии текущей среды | |
JP5833342B2 (ja) | 波動水車 | |
RU2688060C1 (ru) | Устройство для получения энергии из потока воздуха | |
KR102104607B1 (ko) | 블레이드 방식의 조류 발전기 | |
CN217002124U (zh) | 卧式水轮机及使用该水轮机的水资源利用装置 | |
JP7497510B1 (ja) | フロート式水力発電装置 | |
JP5521228B2 (ja) | 流水利用式水力発電装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20091223 |