RU9493U1 - Ветроагрегат - Google Patents

Abstract

1. Ветроагрегат, содержащий ротор с лопастями, кинематически связанный с валом насоса объемного типа, отличающийся тем, что ветроагрегат снабжен преобразователем давления в тепло и гидравлически связанным с ним радиатором, причем преобразователь давления в тепло-дроссель своим входом связан при помощи трубопровода с выходом насоса объемного типа, а радиатор своим выходом связан с емкостью расширительного объема, которая двумя магистралями трубопроводов соединена с насосом объемного типа, при этом на одной из магистралей трубопровода установлен в емкости расширительного объема масляный фильтр, а на другой магистрали трубопровода установлен клапан предельного слива рабочей жидкости, связанный с емкостью расширительного объема.2. Ветроагрегат по п.1, отличающийся тем, что преобразователь давления в тепло выполнен в виде трубопровода высокого давления ограниченной длины, с помещенной внутрь него металлической сеткой, свернутой вдоль трубы и приваренной фиксирующими стержнями к трубопроводу по всей его длине.

Description

ВРТРПА ГРГГАТ Я- JL .Ж.V & АЛМ- Ж &Ж

Полезная модель от.чоеитея к кстрознергстике и может быть использована для выработки тегша и отошшния помещений без иепользования электричеетва в условиях холодного климата.

Из аналогов уровня техники известен ветродвигатель, содержащий роторы, снабженные лопатками, преобразователь энергии, выполненный в виде воздушной турбины, к которой подключен гидронасос, входящий в контур, содержащий гидроаккумуляторы (s.v. авторское свиде1 льство № 1612106 5 F 03 D 1/02, заявка JSy 4721313/25-06 от 24.07. 89 г., автор Викторук В.А., опубликованное в бюл. № 45 от 07.12. 90 г.).

Недостатком ветродвигателя является невозможность использования вегродви1 ате.|ь« в качестве оюпительнь х систем, а также его большие габариты и вес.

Наиболее близким по количеству существенных признаков, прототипом, является «ветроагрегат, содержащий ротор с лопастями, кинематически связанный с ваном насоса объёмного типа, перепускной канал, соединенный к выходу насоса ( s.v. авторское свидетельство -М 868106 F03D9/00, заявка лу 28901 i 1/25 от 04.03.80 г., автор ыжкин А.с., опубликованное в бюллетене jNe 36 от 30.()9.«S1 г.)

Недосгалком прототигш является невозможность исиотгьзовшшя ветроагрсгата в качестве отопительных систем, а также большие габариты и вес конструкции.

Кроме того, ветроафегат, принятый за прототип не может работать во всем диапазоне скорости ветра, начиная от О до предельных, так как электрические ветроагрегаты начинают работать с порога оборотов вала.

Техническим результатом заявляемой полезной модели ветроагрегата является устранение выщеупомянутьгх недостатков, а также достижение хорощих энергетических характеристик с тепловым отбором мощности во всем диапазоне скоростей ветра.

МКП F 03 D 9/00

жагцим ротор с лопастями, кинематически евязанный е валом наеоеа объёмного типа, вышеупомяизтая полезная модель - ветроагрегат енабжен преобразователем давления в тепло, е гидравличееки связанным с ним радиатором, , преобразователь давления в тепло своим входом связан при помощи трубопровода с выходом насоса объёмного типа, а радиатор своим выходом связан с ёмкостью расширительного объёма, которая двзмя магистралями трубопроводов соединена с насосом объёмного типа, при этом, на одной магистрали трубопровода в ёмкости расширительного объёма установлен масляный фильтр, а на другой магистршхи трубопровода установлен клапан предельного слива рабочей жидкости, связанный с емкостью расширительного объёма.

Кроме того, технический результат достигается тем, что преобразователь давления в тепло, вь полнен в виде трубопровода высокого давления офаниченной длины, с помещенной внутрь него мета глической сеткой, свернутой вдоль трубы и приваренной фиксирующими стержнями к трубопроводу по всей его длине,

Технический результат полезной модели - возможность работы ветроагрегата в качестве отопительной системы, достигадагся тем., что, в зависимости, от количества прокачиваемой рабочей жидкости на рабочем давлении зависит количество подаваемого в радиатор тепла. При этом, при одном цикле прохождения рабочей жидкости через преобразователь давления в тепло, температура рабочей жидкости повышается на 6 С. А при отдаче тепла в радиатор, имеет место тепловой баланс в системе. Причем, элементы системы ветроагрегата расчиганы гаким образом, что тешювой баланс в систше Haciynaer при максимальной скорости ротора (скорости ветра), при температуре рабочей жидкости 80-90 ° С.

Хорошие энергетические характеристики с тепловым отбором мощности во всем диапазоне скоростей ветра технически постигайся тем, что сопротивление преобразователя давления в тепло, вьшолненного в виде трубопровода высокого давления ограниченной длины, с помещенной него у1еталл1гческой сеткой, расчитано на максимальную прокачку рабочей жидкости. Причем, когда начинают работать лопасти, сопротивление трубопровода высокого давления,т0-есть преобразователя давления в тепло, невелико и нагрузка нeбoльпJaя. Чем больше раскручиваю ся ветром .юнасти и больше оборотов набирает ротор, то тем большее сопротивление оказывает трубопровод высокого давления рабочей жидкости, проходящей через мегшьчичес2 -

кую сотку, расположенную внутри ие.о и больше аккумзлируется тепла на радиаторе, и тем сильнее обогревается помещение. При этом, мощность от вращающегося ротора плавно отбирается во всем диапазоне скоростей и полу чается хорошее согласование скорости вращения ветрового ротора, его энергетических характеристик с тепловым отбором мощности во всем диапазоне скоростей.

В зависимости от числа проходов рабочей жидкости через систему ветроагрегата увеличивается температура в нагревательной системе и уменьщается давление от 100 - 200 атмосфер до безопасного уровня.

Кроме того, заявляемая полезная модель по сравнению с электрическими системами отопления и энергогенераторами имеет на порядок лучщие массогабаритные характеристики, так как отпадает надобность в мультйпликаюрах, поскольку гидравлические машины значительно тихоходнее электрических мащин.

Кроме того, основным источником тепла в ветроагрегате является масло, что знач{ггельно, во много раз, повыщает срок службы отопительной системы. ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ Па На На « ВЕТРОАГРЕГАТ ПОЯСНЯЕТСЯ ЧЕРТЕЖАМИ, фигуре 1 изображена принципиальная схема ветроагрегата. фигуре 2 изображен продольный разрез преобразователя давления в тепло (дроссель), выполненный в виде трубопровода высокого давления. фиг}ре 3 - сечение А - А фиг. 2

4

Ветроагрегат содержит ротор 1 (фиг. ) с лопастями 2 (фиг. ), кипематкт ески связанный с валом 3 (фиг.1) насоса 4 (фиг. I) объёмного типа, преобразователь давления в тепло-дроссель5 (фиг.1), который своим входом связан при помощи трубопровода 6 (фиг. Г) с выходом насоса 4 (фигЛ) объемного типа, радиатор 7 (фиг.1), гидравлически связанный своим входом с выходом преобразователя давления в тепло-дросселем 5 (фиг.1), а выходом соединён с ёмкостью расширительного объёма 8 (фиг. 1), которая магистралями трубопроводов соединена с насосом 4 (фиг.) обт ёмного типа. При этом, па одной магистрали трубопровода в ёмкости расширительного объёма 8 (фиг. Г) установлен масляный фильтр 9 (фиг. I), а на другой магистрали трубопровода установлен клапан 10 (фиг.1) предельного слива рабочей жидкости, связанный с емкостью расширительного объёма 8 (фиг. 1).

Преобразователь давления в тепло дроссель 5 (фкг.2), нен в виде трубопровода высокого давления ограниченной длины, с помещенной внутрь него металлической сеткой 11 (фиг.2.3). свернутой вдоль трубы, а в поперечном сечении трубы по диаметру, на некотором расстоянии друт от друта,по всей длине трубы, приварены к трубе фиксирующие стержни 12 (фиг.2,3). Рабочая ЖИДРСОСТЬ ветроагрегата подбирается более вязкая и более термостойкая, например, автомобильные масла с соответствующими присадками.

истроагрсгат pav OTaCT следующим о.разом.

После вывода зетроагрегата в рабочее положение набегающий поток воздуха действует на лопасти 2 (фиг. 1), заставляя ротор 1(фиг. 1) вращаться, который, в свою очередь, приводит в действие насос 4 (фиг.) объёмного типа. Насос 4 (фиг.) начинает вращаться и подавать рабочую жидкость через трубопровод 6 (фиг.) в преобразователь давления в тепло-дроссель 5 (фиг.1), которая проходит через металлическую сетку 11 (фиг.2); при этом, давление плавно уменьшается, а температ ра рабочей жидкости возрастает.

Затем, рабочая жидкость проходит через радиатор 7 (фиг. 1), нагрев гг его, при этом, сама охлалсдается, попадает в ёмкость расщири тельного объёма 8 (фиг. 1) и проходит через масляный фильтр 9 (фиг. 1), очищается, так как вредные примеси оседают на снова поступает через трубопровод магистрали.

ijLiilixJjiобъёма 8 (фиг. 1), не попадая на преобразователь давления в тепло 5

(фиг.).вге/7/05Преобразователь давленияМТонижает давление рабочей жидкости до минимшшно -необходимого уровня в uejmx безонасности. При этом, сопротивление преобразователя давления в тепло 5 (фкг. 1), вь полненно1-о в виде трубопровода высокого давления, с {«омещенной металлической сеткой 11 (фиг.2). позволяет понижать давление до минимального, обеспечивая его таким, чтобы не испортилась рабочая жидкость.

Причем, сопротивление трубопровода высокого давления в тепло 5 (фиг.1) рассчрггано на максимальнуто прокачку рабочей жидкости. Когда начинают работать лопасти 2 (фиг.1), сопротивление трубопровода высокого давления невелико и нагрузка небольшая. Чем больше враш.аются лопасти 2 (фиг.1) и ротор 1 (фиг. Г) набирает обороты, тем большее сопротивление оказывает трубопровод высокого давления рабочей жидкости и тем больше аккумулируется тегыа на радиагоре и сильнее обогревается помещение. При этом, мощность вращающе гося ротора 1 (фиг.1) отбирается во всем диапазоне скорост-ей ветра и получается xoponiee согласование скорости врап1ения ветрового ротора i (фиг.) ветроагрегата, его энергетических характеристик с тепловым отбором мощности во всем диапазоне скоростей ветра.

Клапан предельного слива 10 (фиг.1) рабочей жидкости при работе ветроагрегата предохраняет рабочую жидкость от коксования, позволяет остановиться на таком давлении, чтобы не произошло предела выделения тепла, при котором начинается разложение масла.

В зависимости от количества прокачиваемой рабочей жидкости на рабочем давле1П1И, зависит количество подаваемого в радиатор тепла. При одном цикле прохождения рабочей жидкости через преобразователя давления в тепло 5 (фиг.1, 2) те шература рабочей жидкости повышается на 6°С. При многократном прохождении рабочей жидкости через преобразователя давления в тепло 5 (фиг. 1,2) без отдачи тепла, в радиаторе 7 (фиг.1) происходит нарастание температуры в системе.

При отдаче тепла через радиатор 7 (фиг.1) имеет место тепловой бштанс в системе ветроагрегата. Элементы систе.мы ветроагрегата рассчитаны таким образом, что тепловой баланс в системе наступает при максимальной мош,ности ротора ( скорости ветра), при температуре рабочей жидкости 80 - 90 С .

Основнь М иогочником тепла в ветроагрегате является масло, что значительно, во много раз, повьгшает срок службы отопительной системы.

- 6 -

Заявляемый ветроагрегат применяется для отопления в уеловиях холодного .слимата,

Ветроя-грегат промышленно применим, и возможно его освоение и серийное производство заявителями.

ЗАЯВИТЕЛИ:

ЛЕВАНДОБСКИИ Л. Г.

ШПАДИ СМ.

Claims (2)

1. Ветроагрегат, содержащий ротор с лопастями, кинематически связанный с валом насоса объемного типа, отличающийся тем, что ветроагрегат снабжен преобразователем давления в тепло и гидравлически связанным с ним радиатором, причем преобразователь давления в тепло-дроссель своим входом связан при помощи трубопровода с выходом насоса объемного типа, а радиатор своим выходом связан с емкостью расширительного объема, которая двумя магистралями трубопроводов соединена с насосом объемного типа, при этом на одной из магистралей трубопровода установлен в емкости расширительного объема масляный фильтр, а на другой магистрали трубопровода установлен клапан предельного слива рабочей жидкости, связанный с емкостью расширительного объема.

2. Ветроагрегат по п.1, отличающийся тем, что преобразователь давления в тепло выполнен в виде трубопровода высокого давления ограниченной длины, с помещенной внутрь него металлической сеткой, свернутой вдоль трубы и приваренной фиксирующими стержнями к трубопроводу по всей его длине.