SU1355137A3 - Устройство дл использовани солнечной энергии - Google Patents

Устройство дл использовани солнечной энергии Download PDF

Info

Publication number
SU1355137A3
SU1355137A3 SU813286255A SU3286255A SU1355137A3 SU 1355137 A3 SU1355137 A3 SU 1355137A3 SU 813286255 A SU813286255 A SU 813286255A SU 3286255 A SU3286255 A SU 3286255A SU 1355137 A3 SU1355137 A3 SU 1355137A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
platform
solar
drives
wind
order
Prior art date
Application number
SU813286255A
Other languages
English (en)
Inventor
Тиболди Янош
Original Assignee
Вилати Вилламош Аутоматика Феваллалкозе Еш Дьярто Валлалат (Инопредприятие)
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 Вилати Вилламош Аутоматика Феваллалкозе Еш Дьярто Валлалат (Инопредприятие) filed Critical Вилати Вилламош Аутоматика Феваллалкозе Еш Дьярто Валлалат (Инопредприятие)
Application granted granted Critical
Publication of SU1355137A3 publication Critical patent/SU1355137A3/ru

Links

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
    • F03D9/007—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
    • F24S30/40—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement
    • F24S30/45—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for rotary movement with two rotation axes
    • F24S30/452—Vertical primary axis
    • 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
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • 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
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
    • 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
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47—Mountings or tracking
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эксплуатационную надежность устройства путем снижени  механических нагрузок на приводы ориентации. Несущий механизм 1 выполнен в виде плавающей в ванне 4 фундамента 5 платформы 6, закрепленных на ней нескольких станин 8 в форме колыбелей и установленных на последних при помощи опорных роликов (Р) 9 колес 10 по числу станин. Платформа 6 имеет П--об- разное поперечное сечение, обращенное выступом 7 вниз. По торцу платформы расположены центрирующие Р 11, а снаружи по периметру - противоопро- кидывающие Р 12. Один из приводов сцеплен с Р 9, а другой - с Р 11. Преобразователь 2 солнечной энергии выполнен в виде закрепленного на колесах 10 зеркала 13 из плоских фацет и теплового двигател  14, расположенного в фокусе зеркала,Преобразователь 3 ветровой энергии выполнен в виде ветродвигател  15 с диаметром винта 16 менее 50 м, плоскость врАщеО . ю N % Ч X X ч % ЧХ X ХЧХХХХЛ.хх-ч.х хХ N f5 1В оэ ел ел 00 сн N

Description

ни  которого параллельна плоскости колеса 10: В  сную солнечную погоду и при скорости ветра опасного направлени  менее 8,5 м/с приводы ориентируют зеркало на Солнце. При превы1
Изобретение относитс  к гелиотехнике , в частности к устройствам дл  преобразовани  солнечной и ветровой энергии.
Цель изобретени  - повьппение эксплуатационной надежности устройства путем снижени  механических нагру- док на приводы ориентации.
На фиг. 1 показана конструктивна  схема устройства дл  использовани  .солнечной энергии, вид сбоку; на фиг. 2 - несущий механизм дл  вертикального и горизонтального слежени  за Солнцем, фронтальный вид; на фиг. 3 - компоновочна  схема размещени  устройств в плане.
Устройство дл  использовани  солнечной энергии содержит несущий механизм 1 (фиг. 1) дл  вертикального и горизонтального слежени  за Солнцем , закрепленные на нем преобразователи 2 и 3 солнечней и ветровой энергии соответственно и кинематически св занные с несущим механизмом 1 приводы ориентации (не показаны).Несущий механизм 1 (фиг. 2) выполнен в виде плавающей в ванне 4 фундамента 5 платформы -6, имеющей обращенное выступом 7 вниз П-образное поперечное сечение, закрепленных на ней нескольких станин 8 в форме колы- белей и установленных на последних при помощи опорных роликов 9 колес 10 по числу станин 8, причем платформа 6 снабжена расположенными по торцу центрирующими роликами 11 и снаружи по периметру противоопроки- дывающими роликами 12, и один из проводов сцеплен с опорным роликом 9, а другой привод - с центрирую- . щим роликом 11.
Кроме того,преобразователь 2 (фиг. 1) солнечной энергии выполнен в виде закрепленного на колесах 10 зеркала 13 параболической формы из плоских фацет и теплового двигав1355137
шении .указанной скорости ветра опасного направлени  происходит разворот платформы, котора  м,б, установлена непосредственно на фундамент. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
тел  14, расположенного в фокусе зеркала 13.
Преобразователь 3 ветровой энергии выполнен в виде по меньшей мере
одного ветродвигател  15 с диаметром винта 16 менее 50 м, закрепленного на внешнем колесе 10 с расположением .плоскости вращени  винта 16 параллельно плоскости колеса 10.
Предпочтительно,чтобы диаметр винта 16 каждого ветродвигател  15 выбиралс  в диапазоне 18-22 м.
Колеса 10 (фиг. 2) образуют решетчатый каркас, жесткость которого обеспечиваетс  спицами 17 (фиг. 1), фиксаторами 18 (фиг. 2) и нат жными элементами 19. Фиксаторы 18 и элементы 19 работают на рассто нии и могут быть выполнены в виде стальных тросов.
Опорные ролики 9 установлены в подшипниках (не показано). Привод может быть сцеплен с несколькими роликами 9. Платформа 6 может быть снабжена клапаном (не показано) при помощи которого воздух может накачиватьс  или выпускатьс ,регулиру  всплывание или погружение
энергоустановки в ванну 4, котора  может быть заполнена водой.При установке на внешнем колесе 10 нескольких ветродвигателей 15 оно дополн етс  перемычками 20. Ветродвигатели
15 располагаютс  без создани  дополнительной нагрузки на колесо 10. Дл  увеличени  выработки энергии может быть установлено несколько устройств дл  использовани  солнечной энергии (фиг. 3).
Устройство работает следующим образом .
В  сную солнечную погоду и при скорости ветра опасного направлени 
менее 8,5 м/с приводы ориентируют зеркало 13 (фиг. 1) преобразовател 
2 на Солнце при помощи роликов 11 поворотом платформы 6 в ванне 4 и при помощи роликов 9 поворотом колес to в станинах 8. При этом в зависимости от направлени  ветра часть его энергии используетс  преобразовател ми 3.
В случае превышени  указанной максимальной скорости ветра опасного направлени  происходит разворот платформы 6 дл  наиболее полного использовани  энергии ветра. Ориентаци  устройства на Солнце прекращаетс ,и срабатыванием клапана в платформе 6 оно может быть установлено непосредственно на фундамент 5.
Пример. Устройство собирают на п ти колесах 10 диаметром 80 м, установленных одно от другого на рассто нии 20 м. При этом используют шестьдес т спиц 17, такое же количество фиксаторов 18 и сто двадцать нат жных элементов 19. Каждое колесо 10 поддерживаетс  сотней роликов 9.
Зеркало 13 имеет шестнадцать несущих панелей решетчатой конструкции размером 20x20 м, на которых закреплены плоски е отражатели размером 1x1 м, положение которых устанавливаетс  один раз при сборке.Обща  площадь зеркала 13 достигает 564000 м. Платформа 6 имеет диаметр 90 м и высоту 1,5 м и собрана на железобетонном каркасе, усиленном стеклопластиком . Избыточное давление воздушной подушки составл ет 230 мм вод ного столба, что предотвращает опрокидывание устройства при скорости ветра 33 м/с.
Ванна 4 имеет внутренний дИаметр 90,2 м и высоту стенки 1 м. Ее стенки выполнены в виде железобетонного каркаса с ребрами жесткости, а дно - В виде основани  из бетона,пластика и песка. Тепловой двигатель 14 представл ет собой работающую на гор - чем воздухе турбину,св занную с калорифером , работающим на угольной пьши. Тепловой двигатель 14 снабжен генератором. Вырабатываема  мощность составл ет 2,5 МВт. На внешнем колесе 10 установлено тринадцать ветродвигателей 15 со средней мощностью каждого пор дка 100 кВт. При одной тыс че полезных солнечных часов в год и средней скорости ветра 3,6 м/с на высоте 20 м обща  выра0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
ботка энергии составл ет 5 млн.кВт/ /ч.

Claims (3)

  1. Рассто ние между отдельными р дами устройств составл ет пор дка 400 м, чтобы исключить взаимное затенение . Предлагаемое устройство позвол ет преобразовывать солнечную и ветровую энергию и минимальными затратами на собственные нужды и повышает его эксплуатационную надежность в различных погодных услови х. Формула изобретени 
    1 .Устройст во дл  использовани  солнечной энергии, содержащее несущий механизм дл  вертикального горизонтального слежени  за Солнцем, закрепленные на нем преобразователи солнечной и ветровой энергии и кинематически св занные с несущим механизмом приводы ориентации, отличающеес  тем,что, с целью повышени  эксплуатационной надежности путем снижени  механических нагрузок -на приводы ориентации,несущий механизм выполнен в виде плавающей в ванне фундамента платформы, имеющей обращенное выступом вниз П-об- разное поперечное сечение, закрепленных на ней нескольких станин в форме колыбелей и установленнь х на последних при помощи опорных роликов колес по числу станин, причем платформа снабжена расположенными по торцу центрирующими роликами и снаружи по периметру противоопроки- дывающими роликами, один из приводов сцеплен с опорным роликом, а :другой привод - С центрирующим ро- ликом.
  2. 2.Устройство по п. 1, о т л и- чающеес  тем,что преобразователь солнечной энергии выполнен
    в виде закрепленного на колесах зеркала параболической формы из плоских фацет и теплового двигател , расположенного в фокусе зеркала.
  3. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т- л.и чающеес  тем, что преобразователь ветровой энергии выполнен в виде по меньшей мере одного ветродвигател  с диаметром винта менее 50 м, закрепленного на внешнем колесе - с расположением плоскости вращени  винта параллельно плоскости колеса. 4 .Устройство по п. 3, отличающеес  тем,что диаметр винта каждого ветродвигател  выбран в диапазоне 18-22 м.
    12
    y//y %if//////////////7//
    Фиг.2
    .
    И
    Фиг.2
    .
    fOffm
    Редактор И.Горна 
    Фие. J
    Составитель П.Шендерович Техред Л. Сердюкова
    Заказ 5721/58 Тираж 660
    В 1ИИПИ Государственного комитета СССР
    по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5
    Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , А
    Корректор С.Шекмар
    Подписное
SU813286255A 1980-05-13 1981-05-12 Устройство дл использовани солнечной энергии SU1355137A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU801176A HU181777B (en) 1980-05-13 1980-05-13 Sun wheel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1355137A3 true SU1355137A3 (ru) 1987-11-23

Family

ID=10953187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813286255A SU1355137A3 (ru) 1980-05-13 1981-05-12 Устройство дл использовани солнечной энергии

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4455833A (ru)
CA (1) CA1174546A (ru)
CH (1) CH653119A5 (ru)
DE (1) DE3117836A1 (ru)
GB (1) GB2079965B (ru)
HU (1) HU181777B (ru)
SE (1) SE8103012L (ru)
SU (1) SU1355137A3 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2474768C2 (ru) * 2010-08-23 2013-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет Способ и устройство для вращения панелей солнечных батарей

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL192961C (nl) * 1987-09-09 1998-06-03 Duin Van Henricus Johannus Inrichting voor het opwekken van energie uit wind en zonnestraling.
US6664655B2 (en) * 2001-12-31 2003-12-16 Charles S. Vann Multaxel windmill
US7891351B2 (en) * 2007-03-05 2011-02-22 Nolaris Sa Man made island with solar energy collection facilities
US20090223508A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-10 Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa Man Made Island With Solar Energy Collection Facilities
US7975686B2 (en) * 2007-04-05 2011-07-12 Prueitt Melvin L High leverage trough solar collector
DE102008011547B4 (de) * 2008-02-28 2010-05-06 Flagsol Gmbh Selbstlernende Sonnenkollektornachführsteuerung
US20110186041A1 (en) * 2010-02-03 2011-08-04 Kalex, Llc Apparatus for pivoting solar troughs on a central axis
JP2017503467A (ja) * 2013-11-12 2017-01-26 エーエスエム アイピー ホールディングス エルエルシー 太陽エネルギー収集アセンブリ、システム及び方法
JP2015094534A (ja) * 2013-11-13 2015-05-18 三菱日立パワーシステムズ株式会社 トラフ型太陽熱集熱器

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE265984C (ru) * 1900-01-01
US1683266A (en) * 1925-08-05 1928-09-04 Lewis H Shipman Solar heating apparatus
FR1122344A (fr) * 1955-02-21 1956-09-05 Capteur d'énergie rayonnée
US3229579A (en) * 1961-12-27 1966-01-18 Aerojet General Co Solar energy collector
DE1476714A1 (de) * 1965-07-17 1969-08-07 Sonnenschein Dr Ing Hans Einrichtung zur Waermegewinnung und Waermespeicherung unter Ausnutzung der Sonnenenergie
DE2240569C2 (de) * 1972-08-18 1974-08-08 Honeywell Gmbh, 6000 Frankfurt Antriebsvorrichtung für zu stabilisierende Plattformen oder Geräte
US4030890A (en) * 1975-10-20 1977-06-21 Diggs Richard E Solar power system
US4159427A (en) * 1975-12-23 1979-06-26 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung Apparatus for utilizing natural energies
US4011854A (en) * 1976-01-29 1977-03-15 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Mount for continuously orienting a collector dish in a system adapted to perform both diurnal and seasonal solar tracking
JPS538730A (en) * 1976-07-12 1978-01-26 Nippon Denso Co Ltd Transducer device
IL53565A (en) * 1976-12-24 1982-07-30 Benlloch Llorach Alfredo Assembly for the capture and utilization of solar energy
US4136671A (en) * 1977-03-24 1979-01-30 Whiteford Carl L Electromagnetic radiation reflector
US4159629A (en) * 1977-03-30 1979-07-03 A. L. Korr Associates, Inc. Apparatus for the collection and conversion of solar energy
DE2738435A1 (de) * 1977-08-19 1979-03-08 Bruno Schwenteit Heliotherm- und windkraftgenerator- (konverter)
US4146015A (en) * 1977-09-09 1979-03-27 Engineering & Research Associates, Inc. Solar pool heater
AU3142477A (en) * 1977-12-09 1979-06-14 Horten H E Solar motor and vertical windmill
US4206608A (en) * 1978-06-21 1980-06-10 Bell Thomas J Natural energy conversion, storage and electricity generation system
DE2835348C2 (de) * 1978-08-11 1982-09-16 M.A.N. Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg AG, 8000 München Reflektoranlage für Sonnenkollektoren
FR2440526A1 (fr) * 1978-11-03 1980-05-30 Parabolique Systeme Ind Sa Capteur d'energie solaire a miroir pivotant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US,№ 4034735, кл. 126 - 270, 197.7. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2474768C2 (ru) * 2010-08-23 2013-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет Способ и устройство для вращения панелей солнечных батарей

Also Published As

Publication number Publication date
GB2079965A (en) 1982-01-27
GB2079965B (en) 1984-03-07
HU181777B (en) 1983-11-28
CH653119A5 (de) 1985-12-13
US4455833A (en) 1984-06-26
SE8103012L (sv) 1981-11-14
CA1174546A (en) 1984-09-18
DE3117836A1 (de) 1982-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10526056B1 (en) Generation of electric power using wave motion, wind energy and solar energy
US8322332B2 (en) Self-erecting gimbal mounted solar radiation collectors
KR100831382B1 (ko) 태양전지를 이용한 부양식 발전 시스템
SU1355137A3 (ru) Устройство дл использовани солнечной энергии
JP4647608B2 (ja) 太陽光の集光器
EP1440479B1 (en) Solar electricity generator
US20100212719A1 (en) System and methods of utilizing solar energy
US10514001B2 (en) Combined wind and solar power generating system
US20100307566A1 (en) Photovoltaic Solar Island
US4038826A (en) Solar energy system utilizing buoyancy as a conversion force
US20200076357A1 (en) Pivoting members for a solar array
CN101223319A (zh) 利用水流例如潮汐、河流等发电的装置
BG484Y1 (bg) Ветрен преобразувател с носеща кула
AU2009244021A1 (en) Trough collector for a solar power plant
JP2011138997A (ja) 太陽光発電装置
KR102289893B1 (ko) 태양열 및 태양광 복합 발전장치
ES2391500T3 (es) Isla solar fotovoltaica
GB2467907A (en) Wave energy converter with flexible membrane supporting solar energy converters
WO1990012989A1 (en) Equipment for the utilization of solar energy, especially for the production of electric energy
ES2313861B1 (es) Seguidor solar aplicable a torres eolicas.
RU160476U1 (ru) Солнечная энергетическая установка
WO2015052544A2 (en) Enclosed solar chimney power plant
KR101165738B1 (ko) 전기 발전 장치
RU2687888C1 (ru) Гелиоэнергетическая система
KR102315011B1 (ko) 회전식 수상 태양광 발전장치