SU1725038A1 - Solar-wind power plant - Google Patents

Solar-wind power plant Download PDF

Info

Publication number
SU1725038A1
SU1725038A1 SU4745912K SU4745912K SU1725038A1 SU 1725038 A1 SU1725038 A1 SU 1725038A1 SU 4745912 K SU4745912 K SU 4745912K SU 4745912 K SU4745912 K SU 4745912K SU 1725038 A1 SU1725038 A1 SU 1725038A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
solar
receivers
hydrogen
energy
engine
Prior art date
Application number
SU4745912K
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Маркианович Швыркунов
Original Assignee
В.М.Швыркунов
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 В.М.Швыркунов filed Critical В.М.Швыркунов
Application granted granted Critical
Publication of SU1725038A1 publication Critical patent/SU1725038A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D1/00Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/06Rotors
    • F03D1/0601Rotors using the Magnus effect
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (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)
  • Wind Motors (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к энергетике. Цель изобретени  - повышение экономичности . Водород и кислород, выдел ющиес  - М. СТАтике . омичиес  на электродах, с помощью компрессоров 5 и 6 закачиваютс  в ресиверы. Привод компрессоров осуществл етс  от солнечных батарей 1 и ветродвигател  2. Водород и кислород из ресиверов подвод тс  к двигателю 9, например к двигателю 8 внутреннего сгорани , на валу которого установлен силовой генератор 10. Конденсированна  влага - вода откачиваетс  насосом 11, запи- тываемым от силового генератора 10. и направл етс  обратно в электролизер 4, обеспечива  замкнутый цикл движени  воды . 1 ил.The invention relates to energy. The purpose of the invention is to increase efficiency. Hydrogen and oxygen released - M. STATike. on electrodes, using compressors 5 and 6 are pumped into receivers. The compressors are driven by solar panels 1 and wind turbine 2. Hydrogen and oxygen from receivers are supplied to engine 9, for example, engine 8 of internal combustion, on the shaft of which a power generator 10 is mounted. Condensed moisture — water pumped out by pump 11, which can be pumped from power generator 10. and is directed back to the electrolyzer 4, providing a closed loop of water movement. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к энергетике и предназначено дл  преобразовани  солнечной энергии и энергии ветра в электрическую .The invention relates to energy and is intended to convert solar and wind energy into electrical energy.

Предлагаетс  солнечно-ветрова  энергоустановка (СВЭУ), основана на совместном использовании энергии солнца и энергии ветра, что гарантирует надежное накопление энергии в накопителе и последующее использование ее дл  привода силового питающего генератора стабилизированной частоты и напр жени . Предлагаетс  энергоустановка буферного использовани  энергии, выполненна  по двухконтурной схеме.A solar-wind power plant (SVEU) is proposed, based on the joint use of solar energy and wind energy, which guarantees reliable accumulation of energy in the accumulator and its subsequent use to drive the power supply generator of stabilized frequency and voltage. It is proposed to power the buffer use of energy, made by a dual-circuit.

Конструкци  СВЭУ целесообразна дл  энергоустановок высокой мощности, СВЭУ отвечает требовани м экологии и представл ет собой перспективную альтернативу традиционным источникам энергии, загр зн ющим природу и наход щиес  в стадии истощени .The design of the SVEU is suitable for high-power power installations, the SVEU meets the requirements of ecology and is a promising alternative to traditional energy sources that pollute nature and are in a depletion stage.

Ближайшей известной солнечно-ветровой установкой  вл етс  установка, содержаща  приемники солнечной и ветровой энергии, накопитель и генератор.The nearest known solar-wind installation is an installation containing receivers of solar and wind energy, a storage device and a generator.

Недостатками вариантов солнечно-ветровых энергоустановок  вл ютс : приемники солнечно-ветровой энергии подключены в параллель на накопитель энергии непосредственно , а не через преобразователь; отсутствие компрессоров; газотурбинный генератор солнечно-ветровой энергоустановки подключен к электролизеру непосредственно .The disadvantages of solar-wind power options are: solar-wind energy receivers are connected in parallel to the energy store directly, and not through a converter; lack of compressors; The gas turbine generator of the solar-wind power plant is connected directly to the electrolyzer.

Кроме того, известные СВЭУ лишены важного качества - экономии воды, подвергающейс  электролизу.In addition, the known NEEDs are devoid of an important quality — the saving of water undergoing electrolysis.

Цель изобретени  - повышение экономичности .The purpose of the invention is to increase efficiency.

На чертеже показана СВЭУ.The drawing shows the NEED.

С целью устранени  отмеченных недостатков , повышени  экономичности в конструкции предлагаемой СВЭУ введены перед ресиверами компрессоры, электрически подключенные к преобразователю, а на линии конденсата после двигател  установлен насос, сообщенный на выходе с электролизером и электрически подключенный к генератору .In order to eliminate the noted deficiencies, increase efficiency in the design of the proposed SVEU, compressors electrically connected to the converter were introduced in front of the receivers, and a pump connected to the generator and electrically connected to the generator was installed on the condensate line after the engine.

СВЭУ состоит из приемников солнечной энергии (солнечных батарей) 1 и энергии ветра - ветродвигател  2 с генератором, выходы которых через преобразователь 3 соединены с накопителем энергии - электролизером 4, св занным трубопроводами с откачивающими компрессорами водорода 5 и кислорода 6, причем компрессоры 5 и 6 св заны трубопроводом с ресиверами 7 и 8, выходами соединенными с двигателем 9,SVEU consists of solar energy receivers (solar batteries) 1 and wind energy - wind turbine 2 with a generator, the outputs of which through converter 3 are connected to an energy storage unit - electrolyzer 4 connected to pipelines with hydrogen and oxygen pumping compressors 6, and compressors 5 and 6 connected by pipeline with receivers 7 and 8, the outlets connected to engine 9,

соединенным с силовым питающим генератором 10 через редуктор. Двигатель 9 соединен трубопроводом с электролизером 4 через насос 11 откачки воды, причем насосconnected to the power supply generator 10 through the gearbox. The engine 9 is connected by pipeline with the electrolyzer 4 through the pump 11 pumping water, and the pump

5 11 откачки воды электрически подключен к генератору ТО. Насос 11 включаетс  автоматически по мере накоплени  воды - конденсата .5 11 pumping water is electrically connected to the generator TO. The pump 11 is turned on automatically as water - condensate accumulates.

В СВЭУ применен роторный ветродви0 гатель, автоматически выход щий на оптимальный режим благодар  кинематической св зи роторов с поворотной головкой.The SVEU used a rotary wind turbine that automatically reached the optimal mode due to the kinematic connection of the rotors with a swivel head.

СВЭУ работает в следующей последо- - вательности:NEED works in the following sequence:

5 При наличии любого вида энергии - энергии солнечных лучей или энергии ветра, или их совместного воздействи , напр жение с генератора ветродвигател  и солнечных батарей поступает на преобразователь5 In the presence of any kind of energy - the energy of solar rays or wind energy, or their joint effect, the voltage from the wind turbine generator and solar panels goes to the converter

0 3, выполн ющий функции преобразовани  токов или напр жений с взаимной разв зкой источников, а затем в электролизер 4, наполненный водою с незначительным количеством едкого натра (слабый водныйрас5 твор).0 3, which performs the function of converting currents or voltages with interlock sources, and then into the electrolyzer 4, filled with water with a small amount of caustic soda (weak water capacity).

Приемники энергии солнца и ветра не имеют ограничений в приеме солнечной и ветровой энергии. Это особенно целесообразно дл  ветродвигател , который в этомReceivers of solar and wind energy have no restrictions in receiving solar and wind energy. This is particularly useful for a wind turbine, which in this

0 случае не требует сложных устройств автоматического поддержани  частоты вращени  и момента ветроколеса. Техническое решение проблем регулировани  скорости и момента существенно снижает эффектив5 ность использовани  энергии ветра. Использованный в качестве ветродвигател  СВЭУ роторный ветроагрегат в противовес обычным лопастным не требует в зависимости от скорости ветра изменени  угла атакиIn this case, the device does not require complex devices to automatically maintain the rotational speed and torque of the wind wheel. The technical solution to the problems of speed and moment control significantly reduces the efficiency of wind energy use. The rotor wind turbine used as a wind turbine of the SVEU, as opposed to the usual blade model, does not require, depending on the wind speed, a change in the angle of attack.

0 лопастей. Как показали расчеты КПД роторного ветроколеса выше, чем у лопастного, на 16%.0 blades. As shown by calculations, the efficiency of the rotor propeller is higher than that of the propeller, by 16%.

Водород и кислород, выдел ющиес  на соответствующих электродах с помощьюThe hydrogen and oxygen released at the respective electrodes by

5 компрессоров 5 и 6, закачиваютс  в ресиверы 7 и 8. Хранение водорода может производитьс  в виде гидридов (в контейнерах с порошком титана, магни , редкоземельных элементов) или в криогенном состо нии, что5 compressors 5 and 6 are pumped into receivers 7 and 8. Hydrogen storage can be carried out in the form of hydrides (in containers with titanium powder, magnesium, rare-earth elements) or in a cryogenic state, which

0 энергетически менее целесообразно. Гид- ридное хранение водорода в насто щее врем  освоено практически. Существуют сплавы на основе магни , в которых водорода может накапливатьс  до 6,5% от веса0 energetically less appropriate. Hydrogen storage of hydrogen is now practically mastered. There are magnesium based alloys in which hydrogen can accumulate up to 6.5% by weight.

5 сплава.5 rafting.

Привод компрессоров откачки водорода и кислорода производитс  за счет энергии первичного контура, т.е. от солнечных батарей и ветродвигател  с выхода преобразовател  3. Водород и кислород из ресиверов-накопителей (дл  водорода - из контейнеров с гидридом водорода) подвод тс  к двигателю 9 (двигатель внутреннего сгорани , газотурбинный), на валу которого установлен силовой питающий генератор 10 (может устанавливатьс  через редуктор). Двигатель 9 может работать на кислороде воздуха, что безопаснее и позвол ет работать СВЭУ в режиме кислорододобываю- щей станции. Конденсированна  влага - вода откачиваетс  насосом 11, запитывае- мым от силового питающего генератора 10 и направл етс  обратно в электролизер 4, обеспечива  замкнутый цикл движени  воды , существенно экономи  ее расход. Насос 11 включаетс  в работу автоматически по мере накоплени  конденсата, что осуществл етс  поплавковым датчиком.The compressors are driven by pumping hydrogen and oxygen due to the energy of the primary circuit, i.e. from solar panels and wind turbine from the output of converter 3. Hydrogen and oxygen from storage tanks (for hydrogen, from containers with hydrogen hydride) are supplied to engine 9 (internal combustion engine, gas turbine), on the shaft of which a power supply generator 10 is installed (can set via gearbox). Engine 9 can operate on air oxygen, which is safer and allows the SVEU to operate in the mode of an oxygen producing station. Condensed moisture — water is pumped out by a pump 11 fed from a power supply generator 10 and sent back to the electrolyzer 4, providing a closed loop of water movement, significantly saving its consumption. The pump 11 starts up automatically as the condensate accumulates, which is accomplished by the float sensor.

Предлагаема  СВЭУ перспективна тем, что может использоватьс  при достаточной мощности как генератор кислорода и водорода , имеющих широкое применение в народном хоз йстве. Предлагаема  конструкци  СВЭУ может работать в режиме автозаправочной станции дл  автомобилей и работающих на водороде автомобилей.The proposed SVEU is promising in that it can be used with sufficient power as an oxygen and hydrogen generator, which has widespread use in the national economy. The proposed SVEU design can operate in the mode of a gas station for cars and hydrogen vehicles.

Claims (1)

Формула изобретени  Солнечно-ветрова  энергоустановка, содержаща  приемники солнечной и ветровой энергии, параллельно подключенныеClaims of invention Solar-wind power plant containing solar and wind energy receivers connected in parallel через преобразователь к электролизеру, выходы которого через ресиверы водорода и кислорода св заны на входе с двигателем питающего генератора, подключенным на выходе к линии конденсата, о т л и ч ающ а   с   тем, что, с целью повышени  экономичности, перед ресиверами установлены компрессоры, электрически подключенные к преобразователю, а на линии конденсата после двигател  установлен насос, сообщенный на выходе с электролизером и электрически подключенный к генератору.through the converter to the electrolyzer, the outputs of which through the hydrogen and oxygen receivers are connected at the inlet with the engine of the power generator connected at the outlet to the condensate line, so that, in order to improve efficiency, compressors are installed in front of the receivers, electrically connected to the converter, and a pump is installed on the condensate line after the engine, communicated at the outlet to the electrolyzer and electrically connected to the generator.
SU4745912K 1989-08-22 1989-08-22 Solar-wind power plant SU1725038A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894745912A SU1724922A1 (en) 1989-08-22 1989-08-22 Wind motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1725038A1 true SU1725038A1 (en) 1992-04-07

Family

ID=21472945

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4745912K SU1725038A1 (en) 1989-08-22 1989-08-22 Solar-wind power plant
SU894745912A SU1724922A1 (en) 1989-08-22 1989-08-22 Wind motor

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894745912A SU1724922A1 (en) 1989-08-22 1989-08-22 Wind motor

Country Status (1)

Country Link
SU (2) SU1725038A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2707106C1 (en) * 2019-02-11 2019-11-22 Анатолий Тимофеевич Кожанов Solar-wind motor
RU2772512C1 (en) * 2021-08-05 2022-05-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Solar power plant

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1058003A4 (en) * 1997-12-30 2005-01-19 Aco Foreign Trade And Tourism Method for controlling the power of a rotary aero-generator and wind-driven rotary power-plant
CN1846056B (en) * 2004-02-09 2010-04-07 美卡露秋田株式会社 Magnus type wind power generator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Д.де Рензо Ветроэнергетика. Энергоиздат, 1982, с.36-37. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2707106C1 (en) * 2019-02-11 2019-11-22 Анатолий Тимофеевич Кожанов Solar-wind motor
RU2772512C1 (en) * 2021-08-05 2022-05-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Solar power plant

Also Published As

Publication number Publication date
SU1724922A1 (en) 1992-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103419921B (en) Multiple-energy-source powered ship
CN201650611U (en) Novel hybrid energy system
CN108843504A (en) A kind of offshore wind power system of combination compressed-air energy storage and water-storage
CN101892491A (en) Comprehensive application system for generating electricity by natural energy and electrolyzing seawater or brackish water
CN113283099B (en) Modeling method of wind-solar hydrogen storage sea water desalination system
CN112448413A (en) Distributed energy supply system and method with near-zero carbon emission
CN107503892A (en) A kind of small-sized offshore-fishing boat anchoring environment-friendly type combination generator
CN105871057A (en) Wind-generating-set emergency power system based on fuel cell and working method
CN110543157A (en) system and method for multi-energy complementary intelligent supply of thermoelectric hydrogen
WO2023151361A1 (en) Negative pressure energy storage system based on photoelectricity and wind power
CN201606189U (en) Vertical-shaft aerogenerator
CN112572743A (en) Low-temperature fuel cell hybrid multi-energy power system for producing hydrogen by using solar energy
SU1725038A1 (en) Solar-wind power plant
CN107612004B (en) Self-adaptive wind power generation energy storage system
CN213341659U (en) Distributed energy supply system with near-zero carbon emission
CN103061990A (en) Renewable energy source microgrid system of oil field pumping unit
CN101786678A (en) Sewage and wastewater treatment system by utilizing natural energy including wind energy, solar energy and cold energy
CN205791782U (en) Wind power generating set standby power system based on fuel cell
CN205501426U (en) Small -size civilian solar energy brineelectrolysis transition system
JPH03189372A (en) Pollution-free energy feeding system
CN201255080Y (en) 50KW dual-purpose system for wind power generation and water lift
CN203593678U (en) Thermal membrane coupling sea water desalination system
CN101100980A (en) Brand-new wind power generation system and megawatt high-power energy storage method and device
CN203911478U (en) Wind turbine generator system and seawater desalination-combined power supply and distribution structure applied to isolated power grid operation
CN111600530A (en) System and method for comprehensively utilizing BOG and solar energy by liquid hydrogen transport ship