UA46014C2

UA46014C2 - WIND DAM

Info

Publication number: UA46014C2
Application number: UA97105042A
Authority: UA
Inventors: Микола Гаврилович Макаренко; Николай Гаврилович Макаренко; Олександр Миколайович Макаренко; Александр Николаевич Макаренко
Original assignee: Микола Гаврилович Макаренко; Николай Гаврилович Макаренко; Олександр Миколайович Макаренко; Александр Николаевич Макаренко
Priority date: 1997-10-14
Filing date: 1997-10-14
Publication date: 2002-05-15

Abstract

The invention relates to wind power systems, precisely, to devices for wind energy concentration at a wind wheel of a power plant with a vertical wind wheel axis. A wind dam presents a system of the wind ducts made as the radial placed tapered in direction to the power plant baffles, formed by the radial disposed relative to the power plant partitions. The partitions are made as a panel structure, formed as a system of mechanically connected to each other the plates of a rigid material, or a closure, of a film, secured to the earth surface with the help of the supports and the struts. To control a wind speed the partitions have a variable length, it provides by lifting or lowering the separate sections of the partitions. A wind flow while moving through the wind ducts is accelerating, providing by this more energy concentrated on the wind wheel. The invention provides a prompt building-up and a form change of the wind dam, a stable operation all through the year, a convenience of its part transferring, and also a possibility to control the wind speed at the wind dam output.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до вітрової енергетики, а саме до пристроїв для концентрування енергії повітряного 2 потоку на вітровому колесі силової установки з вертикальною віссю вітрового колеса.The invention relates to wind energy, namely to devices for concentrating the energy of air flow 2 on the wind wheel of a power plant with a vertical axis of the wind wheel.

Найбільш близькою до винаходу є вітрова гребля |1)|), яка використовує для концентрування енергії повітряного потоку систему радіально розташованих навколо вітрового колеса вітроводів, що звужені у напрямку до вітрового колеса. Причому з метою здешевлення її спорудження вітроводи утворені перегородками у вигляді лісосмуг. 70 Недоліком такої вітрової греблі є довготривалість її спорудження, визначена швидкістю росту дерев, що утворюють перегородки, а також неможливість регулювання швидкості вітру на виході вітрової греблі.The closest to the invention is the wind dam |1)|), which uses a system of wind ducts located radially around the wind wheel and narrowed in the direction of the wind wheel to concentrate the energy of the air flow. Moreover, in order to make its construction cheaper, wind ducts are formed by partitions in the form of forest strips. 70 The disadvantage of such a wind dam is the long duration of its construction, which is determined by the growth rate of the trees that form the partitions, as well as the impossibility of regulating the wind speed at the exit of the wind dam.

В основу винаходу поставлено задачу забезпечити підвищення швидкості спорудження вітрової греблі та уможливлення регулювання швидкості вітру на виході вітрової греблі.The invention is based on the task of increasing the construction speed of the wind dam and making it possible to regulate the wind speed at the outlet of the wind dam.

Поставлена задача вирішується шляхом заміни перегородок у вигляді лісосмуг перегородками змінної 72 довжини у вигляді панельних конструкцій, що являють собою систему скріплених одна з одною панелей з механічно жорстких матеріалів чи тканини або плівки, прикріплених до земної поверхні за допомогою опор та розпорок, причому перегородки мають змінну довжину, що забезпечується підйомом чи опусканням окремих секцій перегородок.The task is solved by replacing partitions in the form of forest strips with partitions of variable length 72 in the form of panel structures, which are a system of panels fastened to each other from mechanically rigid materials or fabric or film, attached to the earth's surface with the help of supports and struts, and the partitions have a variable the length provided by raising or lowering individual sections of partitions.

Завдяки цьому вітрова гребля може бути транспортована і розгорнута в обмежені строки.Thanks to this, the wind dam can be transported and deployed within a limited time frame.

На фіг.1 зображено схему вітрової греблі. Можливу будову перегородок показано на фіг.2.Figure 1 shows a diagram of a wind dam. A possible structure of partitions is shown in Fig. 2.

Вітрова гребля розташована по колу силової установки 1 і являє собою систему радіально розташованих щодо силової установки звужених у напрямку до силової установки вітроводів 2, утворених радіально розташованими щодо силової установки спрямовуючими повітряний потік перегородками З, виконаними у вигляді панельних конструкцій, розміри та кількість котрих залежать від необхідної потужності силової установки. с 29 Перегородки являють собою систему панелей, виготовлених з матеріалів, що характеризуються високою Го) механічною жорсткістю (наприклад: сталевих, склотекстолітових та ін.) або міцної тканини (наприклад: поліуретанові, поліамідні, скловолоконні та ін.) чи плівки (наприклад - полімерної), скріплених механічно один з одним та прикріплених до земної поверхні за допомогою опор 5 та розпорок 6. Панелі можуть мати різну форму, розміри та спосіб їх з'єднання, залежно від матеріалу, що використовується. Перегородки мають змінну З довжину, що досягається підйомом чи опусканням окремих секцій перегородок. Кількість перегородок може бути «-- змінена під час експлуатації.The wind dam is located around the power plant 1 and is a system of wind ducts 2 located radially in relation to the power plant and narrowed in the direction of the power plant, formed by baffles C located radially relative to the power plant directing the air flow, made in the form of panel structures, the sizes and number of which depend on the required power of the power plant. p. 29 Partitions are a system of panels made of materials characterized by high mechanical rigidity (for example: steel, fiberglass, etc.) or strong fabric (for example: polyurethane, polyamide, fiberglass, etc.) or film (for example, polymer ). The partitions have a variable length Z, which is achieved by raising or lowering individual sections of the partitions. The number of partitions can be «-- changed during operation.

Вітрова гребля працює наступним чином. Повітряний потік протікає через окремі сектори вітрової греблі, о залежно від напрямку вітру, спрямовується перегородками на лопасті вітрового колеса й прискорюється в Ге) звужених кінцях вітроводів, внаслідок чого енергія потоку використовується силовою установкою у збільшеному 3о розмірі порівняно з нормальною енергією, що мала би бути в цьому місці без стиснення потоку вітровою З греблею. Конструкція вітрової греблі дозволяє регулювати швидкість вітру на виході вітрової греблі, що забезпечується варіюванням довжини перегородок шляхом підйому чи опускання окремих секцій перегородок.A wind dam works as follows. The air flow flows through individual sectors of the wind dam, o depending on the direction of the wind, is directed by the baffles on the blades of the wind wheel and accelerated in the Ge) narrowed ends of the wind ducts, as a result of which the energy of the flow is used by the power plant in an increased size by 3o compared to the normal energy that should be in this place without compressing the stream with a wind dam. The design of the wind dam allows you to adjust the wind speed at the exit of the wind dam, which is provided by varying the length of the partitions by raising or lowering individual sections of the partitions.

При ураганних вітрах перегородки можуть бути прибрані шляхом їх опускання. «In hurricane winds, the partitions can be removed by lowering them. "

Технологія створення та експлуатації вітрової греблі характеризується відносною простотою, не потребує З значних витрат праці та матеріальних коштів, оскільки виключає застосування будівельних матеріалів, а також с рослинних конструкцій, що мають тривалий період зведення, що й забезпечує швидкість зведення та зміниThe technology of creating and operating a wind dam is characterized by relative simplicity, does not require significant labor and material costs, as it excludes the use of building materials, as well as plant structures that have a long erection period, which ensures the speed of erection and changes

Із» конфігурації вітрової греблі.From" configuration of the wind dam.

Вітрова гребля може бути застосована для підвищення потужності силових установок з вертикальною віссю вітрового колеса з метою промислового використання вітрової енергії.A wind dam can be used to increase the power of power plants with a vertical axis of the wind wheel for the purpose of industrial use of wind energy.

Бібліографічні дані: т- 1. Патент України Мо14826А, кл. РОЗО3З/04, 1997. (22) ав)Bibliographic data: t- 1. Patent of Ukraine Mo14826А, cl. ROZO3Z/04, 1997. (22) av)

Claims

The formula of the invention

A wind dam consisting of radially located, narrowed in the direction of the power plant i" wind ducts, created by partitions located radially around the power plant, directing the wind flow to the wind wheel of the power plant, which is characterized by the fact that the partitions are made in the form of shield structures, which are a system of sheets of mechanically rigid materials or strong fabric or film attached to the earth's surface with the help of supports and F! struts, and the partitions have a variable length, which is provided by raising or lowering individual sections of the partitions.

60 b5