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invention
Fédération de Russie Patent RU2251022

Moulins à vent (éolienne)

Moulins à vent (éolienne)

Nom de l'inventeur: Zazimko Vadim
Le nom du titulaire du brevet: Zazimko Vadim
Adresse de correspondance: 193036, Saint - Pétersbourg, et / I 24, pat.pov "NEVINPAT". V.I.Andreevu
Date de début du brevet: 13.11.2003

L'invention concerne l'énergie, l'utilisation de sources d'énergie renouvelables, et plus particulièrement à une installation d'énergie éolienne avec une éolienne, éolienne qui a un axe de rotation vertical. Le résultat technique est d'accroître la capacité de l'installation et l'amélioration de son efficacité sans augmenter la taille et les zones occupées, et sans complications importantes installation électrique. fantail d'installation comprend une turbine éolienne à pales à axe de rotation vertical, situé à l'intérieur du Air unité de corne de girouette avec couvercles supérieur et inférieur, l'extrémité supérieure du générateur à l'axe de la turbine éolienne, le stockage d'énergie et de l'unité de commande. En outre, l'installation comprend un convertisseur photoélectrique de l'énergie lumineuse, les cellules photovoltaïques qui sont montés sur le capot supérieur de la machine et de la corne de l'air associés au stockage de l'énergie.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne l' énergie, l' utilisation de sources d'énergie renouvelables, et plus particulièrement à une installation d'énergie éolienne avec une éolienne, éolienne qui a un axe de rotation vertical. Le plus grand succès présente invention peut être utilisé dans l'application d'une centrale d'énergie éolienne avec un espace disponible limité, comme les toits des bâtiments ou des centrales électriques mobiles.

Du nombre russe de brevet 1471756, publié 30.10.94, l'installation d'énergie éolienne connue, dans laquelle d'intensifier le flux d'air entrant dans la turbine éolienne, utilise la chaleur de l'énergie solaire. Wind turbine comprend un ensemble à une base d'absorption d'angle, situé au-dessus pour former une cavité d'air d'un revêtement transparent, la communication avec la cavité de la turbine à canal et le vent de travail installé en elle. L'appareil comprend en outre une surface nervurée de l'absorbant disposé dans la cavité. Le châssis absorbant est muni d'évidements et de saillies alternés. Les nervures de la base orientée dans la direction du canal de travail, et à partir de la couche transparente ont le rayonnement solaire revêtement réfléchissant. Le revêtement peut avoir un profil en dents de scie. Ribs peuvent être en contact avec le substrat absorbant et le revêtement.

La surface absorbante est chauffée par le rayonnement solaire et chauffe l'air des deux côtés. En raison de la différence de température et le volume d'air sous pression et un revêtement transparent dans le canal de travail, crée un flux d'air puissant long de la surface de l'absorbant et que ses bords qui entrent dans le canal de travail. Parce que le flux d'air de travail puissant de canal entre la turbine éolienne qui produit de l'électricité.

Cette solution fournit une opération d'éolienne plus efficace. Toutefois, pour mettre en œuvre une telle solution nécessite une grande zones supplémentaires. Installation selon la structure complexe, et son fonctionnement est seulement efficace en présence de la lumière solaire.

Le plus proche de la structure de l'invention revendiquée, et choisi par le demandeur comme un prototype, est une centrale éolienne en fonction du nombre de brevet russe 2,168,059, publié le 25.05.2001. L'installation comprend une turbine éolienne à axe vertical formé de trois lames axisymétriques profilé connectés paupières supérieures et inférieures ayant une forme circulaire. Wind Turbine corne de l'air situé à l'intérieur de la machine, est un système de volets fixes de guidage à symétrie axiale en une quantité de 6-11 pièces, fixes paupières supérieures et inférieures, et sont uniformément réparties autour de la circonférence. Chacune des pales d'une éolienne fait partie d'une surface du cylindre de la génératrice parallèle à l'axe de rotation. La section transversale de chacun des volets comporte un profilé de guidage sous forme d'onde sinusoïdale. Dans ce cas, les bords intérieurs et extérieurs des pales de l'éolienne orientée de façon à assurer un écoulement régulier du flux d'air avec les volets de guidage sur la pale de turbine éolienne. Une turbine éolienne bien connue reliée à un dispositif externe, génère de l'électricité, par exemple sous la forme d'un générateur de courant continu, une éolienne montée sur un axe et associé à une batterie par l'intermédiaire d'une unité de commande.

Lorsque le flux d'air autour des volets de guidage d'une installation directe du flux d'air à la surface concave des pales de l'éolienne, obscurcissant la surface convexe des lames. Après écoulement d'air de freinage sur l'une des pales de turbine sur les autres flux où à nouveau bloqué. Cela garantit un degré élevé de rendement flux d'air de l'énergie éolienne et la convertir en électricité.

Toutefois, les travaux d'installation, à savoir sa capacité et de l'efficacité, est totalement dépendant de la disponibilité du vent et de sa force.

La présente invention a pour développer une centrale éolienne, qui serait ainsi faite pour assurer une augmentation de la centrale et de son efficacité sans augmenter la taille de l'installation et occupe ses locaux, ainsi que d'une complication importante de ses composants électriques.

Le problème est résolu en ce que l'installation d'énergie éolienne comprenant une roue de turbine éolienne paddle éolienne à axe vertical de rotation, situé à l'intérieur du Air unité de corne de girouette avec couvercles supérieur et inférieur, générateur d'énergie éolienne à axe, unité de stockage d'énergie et une unité de commande est nouveau est le fait que l'appareil comprend en outre une conversion photoélectrique de l'énergie lumineuse, les cellules photovoltaïques qui sont montés sur le capot supérieur de la machine et de la corne de l'air associés au stockage de l'énergie.

Cette solution augmente la quantité d'électricité produite par l'installation, et son travail est plus stable à la constante évolution force du vent. En même temps, les dimensions de la zone d'installation et le positionner conservé les mêmes, et la partie électrique de l'installation pratiquement compliqué, parce que l'énergie électrique du convertisseur photoélectrique de l'énergie lumineuse est fournie à temps plein entraînement de l'installation de l'énergie. Tout ceci apporte une solution à ce problème.

Nouvelle est également que dans le centre de l'unité de couvercle supérieur est installé le tube corne Air sortie dans laquelle l'extrémité supérieure de l'éolienne l'axe de rotation d'un générateur électrique.

L'installation de cette solution d'autres augmentations, simplifie sa structure et sa zone occupée.

Ci-dessous l'essence de la présente invention est expliquée plus en détail des exemples détaillés de celle-ci, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:

Moulins à vent (éolienne) Moulins à vent (éolienne)

La figure 1 représente schématiquement une vue générale en perspective de l'installation selon l'invention;

Figure 2 - A-A de la section de la figure 1;

Figure 3 - Schéma de l'installation électrique.

construction moulin à vent envisager l'application dans le mode de réalisation pour le générateur de puissance et d'un accumulateur d'énergie à courant continu dans une batterie.

la centrale éolienne comprend le guide d'air dispositif 1 (Figure 1) constitué de deux aubes profilées montées entre le couvercle supérieur 3 et le couvercle du fond 4, et régulièrement espacées circonférentiellement. Dans le centre du capot supérieur 3 est installé Air sortie 5. A l'intérieur de l'unité de tube 1 corne de l'air (2) sur une éolienne à axe vertical du vent réglé 6 7 axisymétrique avec des lames profilées 8, supérieure fixe et casquettes de fond (non représenté), et sont régulièrement répartis autour de la circonférence. A l'extrémité supérieure de l'arbre 6 (figure 1) du générateur de turbine éolienne mis 9 DC.

Le générateur 9 est situé à l'intérieur du tube 5 de sortie d'air de l'extrémité libre de l'arbre 6. Ceci permet d'éliminer les éléments intermédiaires pour la transmission du couple nécessaire à l'emplacement du générateur de l'installation de fond. Ceci simplifie l'installation et réduit la surface occupée par celui-ci. 9 générateur (3) est relié à un convertisseur électrique 10 relié au dispositif de stockage d'énergie réalisé sous la forme d'une batterie 11. L'onduleur 10 et la batterie électrique 11 sont reliées à l'unité de commande 12. Si une tension alternative est nécessaire pour l'utilisateur de l'électricité, la puissance électrique de la centrale éolienne installée un inverseur 13 relié à la batterie 11.

L'appareil comprend en outre un convertisseur photoélectrique 14 de l'énergie lumineuse (panneaux solaires), les cellules photovoltaïques 15 qui sont situées sur le couvercle 3 unité de corne Air top. Capot supérieur 3 a une grande surface, vous permettant de le placer sur un grand nombre de cellules photoélectriques 15, augmente de manière significative la production électrique de la centrale, tout en conservant les dimensions de l'installation et de la zone qu'elle occupe. Cette installation photovoltaïque ne pas interférer avec le travail d'une centrale d'énergie éolienne et de la centrale éolienne ne pas interférer avec le travail de l'installation photovoltaïque. Cette caractéristique de l'installation selon l'invention est très important lors de son utilisation dans une zone limitée, comme sur les toits des bâtiments ou dans des centrales électriques mobiles. Le convertisseur photoélectrique 14 d'énergie lumineuse est associée à un transducteur électrique 16 qui, à son tour, est relié à la batterie 11 et l'unité de commande d'installation 12.

INSTALLATION DE TRAVAUX QUI SUIT

En présence de l'écoulement du vent pénètre dans le guide profilé aubes 2 Air unité de corne 1, qui l'envoyer à l'éolienne 7. L'écoulement du vent atteint la surface concave des pales de la turbine 8, 7, et sa surface convexe est ombragée lames de guidage 2. Dans ce cas, sur la surface convexe de la lame 8 turbine crée une zone de vide, et sur la surface concave - une zone de haute pression. Par conséquent, un couple est créé, ce qui entraîne l'axe 6 de rotation de la turbine 7. En liaison directe avec l'extrémité supérieure de l'axe 6 du générateur de courant continu 9 génère de la puissance électrique, qui grâce à son convertisseur électrique 10 est fourni à la batterie 11. Le flux d'air, ce qui donne une partie de l'énergie des pales 7 la turbine 8 est fournie à l'autre lame, en lui donnant une partie de l'énergie, et ainsi de suite. Ainsi, le flux d'air donne presque jusqu'à son énergie cinétique d'une éolienne, qui, au moyen de son générateur 9 convertit l'énergie électrique. Donne son énergie pour le courant d'air est retiré de la turbine à travers le tuyau vozduinoy de voduhootvodyaschuyu 5. Dans ce cas, en raison de la différence de pression d'air d'admission dans l'unité de guidage d'air 1 et sur le bord supérieur de la conduite 5 Air sortie intensifié la production d'énergie à partir d'un flux d'air de la turbine éolienne 7. Cette nouvelle installation elektroproizvoditelnost augmente et améliore l'évacuation de l'air usé à l'atmosphère.

Dans la journée de travail 14 convertisseur photoélectrique de l'énergie lumineuse. Les éléments transducteurs photo-électriques 15 produisent de l'électricité. Le débit total de l'électricité fournie par le convertisseur photoélectrique 14 à 14 de sa puissance lumineuse convertisseur électrique 16 à la batterie 11 et la centrale éolienne qui y est stocké. Plus l'intensité lumineuse est grande, plus l'écoulement de l'électricité fournie à la batterie.

convertisseur électrique 10, le générateur de turbine éolienne 9, 7, 16, et un convertisseur électrique du convertisseur photoélectrique 14 formé de l'énergie lumineuse des composants et circuits électriques généralement connus bien connus. Ils fournissent un courant d'alimentation en continu de l'électricité produite par le générateur 9 et le convertisseur photo-électrique 14 à la batterie 11, quelle que soit l'amplitude du flux d'énergie et le niveau de la batterie.

L'unité de commande 12 fournit une installation d'énergie éolienne dans son fonctionnement en mode automatique dans diverses conditions de production d'énergie, son agrégation et de la consommation. En présence du vent dans la journée, et l'absence d'unité de contrôle de la consommation d'électricité 12 fournit recharge de la batterie à partir de 11 sources simultanées d'électricité - générateur 9 et le convertisseur photoélectrique 14 de l'énergie lumineuse. En présence de vent, la nuit est fourni par le chargeur de batterie 11 à partir du générateur 9. En l'absence de vent dans la journée est fournie par la charge de la batterie à partir du convertisseur photo-électrique 14. Lorsque la consommation d'énergie électrique de l'unité de commande 12 comprend l'inverseur 13, qui convertit la tension en courant continu de 12 volts de la batterie 11 à tension de courant alternatif de 220 volts à 60 hertz. En même temps, la présence du vent dans la journée en même temps la consommation de elektoenergii son admission à la batterie 11 à partir du générateur 9 et le convertisseur photo-électrique 14, l'énergie lumineuse, travaillant en parallèle. Lors de l'installation sur une source d'alimentation à la même consommation d'énergie de temps est de sa livraison à la batterie 11 par la source d'exploitation. Enfin, quand il n'y a pas de vent dans la consommation d'électricité de nuit est due à une batterie faible 11.

solution Constructional installation d'énergie éolienne selon l'invention présente les avantages suivants, en plus de ce qui précède:

- Une utilisation plus efficace de l'espace utilisable dans les conditions de leurs limites;

- L'augmentation de 20 à 25% de la quantité d'électricité obtenue à partir d'une zone unitaire;

- Réduction du temps de séjour sans recharger la batterie, ce qui prolonge sa fonctionnalité;

- La réduction du coût de l'électricité générée par l'utilisation de deux sources d'unités communes d'électricité - l'unité batterie, inverseur et contrôle.

Description détaillée de la conception et le fonctionnement de la centrale d'énergie éolienne selon l'invention est considéré en cas d'utilisation d'un générateur de courant continu et une batterie de stockage d'énergie. Cependant, il est évident que l'invention revendiquée peut être mise en oeuvre dans le cas des générateurs à courant alternatif et d'autres types de dispositifs de stockage d'énergie, tels que batteries d'hydrogène produit par électrolyse d'un accumulateur d'eau ou de chaleur.

A partir de la description détaillée qui précède de l'invention revendiquée, pour chaque personne du métier possibilité tout à fait évidente de ses solutions de réalisation avec la tâche logicielle. Dans ce cas aussi, il est évident que des modifications mineures de l'invention dans sa structure, mais qui ne vont pas au-delà de la portée des droits de l'inventeur peuvent être faites, défini par les revendications présentées ci-dessous.

L'installation d'énergie éolienne selon l'invention est simple dans la conception et la mise en œuvre. Il est constitué d'éléments simples et peu coûteux. Ainsi, il fournit une pluralité d'avantages qui sont décrits ci-dessus en détail.

REVENDICATIONS

installation d'énergie 1. Vent comprenant une roue de turbine éolienne paddle éolienne à axe vertical de rotation, situé à l'intérieur du Air unité de corne de girouette avec couvercles supérieur et inférieur, la puissance générateur d'énergie éolienne à axe d'entraînement et l'unité de commande, caractérisé en ce que l'appareil comprend en outre une lumière de conversion photoélectrique cellules d'énergie, photovoltaïques qui sont montés sur le capot supérieur de la corne de la machine et l'air associés au stockage de l'énergie.

2. la centrale éolienne selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans le centre de l'unité de couvercle supérieur est installé le tube corne Air sortie dans laquelle l'extrémité supérieure de l'éolienne l'axe de rotation d'un générateur électrique.

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Date de publication 31.01.2007gg