»
»
Промышленная инновация: Загрузка...
Промышленная инновация
№ 05-008-17

Преобразователь энергии движущейся среды

18.07.2017

Изобретение относится к области использования возобновляющихся источников энергии поступательного и возвратно-поступательного движений среды воздуха, воды и др. в энергию вращательного движения колеса-ротора и может быть использовано для выработки электрической и механической энергии и в метеорологии для определения скорости движущегося потока среды – воздуха, воды и др. Преобразователь также может быть использован: в бесплотинных речных ГЭС, в ГЭС, использующих энергию волн, приливов и отливов, в морских и речных судах, в плавучих маяках и бакенах в качестве автономного источника энергии. Известны различные преобразователи энергии движущейся среды в энергию вращательного движения преобразователя (колеса-ротора). Их недостатками являются наличие нескомпенсированных моментов сил лопастей относительно их осей вращения, приводящих в конечном итоге к снижению КПД преобразователя, за счет разворота лопастей (жалюзи) на некоторый угол относительно вектора скорости потока под действием центробежной силы в неактивной зоне потока, повышенных вибраций и шумовых эффектов, обусловленных отсутствием балансировки жалюзи относительно их осей вращения, приводящих в конечном итоге к снижению срока службы преобразователя и влиянию на окружающую среду. Технический результат заключается в повышении КПД преобразователя за счет резкого уменьшения сопротивления колеса-ротора в неактивной зоне и максимального использования располагаемой энергии в активной зоне встречного потока среды, повышении срока службы, снижении степени влияния преобразователя на окружающую среду, за счет снижения его вибраций и шумовых эффектов, обусловленных наличием нескомпенсированных моментов сил лопастей (жалюзи) - отсутствием балансировки лопастей (жалюзи) относительно их осей вращения, а при полной или частичной балансировке лопастей, как в случаях, описанных в патентах №№2014486, 30871, 2202048 вибрации усиливаются за счет низкой степени устойчивости положений лопастей вдоль потока в неактивной его зоне и исключении аварийных режимов работы при скоростях ветра, равных или больших ураганных значений, путем открывания механизма ограничителей поворота жалюзи в активной зоне потока центробежными регуляторами с грузиками и тарированными пружинами. Для достижения технического результата, а именно повышения КПД преобразования энергии за счет резкого уменьшения сопротивления преобразователя (колеса-ротора) в неактивной зоне и максимального использования располагаемой энергии в активной зоне встречного потока среды в пределах радиального сечения, срока службы преобразователя и исключения его влияния на окружающую среду из-за повышенных шумовых эффектов и исключения аварийных режимов работы при скоростях среды, равных или больших ураганных значений, преобразователь энергии движущейся среды выполнен в виде колеса-ротора с перпендикулярной к скорости потока осью вращения, установлен на платформе или мачте и снабжен одним или несколькими составными из несущих конструкций и жалюзи балансированными лопастями, жестко связанными с валом, плоскости которых проходят через ось вращения колеса-ротора-вала, а оси вращения жалюзи смещены к одному краю и установлены вдоль несущей конструкции лопасти на равных ширине жалюзи расстояниях, причем жалюзи балансированы на своих осях вращения жестко закрепленными грузиками с минимальным сечением в плоскостях жалюзи, с ограничителями их поворота, установленными вдоль несущих конструкций лопастей и кинематически связанными между собой и тарированной пружиной со стороны оси вращения преобразователя и грузиком с минимальным сечением в плоскости лопасти с внешней стороны.
ГРНТИ
44.35.33 Гидроэнергетические установки, использующие энергию течений и волн
44.39.29 Ветроэнергетические установки и станции
Детали

Отрасль ТЭК
Возобновляемые источники энергии
Инновационность
Инновационный проект РД
Эффект от внедрения
Повышение срока службы, снижение степени влияния преобразователя на окружающую среду
Филиал РЭА
Дагестанский ЦНТИ - филиал ФГБУ "РЭА" Минэнерго России
Владелец
Вердиев Микаил Гаджимагомедович