Гелиоэнергетическая установка
Номер патента: 8845
Опубликовано: 28.02.2007
Авторы: Городов Михаил Иванович, Жигайло Виктор Никифорович, Смарж Иван Ильич, Щукин Георгий Лукич, Чабанов Алим Иванович, Андрианов Иван Тимофеевич, Королев Владислав Михайлович, Воронков Алексей Алексеевич, Чабанов Владислав Алимович, Сидоренко Юрий Петрович, Матасов Рев Александрович, Мартынов Владимир Георгиевич, Баженов Андрей Николаевич, Филипенко Евгений Семенович, Ерохов Николай Михайлович, Сычев Михаил Парфенович, Алтухов Борис Иванович
Текст
воздухозаборнь 1 ми проемами, ветротурбину И связанный с ней электрогенератор, отличающаяся тем, что внутренняя полость ветротурбины сообщена с неподвижным участком воздухоотводящей трубы, закрепленным относительно фундаментной базы гелиоэнергетической установки, и Через указанный участок - с управляемой поднимающейся надстройкой к воздухоотводящей трубе, а снизу по внешнему периметру ее - с горловиной светопроницаемого теплоизолирующего покрытия, под которым внутри гелиопреобразующего пространства размещены грунтовые поверхности, водоемы, участки, образованные из темных воздухопроницаемых теплопроводящих материалов в качестве разновидностей гелиопоглощающих и теплоаккумулирующих поверхностей, различные виды производственно-технологического оборудования, генерирующего тепловые потери в замкнутое гелиопреобразующее пространство, и компьютерный центр, управляющий гелиоэнергетической установкой управляемая поднимающаяся надстройка выполнена складывающейся в виде входящих друг в друга концентрических втулок, преимущественно цилиндрической формы, причем внешний диаметр каждой внутренней втулки имеет меньший размер относительно диаметра внутренней поверхности каждой внешней смежной втулки, а оба основания каждой из названных втулок соединены с несущими фланцами, содержащими внутренние проемы для прохода воздуха, причем нижние несущие фланцы каждой из втулок выполнены с внутренними диаметрами, имеющими меньшие размеры относительно диаметров внутренних поверхностей втулок, а размеры наружных диаметров верхних несущих фланцев превышают значения диаметров наружных поверхностей втулок, при этом в поднятом вертикальном положении управляемой поднимающейся надстройки нижние несущие фланцы каждой из внешних втулок выполнены с возможностью фиксирования в расточках, выполненных на нижних поверхностях верхних несущих фланцев каждой внутренней смежной втулки, при этом к части верхних фланцев втулок закреплены подъемные средства, например замкнутые резервуары, внутренние полости которых содержат легкий газ и газообразующую жидкость, энергетически связанную с электротеплопреобразователями, подключенными через устройства управления к источникам электрической энергии, находящимся за пределами замкнутых резервуаров, а снизу они соединены с управляемыми натяжными устройствами посредством закрепленных к ним канатов, причем указанные натяжные устройства закреплены относительно фундаментной базы преимущественно посредством опор, удерживающих каркас светопроницаемого теплоизолирующего покрытия, при этом в нижнем сложенном положении названные втулки выполнены с возможностью фиксирования относительно фундаментной базы и расположены концентрически относительно корпуса неподвижного участка воздухоотводящей трубы и/или вспомогательных устройств, пристыкованных к нему с возможностью соединения потока естественного ветра с воздухопотоком, выходящим из воздухоотводящей трубы, при этом внутренняя полость ветротурбины содержит концентрические энергодифференцирующие втулки с возможностью разделения общего воздухопотока через ветротурбину на автономные параллельные энергопреобразующие воздухоканалы и закрепленные относительно фундаментной базы посредством автономных опор вращения,а между поверхностями концентрических энергодифференцирующих втулок, образующими автономные энергопреобразующие воздухоканалы, установлены лопасти ветротурбины, зафиксированные относительно последних удерживающими канатами, размещенными на поверхностях и/или во внутренних полостях лопастей, и закрепленные посредством бандажных канатов к корпусам указанных концентрических энергодифференцирующих втулок, расположенных на внешних поверхностях последних, и соосно с ними размещены автономные концентрические электрогенерирующие секции как составные элементы электрогенераторов, магнитные полюса которых, например, в виде постоянных магнитов расположены на участках концентрических энергодифференцирующих втулок, свободных от лопастей ветротурбины, а магнитосвязанные с ними через воздуш 2нь 1 е зазоры электрические обмотки И магнитопроводы, в которых расположены последние, жестко закреплены относительно фундаментной базы, выполненной в виде концентрических кольцевых платформ, установленных на несущих опорах, кольцевые проемы между которыми образуют совместно входную полость в ветротурбину, при этом под гелиопреобразующими поверхностями, закрепленными на фундаментной базе непосредственно под горловиной светопроницаемого теплоизолирующего покрытия и содержащими воздухопроницаемый теплопроводный материал темного цвета, расположены в тепловом контакте с последним воздуховоды, связанные через вентиляционные каналы с теплогенерирующим производственно-технологическим оборудованием, и водопроводы, к которым подключена водомагистраль, водоподающим и водосливным концами присоединенная к теплоаккумулирующему водоему, при этом в замкнутом гелиопреобразующем пространстве размещены конвекционные ускорительные воздуховоды, выполненные, например, в форме вертикальных или наклонных пустотелых цилиндров из светопроницаемого материала, закрепленные верхними основаниями посредством подвесок относительно несущих каркасов светопроницаемого теплоизолирующего покрытия, а нижними основаниями - к воздухозаборным кольцам, закрепленным относительно гелиопоглощающей поверхности,при этом воздухозаборные проемы, выполненные в светопроницаемых теплоизолирующих стенках, содержат автоматически регулируемые поворотные формы, например прямоугольные, в которых закреплен светопроницаемый теплоизолирующий материал и которые герметично пристыкованы к соответствующим проемам в несущих каркасах светопроницаемых теплоизолирующих стенок, причем упомянутые поворотные формы закреплены одной стороной к несущему каркасу посредством опор вращения, в то время как другие их стороны содержат подвижные части прижимных устройств, выполненных,например, из магнитовосприимчивых материалов, неподвижные ответные части которых закреплены на несущем каркасе светопроницаемой теплоизолирующей стенки.2. Гелиоэнергетическая установка по п. 1, отличающаяся тем, что содержит дополнительные зимние воздухозаборы, выполненные в виде воздухозаборных транщей, расположенных по обе стороны светопроницаемых теплоизолирующих стенок и связанных между собой подземными воздухоканалами, при этом под гелиопоглощающей поверхностью замкнутого гелиопреобразующего пространства образованы подземные полости в виде подвальных помещений, в днищах которых выполнены теплообменные шурфы, закрытые воздухопроницаемыми рещетками, причем эти подземные полости соединены с подземными воздухоканалами зимних воздухозаборов и расположены ниже их по вертикальному уровню.3. Гелиоэнергетическая установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что в замкнутом гелиопреобразующем пространстве установлены автоматические порционные воздухозаборы, выполненные в виде воздухозаборных промежуточных камер, в которых внещние стороны образованы светопроницаемыми теплоизолирующими стенками с открь 1 вающимися в теплые периоды проемами, полы - конструктивными элементами зимних воздухозаборов, боковые грани и потолок выполнены из светопроницаемого материала, а внутренние стороны образуют входные основания емкостей переменной длины, поверхности которых выполнены из гофрированного эластичного материала, в то время как их вь 1 пускные основания размещены на подвижных тележках с электроприводами, связанными с механизмами движения тележек, причем оба основания гофрированных эластичных емкостей выполнены в виде управляемых заслонок с автоматическими исполнительными механизмами, связанными с датчиками положения подвижных тележек и с датчиками давления в воздушной среде замкнутого гелиопреобразующего пространства через устройства управления и компьютерный центр, при этом подвижные тележки соединены с фундаментной базой посредством упругих элементов с возможностью создания механической колебательной системы.4. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что в центре замкнутого гелиопреобразующего пространства вокруг продолженной вниз оси ветротурбинь 1 образована вспомогательная замкнутая воздушная полость в виде, например, усеченного конуса с поверхностью из воздухонепроницаемого материала, верхнее основание которого примыкает к внутреннему периметру гелиопоглощающих поверхностей, расположенных вверху перед горловиной светопроницаемого теплоизолирующего покрытия, а нижнее основание закреплено относительно поверхности земли, причем между указанной конической поверхностью из воздухонепроницаемого материала и автоматическими порционнь 1 ми воздухозаборами размещены сходящиеся от периферии к центру замкнутого гелиопреобразующего пространства вспомогательные воздухопроводы, например, прямоугольного сечения, надземные грани которых выполнены из светопроницаемого материала, а в качестве нижних приземных граней использованы гелиопоглощающие поверхности, при этом открытые окончания указанных вспомогательных воздухопроводов с обеих сторон выполнены гофрированными и присоединены к исполнительным механизмам линейных перемещений, связанным через устройства управления и компьютерный центр с электрическими выходами датчиков расстояния между гофрированными окончаниями вспомогательных воздухопроводов и поверхностями выпускных оснований гофрированных эластичных емкостей на периферии и вспомогательной замкнутой воздушной полости в центральной части гелиопреобразующего пространства, а также датчиками давления в воздушной среде последнего, причем в конической поверхности из воздухонепроницаемого материала выполнены воздухопроводящие проемы, расположенные напротив открытых гофрированных окончаний каждого из вспомогательных воздухопроводов и снабженные автоматически открывающимися заслонками с возможностью создания канала однонаправленного продвижения воздушного потока из вспомогательных воздухопроводов во вспомогательную замкнутую воздушную полость, при этом в центральной зоне последней размещена аэродинамическая поверхность, преимущественно конической формы, связанная с термодинамическими средствами дополнительного энергетического насыщения и завихрения результирующего воздушного потока вокруг вертикальной оси.5. Гелиоэнергетическая установка по п. 4, отличающаяся тем, что автоматически открывающиеся заслонки в названных воздухопроводящих проемах выполнены в виде качающихся занавесей из эластичного материала, к нижним концам которых присоединены грузы, например, из намагниченного материала, а воздухопроводящие проемы снабжены по их ширине на различных уровнях от поверхности земли удерживающими упорами, к которым плотно прилегает материал занавесей в закрытом положении воздухопроводящих проемов.6. Гелиоэнергетическая установка по п. 4 или 5, отличающаяся тем, что нижние гелиопоглощающие грани вспомогательных воздухопроводов образованы поверхностями водоканалов.7. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что поворотные формы воздухозаборных проемов, выполненные в светопроницаемых теплоизолирующих стенках, связаны с электроприводами, электрически подключенными через устройства управления к компьютерному центру.8. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что неподвижные части прижимных устройств поворотных форм воздухозаборных проемов вь 1 полнены в виде электромагнитных катушек, электрически подключенных через устройства управления к компьютерному центру.9. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что в светопроницаемом теплоизолирующем покрытии гелиоэнергетической установки вь 1 полнены предохранительные самооткрывающиеся наружу проемы с регулируемыми прижим 410. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что на верхних несущих фланцах втулок управляемой поднимающейся надстройки К воздухоотводящей трубе выполнены аэродинамические поверхности с образующими в виде кривой линии, сопряженной по касательной с плоскостью поверхности фланца и с вертикальной внутренней поверхностью внешней смежной втулки, относительно которой аэродинамическая поверхность размещена посредством вспомогательного цилиндрического кольца,закрепленного на фланце.11. Гелиоэнергетическая установка по п. 10, отличающаяся тем, что аэродинамическая поверхность содержит открытые снаружи направляющие воздухоканаль 1 с формой в виде восходящих спиралей, ориентированных в направлении вращения поднимающегося воздухопотока.12. Гелиоэнергетическая установка по п. 10 или 11, отличающаяся тем, что аэродинамическая поверхность выполнена из эластичного материала и совместно со вспомогательным цилиндрическим кольцом и поверхностью фланца образует замкнутую эластичную полость, заполненную упругой колебательной средой, например воздухом.13. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-12, отличающаяся тем, что вдоль оси неподвижного участка воздухоотводящей трубы установлена вертикальная пустотелая колонна, выполненная из электроизоляционного материала, на которой закреплены две параллельные электропроводящие винтовые поверхности, закручивающиеся вокруг колонны в направлении вращения воздушного потока, выходящего из ветротурбины,и электрически подключенные к различным полюсам источника электрического напряжения, причем каждая винтовая поверхность выполнена из автономных участков, электрически изолированных друг от друга и подключенных посредством изолированных электрических соединений к устройству управления, которое через компьютерный центр подключено к датчикам скорости движения воздушного потока в воздухоотводящей трубе и к датчикам величины электрического тока в источнике электрического напряжения.14. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-13, отличающаяся тем, что внизу воздухоотводящей трубы, перед началом винтовых поверхностей, установлен инжектор микрочастиц воды, исполнительный механизм которого электрически подключен к устройству управления и через последнее - к компьютерному центру.15. Гелиоэнергетическая установка по п. 13, отличающаяся тем, что винтовые поверхности выполнены в виде металлических сеток.16. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 13-15, отличающаяся тем, что винтовые поверхности выполнены электрически изолированными от воздушного потока.17. Гелиоэнергетическая установка по любому из пп. 1-16, отличающаяся тем, что в замкнутом гелиопреобразующем пространстве содержатся вентиляционные воздухопроводы и воздухоизолирующие шлюзы для проезда транспортных единиц, выполненные из светопроницаемого материала.Изобретение относится к энергетическим установкам, использующим источники возобновляемой энергии.Известно техническое решение, содержащее коллектор солнечной энергии, представляющий собой вытяжную трубу, поверхность которой окрашена в черный цвет, ветротурбину, сочлененную с генератором, установленную в нижней части вытяжной трубы, а также источник дополнительного тепла - дожигающую печь, расположенную над турбиной в качестве побудителя тяги патент России 1828516, МПК 0313 9/00, 1993.
МПК / Метки
МПК: F03G 6/00, F03D 3/02, F24J 2/42, F03D 9/00
Метки: гелиоэнергетическая, установка
Код ссылки
<a href="https://by.patents.su/24-8845-gelioenergeticheskaya-ustanovka.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Гелиоэнергетическая установка</a>
Предыдущий патент: Способ получения меланжевой пряжи
Следующий патент: Гелиоветроэнергетический комплекс
Случайный патент: Устройство для обработки вибрационных сигналов при динамических испытаниях конструкций и диагностике механизмов с вращательным движением