Способ получения электроэнергии и гидроветровое устройство для его осуществления

 

Использование: в ветрогидроэнергетике. Сущность изобретения: на лопасти турбины, снабженной валом, направлено воздействуют гидравлическим и ветровым потоками одновременно или только гидравлическим потоком для вращения турбины в одну сторону. На лопасти турбины воздействуют только ветровым потоком или энергией волн. Для осуществления способа турбины с лопастями установлена в потоке на вертикальном валу. Вал генератора соединен с валом турбины. Выходное отверстие выполнено в стенке направляющего кожуха, параллельной оси турбины. Нижний край направляющего кожуха размещен на уровне водной поверхности. Устройство выполнено наподвижным, закреплено на дне водоема и снабжено платформой с домкратами. Валы турбины и генератора соединены муфтой. Направляющий кожух жестко закреплен на платформе. Выходное отверстие выполнено в верхней стенке направляющего кожуха, перпендикулярной оси турбины. В верхней стенке со стороны входного отверстия и в боковых стенках, перпендикулярных оси турбины, выполнены дополнительные входные отверстия. 2 с. п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к ветрогидроэнергетике.

Цель изобретения - повышение мощности и коэффициента полезного действия существующих гидроветровых устройств.

На фиг. 1 изображено гидроветровое устройство, основной вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху, разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - узел Б на фиг. 1; на фиг. 6 - узел В на фиг. 1; на фиг. 7 - узел Д на фиг. 2; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг. 1.

Гидроветровое устройство содержит лопасти 1 турбины, закрытые не менее, чем наполовину/не менее, чем на 180^о в плане/, защитным кожухом 2, муфту 3, генератор 4, корпус 5, домкраты 6, несущие колонны 7, входную 8 и выходную 9 направляющие, платформу 10.

Защитный кожух 2 служит для уменьшения влияния течения реки на вращение лопастей, движущихся против течения при вращении, и для направления ветра на лопасти турбины в ветровом режиме.

Предложенный способ характерен тем, что предполагает работу в 3-х режимах: в гидроветровом режиме, чисто в гидравлическом режиме и чисто в ветровом режиме, что является самым результативным при скорости ветра, превышающей скорость течения.

Одним из отличительных признаков конструкции, позволяющим осуществить предложенный способ, является наличие входной 8 и выходной 9 направляющих для входа и выхода ветра, жестко закрепленных на платформе 10 и связанных с домкратами 6.

Входная направляющая 8 (см. фиг. 6) конструктивно такова, что может направлять на лопасти турбинного колеса поток ветра по четырем направлениям (а, б, в, г). Выходная направляющая 9 имеет выход для ветра, перпендикулярный водной поверхности. Это осуществлено для того, чтобы ветер по направлению "б" не препятствовал вращению лопастей.

Лопасти (Г-Г, фиг. 8) имеют уголковую форму поперечного сечения с углом в 90^о.

Лопасти могут быть как цельными (см. фиг. 1), так и разделенными (см. фиг. 7).

При изменении конструкции гидравлических лопастей такое гидроветровое устройство может быть использовано и в озерах при наличии мощных ключей.

Гидроветровое устройство работает следующим образом: гидравлический поток реки (возможно и моря) вращает лопасти, наполовину погруженные (или полностью, фиг. 7) в поток. При наличии ветра, он направляется входной направляющей 8 на часть лопастей, находящейся над гидравлическим потоком или на лопасти (см. фиг. 7), помогая вращению турбины.

В случае значительного превышения скорости ветра над скоростью гидропотока, домкратами поднимается вся платформа 10 с входной 8, выходной 9 направляющими, корпусом 5 и лопастями 1 с защитным кожухом 2 над водной поверхностью. Электростанция работает в ветровом режиме, что значительно повышает ее КПД (особенно, если ветер дует в направлении "г").

Домкраты также выполняют функцию подстраивания системы к изменяющемуся уровню реки (или моря) во времени года. (56) Патент СССР N 913, кл. F 03 B 17/06, F 03 D 5/02, 1923.

Формула изобретения

1. Способ получения электроэнергии, заключающийся в том, что на лопасти турбины, снабженной валом, направленно воздействуют гидравлическим и ветровым потоками одновременно или только гидравлическим потоком для вращения турбины в одну сторону, отличающийся тем, что на лопасти турбины воздействуют только ветровым потоком или энергией волн.

2. Гидроветровое устройство для получения электроэнергии, содержащее установленные на опорах турбину с лопастями, установленную в потоке на вертикальном валу, генератор, вал которого соединен с валом турбины, защитный кожух турбины и направляющий кожух с входным и выходным отверстиями для ветрового потока, причем входное отверстие выполнено в стенке кожуха, параллельной оси турбины, а нижний край направляющего кожуха размещен на уровне водной поверхности, отличающееся тем, что устройство выполнено неподвижным, закреплено на дне водоема и снабжено платформой с домкратами, валы турбины и генератора соединены посредством муфты, направляющий кожух жестко закреплен на платформе, причем выходное отверстие выполнено в верхней стенке направляющего кожуха, перпендикулярно к оси турбины, при этом в упомянутой верхней стенке со стороны входного отверстия и в боковых стенках направляющего кожуха, перпендикулярных к оси турбины, выполнены дополнительные входные отверстия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8