Вітроенергетична установка (варіанти)

1 Вітроенергетична установка, яка складається з вітродвигуна, вал якого кінематично зв'язаний щонайменше з одним компресором, насосом поршневого, діафрагмового або іншого типу із змінним об'ємом, який відрізняється тим, що Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використаний на очисних спорудах водопроводу та каналізації при очищенні води із застосуванням стисненого повітря та для перекачування рідин Для біологічної очистки стічних вод застосовується цілодобове насичення води повітрям в аеротенках для вирощування біологічного мулу який очищає воду На водопровідних очисних спорудах при великому вмісту солей, наприклад, заліза, вода насичується повітрям для їх окислення Ємкості З очищуваною водою продуваються стисненим повітрям Для цього використовуються серійні електрокомпресзри, на що йде велика КІЛЬКІСТЬ електроенергії Метою винаходу є створення комбінованої вітроустановки стисненого повітря та перекачування рідин для економії електроенергії шляхом прямого виконання роботи енергією вітру Як аналог взято SUA463029A F03D 9/00 1983р "Ветроэнергетическая установка", яка складається з пропеллерного вітродвигуна, зблокованого з компресором, встановленим на висоті, та ресивером, турбіною з електрогенератором, розміщеними внизу, до винаходу енергія вітру в установці перетворюється в енергію стисненого повітря високого тиску, а потім турбіною з електрогенератором - в електроенергію Далі стиснене повітря малого тиску йде на використання Обслуговування компресора - на висоті, що незручно і небезпечно Установка складна і багатоелемент поступальний рух штока/їв/, компресора/їв/, насоса/ів/ забезпечено кривошипно-шатунним/и/ механізмом/и/, з'єднаним/и/ безпосередньо з валом вітродвигуна 2 Вітроенергетична установка, яка складається з вітродвигуна, вал якого кінематично зв'язаний щонайменше з одним компресором, насосом поршневого, діафрагмового або іншого типу із змінним об'ємом, який відрізняється тим, що компресор/и/, насос/и/ кривошипно-шатунним/и/ механізмом/ами/ кінематично з'єднано з валом вітродвигуна через зубчату передачу або редуктормультиплікатор на, атому і непрактична Застосований компресоробертального типу через низькі оберти вітродвигуна працюватиме неефективно з дуже низьким ККД всієї системи Спільною ознакою аналога і запропонованого рішення с вироблення стисненого повітря компресором безпосередньо механічною енергією вітру Ознакою, яка відрізняє аналог від запропонованого рішення, є те, що у аналога компресор розміщено на висоті осі обертання пропеллерного вітродвигуна, що потребує його обслуговування на цій висоті В запропонованому рішенні компресор розміщується на землі, що дозволяє також виконувати іншу роботу, наприклад, перекачувати рідини Крім цього, вітродвигун може бути будь-якого типу, з тому числі і пропеллерним, з переведенням горизонтального обертання у вертикальне зубчатою передачею, що також розширює його застосувань У запропонованому рішенні застосовано не один, компресор, як у аналога, а кілька При цьому агрегати можуть бути різної потужності або призначення /компресор/и/, насос/и/ Оскільки ЫЗ збільшенням радіуса ротора /або пропеллера/ у квадраті збільшується крутний момент і потужність, та ВІДПОВІДНО зменшуються оберти, запропонованим рішенням застосована зубчата передача, яка зменшуючи крутний момент, збільшує оберти робочих агрегатів Це також важливий елемент, що відрізняє від ю 49175 води Ці елементи не є предметом винаходу і 8 кресленнях не показані Установку розроблено у двох варіантах 1 варіант - Вітроенергетична установка із безпосереднім приєднанням компресорів /насосів/ до вала вітродвигуна з кривошипно-шатунними механізмами 2 варіант - Вітроенергетична установка з приєднанням компресорів /насосів/ до вала вітродвигуна через зубчату передачу ВІДМІННІСТЬ варіантів у тому, що в 1 варіанті швидкість ходу поршнів компресорів /насосів/ відповідає швидкості обертання ротора У другому варіанті швидкість роботи компресорів /насосів/ збільшена пропорцюнально передавальному числу зубчатої передачі, що, дозводить використовувати великі /потужні/ ротори І слабкі вітри, та зменшити зусилля в кривошипношатунних механізмах Суть винаходу пояснюється кресленнями, де показано на Фіг 1 - перший варіант вітроенергетичної установки, Фіг 2- другий варіант вітроенергетичної установки Горизонтальний вал вітродвигуна - 1 через зубчату передачу - 2, встановлених на башті - З з'єднано з вертикальним валом - 4 через кривошипно-шатунний механізм - 5 із штоком - 6, поршнями - 7 компресорів -/насосів/ - 8 Стиснене повітря по трубопроводу - 9 або рідина по трубопроводу - 3 подається на технологічні потреби У другому варіанті вал - 4 через зубчаті колеса - 10 та 11 кінематично зв'язаний через кривешипно-шатунний механізм - 5 штоками - 6 з поршнями - 7 компресорів /насосів/ - 8 У другому варіанті механічна система з насосами /компресорами/ показана у вертикальній площині умовно аналога, узгоджуючи потужність ротора з потужністю агрегатів через КІЛЬКІСТЬ обертів Суть винаходу - перетворення крутного моменту вітродвигуна внизу в поступальні рухи окремих приймачів механічної енергії /компресорів, насосів/ кривошипно-шатунними механізмами із зубчатими передачами, або без них В запропонованій нами конструкції мета досягнута безпосереднім перетворенням крутного моменту вітродвигуна внизу в поступальний рух одночасно кількома поршневими, діафрагмовими чи іншими агрегатами з кривошипно-шатунними механізмами, в яких потрібен великий крутний момент з невеликою швидкістю Винаходом передбачено використання агрегати різної потужності, враховуючи непостійність вітрових потоків, та 2-й варіант винаходу-застосування додаткової зубчатої передачі для збільшення обертів і зменшення крутного моменту Установка може виконувати /одночасно або поперемінне/ кілька операцій а/подачу стисненого повітря, б/ перекачування рідин З позиції найвищого ККД може бути застосозоний пропелерний вітродвигун з розміщенням компресорів/насосів/ внизу з переведенням горизонтального обертання зубчатою передачею у вертикальне З позиції простоти, безпечності та надійності обслуговування, може бути застосований будьякий роторний вітродвигун з вертикальним валом обертання В тому числі-вітрильного типу із спеціальними вітрилами, які перед штормом можуть бути опущені або зменшені їхні площі /патенти №№ 37608А, 37624А/ Для часткового резервування стисненого повітря до системи повітрепроводів можуть бути приєднані один або кілька ресиверів А для повного резерву на період довгого безвітря - автономна компресорна електроустановка меншої потужності для забезпечення підтримуючого режиму очистки / / / / / / / / 7 / / / / / ФІГ.1 49175 Фіг.2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71