Вітрова установка вежової конструкції

1. Вітрова установка вежової конструкції, що містить корпус із прорізями по висоті, всередині якого, знизу, встановлені спрямовувач вітрового потоку і вітроелектрогенератор, яка відрізняється тим, що прорізі виконані наскрізними по периметру кола корпусу і розміщені послідовно одна над одною, причому корпус оснащений встановленими всередині послідовно один над одним по його висоті додатковими спрямовувачами вітрового пото 3 ристання вітру з високих шарів, де енергія вітру набагато більше. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення вітрової установки вежової конструкції, в якій шляхом зміни конструкції вежі та доповнення її зовнішніми розсікачами вітру, багатьма окремими вітрогенераторами та спрямовувачами вітрового потоку всередині вежі по її довжині досягається зміна напряму горизонтальних потоків вітру вверх по середині вежі, по всій її довжині, які створюють потужний потік повітря, що рухається вверх зі збільшеною швидкістю, за рахунок чого забезпечується збільшення ефективності використання енергії вітрового потоку. Поставлене завдання вирішується тим, що вітрова установка вежової конструкції, що містить корпус із прорізями по висоті, всередині якого, знизу, встановлені спрямовувач вітрового потоку І вітроелектрогенератор, згідно корисної моделі, прорізі виконані наскрізними по периметру кола корпуса і розміщені послідовно одна наді одною, причому корпус оснащений, встановленими всередині, послідовно один над одним по його висоті, додатковими спрямовувачами вітрового потоку і вітроелектрогенераторами, відповідно пропелерного і роторного типів, причому додаткові спрямовувачі вітрового потоку виконані з центральними отворами і закріплені в прорізях, де корпус підтримується стрижнями, крім того, спрямовувачі виконані з вертикальними пластинами по боках, при цьому ззовні установлені горизонтальні і вертикальні розсікачі вітру, а всередині, у верхній частині, розташований обмежувач швидкості вітрового потоку. Крім того, нижній спрямовувач вітрового потоку виконаний у вигляді вигнутої круглої піраміди, а додаткові спрямовувачі - у вигляді вигнутої круглої зрізаної піраміди з центральним отвором. Виконання вітрової установки вежової конструкції в сукупності з усіма суттєвими ознаками, включаючи відмінні, дозволяє змінити напрям потоку повітря з горизонтального на вертикальний, додати нові об'єми вітрового потоку спрямовані вверх і, таким чином, створити потужний потік повітря зі швидкістю, яка збільшується по висоті, що забезпечить ефективність використання енергії вітрового потоку. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де: на Фіг.1 зображена вітрова установка, загальний вид у вертикальному розрізи; на Фіг.2 - вид зверху, де показані тільки спрямовувачі вітрового потоку; на Фіг.3 - нижній (перший) спрямовувач вітрового потоку в аксонометрії; на Фіг.4 - додатковий спрямовувач вітрового потоку в аксонометрії. Вітрова установка вежової конструкції містить корпус 1 із прорізями 2 по його висоті, які виконані наскрізними по периметру кола корпуса 1 і розміщені послідовно одна над одною, стрижні 3, нижній спрямовувач 4 вітрового; потоку, додаткові спрямовувачі 5 вітрового потоку, які встановлені послідовно один над одним всередині корпуса по висоті та закріплені в прорізях 2, де корпус 1 підт 53213 4 римується стрижнями 3, вітроелектрогенератори 6 пропелерного типу з вертикальною віссю обертання, вітроелектрогенератори 7 роторного типу з горизонтальною віссю обертання, обмежувач 8 швидкості вітрового потоку, зовнішні горизонтальні розсікачі 9, зовнішні вертикальні розсікачі 10. Нижній спрямовувач 4 вітрового потоку виконаний у вигляді вигнутої круглої піраміди, наприклад, з п'ятьма вертикальними пластинами 11 по боках. Решта додаткових спрямовувачів 5 вітрового потоку виконані у вигляді вигнутої круглої зрізаної піраміди з центральним отвором 12 і також з п'ятьма вертикальними пластинами 13 по боках. Останній додатковий спрямовувач 5 вітрового потоку встановлений зверху корпуса 1. Для механічної міцності в корпусі 1 застосовано вертикальні стальні стрижні 3, які в прорізях 2, як колони, підтримують конструкцію вежі. Корпус 1 може бути виконаний круглого або багатогранного розрізу. Вітроенергетична установка працює таким чином. Потік вітру будь-якого напрямку набігає на установку, торкається зовнішніх розсікачів 9 та 10 і в щільному стані з підвищеним тиском поступає на спрямовувачі 4 та 5 вітрового потоку. Число вертикальних розсікачів вітру 10прийнято п'ять, тому що кут між двома розсікачами, які знаходяться справа та зліва від середньої між ними, дорівнює 144°, тобто менші 180°, як це було б при чотирьох розсікачах. Тому ущільнення зовнішнього вітрового потоку ефективно відбувається при будь-якому його напрямку. Спрямовувачі 4 та 5 вітрового потоку, які мають п'ять вертикальних пластин 11 та 13 відповідно за вище згаданим чинником, змінюють напрям горизонтального вітрового потоку вверх по середині вежі. Завдяки тому, що спрямовувачі 4 та 5 вітрового потоку більші за висотою ніж перший та решта прорізів, значна частина надходячого вітрового потоку змінює свій напрям з горизонтального на вертикальний та рухається вверх. Потік повітря від спрямовувача 4 рухається вверх, проходить через отвори 12 спрямовувачів 5, які в свою чергу додають нові об'єми вітрового потоку також спрямовані вверх. Таким чином створюється потужний потік повітря, який рухається вверх по середині вежі з наростаючою швидкістю. Швидкість вітру по висоті збільшується і тому додаткові об'єми повітря від спрямовувачів 5 узгоджуються з швидкістю повітряного потоку в середині вежі. Останній спрямовувач 5 вітрового потоку, встановлений на верху корпусу 1 вежі, змінює напрям вітру з горизонтального на вертикальний вверх, що створює розрідження у верхній частини вежі, що теж сприяє збільшенню швидкості повітря в середині вежі. Тому навіть від слабкого зовнішнього вітру в середині вежі буде створено достатньо сильний вітровий потік. По висоті вежі в її середині встановлюються не зв'язані один з одним вітроелектрогенератори 6 пропелерного типу з горизонтальною віссю обертання і вітроелектрогенератори 7 роторного типу з горизонтальною віссю обертання. Особливо ефективно було б використання останніх в прямокутних вежах (повітроводах) на схилах гір та пагорків. 5 Вироблена електроенергія надходить вниз по окремим кабельним лініям і після переробки постачається споживачам. При дуже сильному зростанні швидкості вітрового потоку створи обмежувача 8 швидкості потоку повітря розходяться в різні боки та зменшують площу поперечного розрізу. У результаті швидкість потоку повітря обмежується за величиною, а 53213 6 умови роботи вітроелектрогенераторів 6 і 7 тримаються номінальними. Тут показано й описано варіант вежі, що визнано кращим для здійснення корисної моделі, фахівцям у даній галузі буде зрозуміло, що можна здійснювати різноманітні зміни форм окремих елементів, не виходячи при цьому за межі обсягу домагань даної корисної моделі. 7 53213 8 9 Комп’ютерна верстка А. Рябко 53213 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601