Парова турбіна

Реферат: UA 69762 U UA 69762 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до області перетворення кінетичної енергії пару або газу для виробки електроенергії. Відома вітроенергетична установка для виробки електричної енергії [№ 24847, F03D1/04, 1993], що містить корпус з вхідною частиною, горловину, вихідний дифузор та розташовану у корпусі вітротурбіну з електрогенератором, закріпленим у горловині. Відома теплова електрична станція [Сазонова Б.В., Юренева В.Н., Баженова М.И., Богородского А.С. Тепловые электрические станции. - Энергия, 1967] для використання кінетичної енергії пари підвищеного тиску для виробництва електричної енергії, що містить по структурі паротурбінну установку, кінематично зв'язану з електрогенератором, та конденсаторну установку. Найбільш близькою до заявленої за технічною суттю є парова електростанція [а.с. UA №64891, F01K17/00, 2004], яка містить у собі джерело пару підвищеного тиску, корпус з турбоелектричним генератором вітроенергетичної установки, з'єднаної з соплами кільцевим пристроєм, що розміщений у горловині для направлення пари підвищеного тиску на лопаті ротора паротурбіни, патрубок для відведення відпрацьованої пари та конденсаторну установку. Недоліком вище зазначених установок є шкідливий аеродинамічний опір площини робочих коліс за рахунок горизонтально розміщеної паротурбіни у вигляді пропелера, яка орієнтується перпендикулярно напряму дії повітряного потоку, використовуючи лише частково енергію повітряно-газової суміші, в наслідок чого вихід електроенергії низький. Дана задача вирішується шляхом створення парової турбіни, яка забезпечує високоефективне використання всіх складових енергії вітрового потоку вітродвигуном з концентратором та вертикальними лопатями, які змінюють кут атаки, а також забезпечує високоефективне перетворення повітряно-газової енергії в електричну багатогенераторним блоком. На Фіг. 1 представлена принципова схема розробленої парової турбіни, Фіг. 2, Фіг. 3 переріз по А-А, та переріз по Б-Б відповідно. Парова турбіна містить паровий кожух 1 з соплами 2, розміщеними по колу, вітродвигун 3 з концентратором повітряно-газового потоку 4, встановлений на блок генераторів 5 і приєднаний вертикальним валом 6 через двоступеневий редуктор 7 до генераторів 8, патрубки 9, 10 для відведення конденсату та відпрацьованої пари. Запропонована парова турбіна працює наступним чином. Від джерела пари підвищеного тиску подаються у паровий кожух 1, в якому через сопла 2 направляються в концентратор повітряно-газового потоку 4, ввігнута поверхня лопатей сприймає силу тиску, відцентрову силу та кінематичну енергію пари, що створює на валу вітродвигуна 3 обертальний момент, який передається через вертикальний вал 6 та еластичну муфту в блок генераторів 5 на двоступеневий редуктор 7, який збільшує частоту обертання вала в 16 разів і передає її на вали електрогенераторів 8 постійного струму. Конденсат та відпрацьована пара відводяться патрубками 9 та 10. Кут атаки лопатей до напрямку дії повітряно-газового потоку "" встановлюють в залежності від тиску джерела пари, що діє на місці експлуатації паротурбіни. При низькому тиску джерела лопаті закріплюються під максимальним кутом атаки, а при великому кут "" зменшується і частота обертання лопатей синхронізується з лінійною швидкістю вітрового потоку, що забезпечує зменшення вітрильної поверхні лопатей, тобто забезпечується автоматичний самозахист паротурбіни від пошкоджень та руйнувань. Таким чином, застосування парової турбіни, що містить вертикальний вітродвигун з концентратором вітрової енергії та блок генераторів дає змогу значно знизити аеродинамічний опір лопатей та підвищити вихід електроенергії. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Парова турбіна, що містить вітродвигун з концентратором енергії вітру, сопла, електрогенератори, яка відрізняється тим, що вітродвигун складається з вертикальних лопатей зі змінним кутом атаки. 1 UA 69762 U 2 UA 69762 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3