Вітроелектрична яхта омельченко

Реферат: UA 81559 U UA 81559 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вітроенергетики і може бути використана при створенні вітроенергетичних установок, призначених для перетворення механічної енергії в інші корисні види енергії, замість бензинових двигунів на яхтах і де перетворення механічної енергії (вітроколесо, вал) в обертанні гвинта яхти і забезпечити штовхання яхти. Друга функція – електрострум, вироблений електрогенератором, накопичувальним акумулятором та спожитий на яхті для освітлення і побутових потреб на ній. Із відомих пристроїв найбільш близьким аналогом є вітряна російська електростанція Російської Федерації (№2115825 МПК FO 3D 3/06 1998 р.) яка містить не менш двох вітрильних вітродвигунів роторного типу з вертикальної віссю обертання, рівномірно розташованих по колу. Недоліком аналога є вертикальне розташування рушіїв та як результат малий важіль прикладання сили обертового моменту і розташування вітродвигунів в нижній частині електростанції, а там швидкість вітру незначна. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення вітроенергетичного комплексу, в якому шляхом зміни його конструкцій змінюються і його функції, де на кінці вала розташований гвинт катера (великого човна). Це і є основна функція багатоколісної енергетичної установки і яхта буде прямувати по річках і морях не під парусами або мотором, а за допомогою вітру при перетворенні механічної енергії в обертову роботу гвинта, який разом з валом обертається і штовхає яхту. Друга функція - це за допомогою електрогенератора виробляти електрострум для потреб яхти. Поставлена задача вирішується тим, що у вітроелектричній яхті, яка містить не менше двох вітродвигунів роторного типу, розташованих по колу, і що в них відбувається перетворення механічної енергії в обертову роботу вала, згідно з корисною моделлю двоярусне роторне вітроколесо та вітродвигун з прямими рушіями виконані в повздовжніх горизонтальних напівциліндрах, а в нижній частині вала розташований електрогенератор з редуктором та накопичувальним акумулятором. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено енергетичну установку (Фіг. 1, 2, 3, 4). Вона містить двоярусне роторне вітроколесо (Фіг. 1) та вітродвигун з прямими рушіями (Фіг. 2). Вітроколесо, яке складається з наступних елементів: верхній підшипник 1, на якому міститься вал, корпус підшипника 2, додаткове кріплення вала з чотирма розтяжками 3, вал 4, лопатки вітряка 5, отвори кріплення до хрестовини 6. На другому знизу поперечному кріпленні 10, на підшипнику з валом розміщений вітродвигун з прямими рушіями 11, хрестовина 7, підсилення борта лопаті 8. Вітроенергетичний комплекс містить чотири горизонтальні поперечні кріплення 10, які кріпляться на підшипниках осі, а по боках - на двох опорах 12. Самі опори своєю нижньою стороною знаходяться на корпусі яхти, а верхня - на додатковому кріпленні вала та двох розтяжках по корпусу яхти. Від другого знизу поперечного кріплення 10 проходить силова стійка (швелер) 13, в нижній частині якого розташовані: коробка передач 14, генератор з редуктором 15, акумуляторна батарея з електрокабелем 16, енергоспоживачі 17, гвинт яхти 18, кіль яхти 19. Фіг.3 - окремо розміщені вітродвигуни з рушіями в парі (два види) 11. Фіг.4 лопаті вітряка: отвори кріплення до хрестовини 6, підсилення борта 8, контури лопаток 20. Перевагами корисної моделі, що заявляється, в порівнянні з найближчим аналогом є: відпадає необхідність в пристроях для орієнтації на вітер; спрощення конструкції та зниження гідроскопічних навантажень, які зумовлюють додаткові напруги в лопатях. при набіганні вітрового потоку на обертовий циліндр відповідно до ефекту Магнуса діє сила, перпендикулярна до напрямку повітря. Дана корисна модель, подібно парусам, може бути використана до приведення в рух яхт та інших плавзасобів. Саме цю основну функцію повинна виконувати корисна модель, що заявляється. Важливим напрямком застосування енергії вітру є вироблення електроенергії, яку зручно транспортувати та легко перетворювати в будь-який інший вид енергії. через коробку передач проходить з'єднання вала з валом генератора з редуктором. Вироблений електрострум по кабелю надходить до акумуляторних батарей, а з них відбувається освітлення та опалювання яхти та на інші побутові потреби. В порівнянні з найближчим аналогом в даній корисній моделі застосовано ряд конструктивних доповнень. Змінюються і його функції, а їх усього дві. Головна в тому, що вал, який з'єднує двоярусне роторне колесо і вітродвигун з прямими рушіями, а на кінці цього вала розміщено гвинт катера, який і є його тяговою силою. Друга функція полягає в тому, що до вала через коробку передач приєднується генератор з редуктором, який виробляє електрострум і передає по кабелю його акумулятору, який забезпечує опалення, освітлення та інші потреби в електрострумі яхти. 1 UA 81559 U Необхідно відмітити, що роторні вітродвигуни працюють більш стабільно в умовах різних коливань повітря, які часто бувають на воді. Вони від сильного пориву вітру в рознос не йдуть, прості в будові та експлуатації. Мають більш високий ККД (до 19 %) і розвивають значно більше число обертів вала. 5 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 Вітроелектрична яхта, яка містить не менше двох вітродвигунів роторного типу, розташованих по колу, в яких відбувається перетворення механічної енергії в обертову роботу вала, яка відрізняється тим, що двоярусне роторне вітроколесо та вітродвигун з прямими рушіями виконані в повздовжніх горизонтальних напівциліндрах, а в нижній частині вала розташований електрогенератор з редуктором та накопичувальним акумулятором. 2 UA 81559 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко 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