Спосіб отримання електроенергії

Реферат: Спосіб отримання електроенергії передбачає зв'язування між собою вітрильного рушія та силового механізму, здійснення кінематичного зв'язку між ними за допомогою тросів, встановлення вітрильного рушія на напрямних з можливістю зворотно-поступального руху. Вітрильний рушій розміщують на каретці, з'єднують останню з пасовою передачею, а під одним зі шківів пасової передачі змонтовують підвищувальний редуктор, який з'єднують через муфту зчеплення з електрогенератором та акумулятором, при цьому паси передачі виконують у вигляді тросів. UA 99474 U (54) СПОСІБ ОТРИМАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ UA 99474 U UA 99474 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель, що заявляється, належить до галузі вітроенергетики, зокрема до вітрильних агрегатів і може бути використана на великих відкритих дії вітрів водоймищах чи на суші у пустелях, пасовищах. Відомий вітрильний агрегат, спосіб роботи якого полягає у монтажі одного або декількох вітрильних рушіїв і силового механізму, зв'язуванні їх між собою, встановленні вітрильного рушія на металевих напрямних з можливістю утворення двох хрестовин, між якими на тросах підвищують вітрила, при цьому за допомогою тросів утворюють гнучкий вал, який зв'язують з валом силового механізму, а вітрила підвищують так, що весь час діяв момент одного з вітрил, передаючи це обертання силовому механізму, який розташовують унизу [Див. Пат. РФ № 2115018, МПК F03D 3/00, 1998 р.]. Недоліком такого способу роботи є обмеженість сфери застосування та висока матеріалоємність вітрильного агрегату, за допомогою якого реалізується зазначений спосіб. Відомий також вітровий агрегат розбірний малогабаритний, спосіб роботи якого полягає у монтажі нерухомого вала, на який надягають втулки, що складені з двох частин, де одну з частин закріплюють до підшипника, а другу до крила, яке виготовляють з металевих прутів з утворенням рами, до якої прикріплюють полотно, при цьому раму скріплюють з колесами, які встановлюють з можливістю вільного обертання навколо нерухомого вала, а вал закріплюють на вилкоподібній конструкції, крім того одне з коліс з'єднують ланцюговою передачею з валом електрогенератора [Див. пат. України на кор. мод. № 1330 МПК F03D 5/00, 2002 р.]. Недоліком способу роботи такого вітроагрегату є можливість отримання лише енергії невеликої потужності. Найбільш близьким за технічною суттю до способу, що заявляється, є вітрильний агрегат, спосіб роботи якого передбачає монтаж зв'язаних між собою вітрильного рушія і силового механізму, в якому вітрильний рушій розташовують на напрямних з встановленими на них вітрилами, зв'язують вітрильний агрегат і силовий механізм за допомогою троса, а силовий механізм розташовують на поворотній платформі, у центрі якої розміщують зливну трубу та закріплюють дві пари горизонтальних напрямних вітрильного рушія, при цьому на протилежних кінцях кожної пари напрямних з можливістю зворотно-поступального руху на візку встановлюють вітрила та резервуар для води, крім того вітрильний рушій і силовий механізм зв'язують за допомогою троса, що з'єднує між собою задні частини візків відповідних вітрил і резервуари для води [Див. пат. України № 66277 МПК F03D 11/00, 2004 р.]. Суттєвим недоліком роботи такого вітрильного агрегату є обмежена сфера його використання, а саме: призначення лише для підйому води, а також конструктивна складність і велика металомісткість. Задачею, на вирішення якої спрямована корисна модель, що заявляється, є розширення сфери застосування, а також зменшення металомісткості шляхом зміни конструкції. Поставлене завдання вирішується таким чином. Спосіб отримання електроенергії, що передбачає зв'язування між собою вітрильного рушія та силового механізму, здійснення кінематичного зв'язку між ними за допомогою тросів, встановлення вітрильного рушія на напрямних з можливістю зворотно-поступального руху, згідно з корисною моделлю, що заявляється, вітрильний рушій розміщують на каретці, з'єднують останню з пасовою передачею, а під одним зі шківів пасової передачі змонтовують підвищуючий редуктор, який з'єднують через муфту зчеплення з генератором та акумулятором, при цьому паси передачі виконують у вигляді тросів, крім того кількість вітрильних рушіїв дорівнює щонайменше двом з розташуванням кареток з вітрильними рушіями обабіч від тросів пасової передачі, при цьому підвищуючий редуктор муфту зчеплення з електромотором та акумулятор встановлюють у загерметизованому контейнері, спорядженому монтажнооглядовою кришкою, до того ж, якщо спосіб з кареткою з вітрильним рушієм та пасовою передачею використовують у водоймищах та розташовують на плавзасобах, чи на суші з розташуванням каретки на колісному або гусеничному шасі. Спосіб отримання електроенергії, що заявляється, реалізують таким чином. Закріплені на міцних опорах шківи охоплюють безкінцевим тросом з натяжними тримачами, виконаними у вигляді роликів. На напрямних до кожної з гілок безкінцевого троса під'єднують каретки, які встановлюють опозитно та з зсувом так, щоб кожна з кареток перед початком роботи була розташована поблизу кожного з шківів пасової передачі. Під одним з шківів, встановлюють ступінчастий підвищувальний редуктор та електрогенератор, який з'єднують між собою за допомогою муфти зчеплення. Для забезпечення довговічності та надійності роботи усі конструктивні елементи під шківом розташовують у загерметизованому контейнері, спорядженому монтажно-оглядовою кришкою з герметичною прокладкою по її периметру, а на кожній з кареток встановлюють вітрило з мачтою, яку змонтовують з можливістю повороту на 1 UA 99474 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 вітер, а вітрила споряджують пристроєм підйому-опускання. При запуску у роботу піднімають вітрила над тією з кареток, вітрило над якою знаходиться під дією напору вітру, чим здійснює рух каретки вздовж її власної напрямної до точки повороту на протилежному шківу. Завдяки з'єднанню з тросом пасової передачі ця каретка тягне трос, забезпечуючи тим самим рух протилежної гілки троса, та розташованої опозитно на цій гілці каретки (яка під час руху першої каретки знаходиться з опущеним вітрилом), а також обертання шківів. При досягненні каретки точки повороту на каретці спрацьовую механізм опускання вітрила і каретка зупиняється. Одночасно з опусканням вітрила на першій каретці здійснюється піднімання вітрила на опозитно розташованій каретці і процес руху тросів та обертання шківів здійснюється у протилежному напрямку, при цьому, завдяки тому, що підвищуючий редуктор виконаний ступінчастим, вал електрогенератора обертається в одну сторону. В разі розташування усіх вузлів конструкції в акваторії водоймища, каретки розміщують на плавзасобах, наприклад на катамаранах. При використання конструкції на суші - каретки розташовують на колісному або гусеничному ходу. При експлуатації у водоймищах в зимових умовах (коли водоймища вкриті льодом) каретки розташовують на лижах. Для більш повного пояснення реалізації способу отримання електроенергії наведена схема конструктивних вузлів як приклад можливого виконання способу, що заявляється. Так, на фіг. 1 схематично представлений вид конструкції зверху, а на фіг. 2 - конструктивні елементи під одним зі шківів. Пасова передача розташована на опорній рамі 1, а вітрильний рушій виконаний у вигляді кареток 2, ходова частина яких встановлена на напрямних 3. На кожній з кареток 2 змонтована з можливістю повороту на вітер мачти 4, до якої прикріплене вітрило 5 з механізмом підйомуопускання (на кресленнях не показаний). По поздовжній осьовій каретки 2 міцно прикріплені до троса 6, що охоплює шківи 7. Трос 6 споряджений натяжними 8 та підтримуючими 9 роликами. Під шківом 7 розміщений прикріплений до опори 1 загерметизований контейнер 10, споряджений монтажно-оглядовою кришкою 11 з герметичною прокладкою 12 по периметру. Всередині загерметизованого контейнера 10 розташовано ступінчастий підвищуючий редуктор 13, з'єднаний з електрогенератором 14 через муфту 15 зчеплення та мультиплікатор 16. Електрогенератор 14 електричним зв'язком з'єднаний із споживачем та акумулятором 17. Вали шківів 7 розміщені своїми торцями у підп'ятниках 18. Акумулятор 17 також зв'язаний із споживачем електроенергії. Електроенергія з акумулятора 17 використовується або під час штилю, або у тому випадку, коли напрям вітру спрямований впоперек напрямних кареток 2 (тобто тоді, коли їх рух унеможливлюється). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб отримання електроенергії, що передбачає зв'язування між собою вітрильного рушія та силового механізму, здійснення кінематичного зв'язку між ними за допомогою тросів, встановлення вітрильного рушія на напрямних з можливістю зворотно-поступального руху, який відрізняється тим, що вітрильний рушій розміщують на каретці, з'єднують останню з пасовою передачею, а під одним зі шківів пасової передачі змонтовують підвищувальний редуктор, який з'єднують через муфту зчеплення з електрогенератором та акумулятором, при цьому паси передачі виконують у вигляді тросів. 2. Спосіб отримання електроенергії за п. 1, який відрізняється тим, що кількість вітрильних рушіїв дорівнює щонайменше двом з розташуванням кареток з вітрильними рушіями обабіч від тросів пасової передачі, при цьому підвищувальний редуктор, муфту зчеплення з електрогенератором та акумулятор встановлюють у загерметизованому контейнері, спорядженому монтажно-оглядовою кришкою. 3. Спосіб отримання електроенергії за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що каретку з вітрильним рушієм та пасовою передачею використовують у водоймищах та розташовують на плавзасобах, чи при використанні на суші каретку розташовують на колісному або гусеничному ходу. 2 UA 99474 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3