Вітроенергетичну установку

Изобретение позволяеі > величить удельную мощность ветрознеріетической установки за счет уменьшения ее массы и габариюв В режиме зарядки часть чощ «ости ветродвигателя I с помощью мульти пликзтора 2 отбирается на привод компрес сора 3 Компрессор сжимает атмосферный во-іду х и подает его в холодильник 5, где теплота сжатия воздуха отбирается охтаждаемой средой, которая подается из бака 8 У: и накапливается в сосуде 9 Охлажденный воздух подается на вход ожижителя 11, где он сжижается, а затем накапливается в резервуаре 6, снабженном тепловой иаоля цией 14 В режиме разрядки жидкий воздух питательным насосом 13 подается в теплообменник 12, где он испаряется и нагревается за счет теплообмена с окружающей средой Нагретый воздух поступает на по до г ре ватсль 7, где он дополнительно нагревается за счет теплообмена с жидкостью, которая поступает из сосуда Перегретый возд)х поступает на вход газовой турбины 4, где, расширяясь, выполняет работу и выбрасы ваегся в атмосферу Вал турбины с помощью электромагнитной муфты 17 соединен с ротором электрогенератора 10, что позволяет передавать дополнительную мощность элект рогенератору Обмотки электрогенератора выполнены из высокотемпературного сверх проводящего материала и охлаждаются жидким воздухом, который поступает по трубопроводу 16 в криоіенную емкость 15 1 ил 7!0824 Нж>брЄТЄННЄ ОТНОППСЯ К ВЄфО:*Н0рГЄТИКС, с охлажденной жидкостью, выход которого подключен к холодильнику 5, а вход — к подогревателю 7, сосуд 9 с нагретой жидкостью, выход которого подключен к подогревателю 7, а вход • - к холодильнику 5, • и электрогенератор 10, соединенный с турбиной 4. Воздушный контур снабжен ожижителем 1 I воздуха, размещенным между холодильником и аккумулирующим резервуаром 6, теплообменником 12 для иагреиа сжиженного воздуха от внешней среды, расположенным между резервуаром 6 и подогревателем 7, и насосом 13, размешенным в резервуаре 6. Последний снабжен тепловой изоляцией 14, а электрогенератор 10 — криогенной емкостью 15 и обмотками, выполненными из высокотемпературного сверхпроводящего материала и размещенными в емкости І5. Насос 13 подключен к емкости 15 при помощи криогенного трубопровода 16, а электрогенератор 10 связан с мультииликатором 2 и компрессором 3 при помощи электромагнит пых муфт 17. Установка работает следующим образом. В режиме зарядки часть мощности ветродвигателя 1 с помощью мультипликатора 2 отбирается на привод компрессора 3. 1 Іри этом компрессор 3 сжимает атмосферный воздух и подает его в холодильник 5, где Наиболее близкой к предлагаемой явтеплота сжатия воздуха отбирается охлажляется ветроэнергетическая ус гановка, содающей средой, которая подается по трубодержащая вегродвипггел ь, связанный с ним проводу из бака 8 и накапливается в сосумультипликатором, соединенный с послед- 30 де 9. Охлажденный воздух подается на вход ним компрессор, подключенную к нему с обожижителя I 1, где он сжижается, после эторазованием разомкнутого воздушного конго жидкий воздух накапливается в резертура тупой ну, последовательно установленвуаре 6. С помощью насоса !3 незначительные и воздушном коїп у ре между коми ресная частії жидкого воздуха но криогенному сор' JM и турОи'кш Ч Д . И Ы ИК акку мулиО ОД Л 1 . , трубопроводу 16 подается в криогенную 35 емкость 15 электрогенератора 10 для охлажpyKMti ИИ р е >epiiVf!|> it ПОДО! рСВОТОЛЬ, б З К дения сверхпроводящих обмоток. В режиме с охлажденной жидкостью, пыход которого разрядки жидкий воздух подается в теплоllOAKJi'/Hieil К ХОЛОДИЛЬНИК)', L ВХОД — К ПОi обменник 12, в котором он испаряется и надогреьспелю, и сосуд с нагретой жидкостью, гревается до температуры близкой к темиевыход косорото подключен к подог реначе-.'ію, г. вход к холодильнику, ІІ ;-иек грогенератор, 40 ратурс окружающей среды путем обдyea соединенны;": с турбтгай. теплообменника 12 теплым воздухом или Недостатком данной установки является очывания его водой из естественного иснизкое значение удельной мощности, связанточника. ное с большими размерами аккумулирующего резервуара и с ничьим КПД электрогенеНагретый воздух из теплообменника 12 ратора ивиду наличия джоуле пых потерь ^5 подается в подогреватель 7, где он нагрев его обмогкзч. вается т счет теплообмена с жидкостью, Цель изобретения -- повышение уделькоторая поступает в подогреватель 7 из соной мощности установки а счет уменьшения суда 9. Перегретый воздух поступает на вход ее массы и габаритов. газовой турбины 4, где он, расширяясь, выНа чертеже пре.'іпа ієна прншшпиаль- г п ПО.'ІНЯЄТ работу и выбрасывается в атмосфеJ пан схома уекіжніки. py. Вал турбины 4 с помощью электромагнитной муфты 17 соединен с ротором электВетроэнергетическая устаповка содеррогенератора І0, что поз&оляет передавать жит ветродвигатель К связанный с ним мульдополнительную мощность, развиваемую типликатор 2, соединенный с последним комтурбиной 4, электрогенератору 10. При этом прессор 3, подключенную к нему с образо10 также охлаждается ванием разомкнутого возд\ і иного контура 55 электрогенератор жидким воздухом, который поступает по турбину, последонаі ел ыю усчаиивленпые криогенному трубопроводу 16. При полном в воздушном контуре между компрессором 3 безветрии мультипликатор 2 отсоединяется и турбиной 4 холодильник 3, аккумулируюот электрогенератора 10 с помощью электщий резервуар t и подогреватель 7, бак 8 > касается ветроэнергетических установок ц может быть использовано при создании небольших передвижных ветроуетановок, а также- и системах производства и аккумулирования энергии для сглаживания п и ковы . нагрузок. х Известна веі роусчановк:-!. содержащая ветро л ви га т ел ь, с в я *а и и ы и с н и м м у л ьти пли кагор, соединенный с последним компрессор и подключенную к нему с образова- 10 нием разомкнутого воздушного контура турбину. ;І также установленный н воздушном контуре между компрессором и турбиной аккумулирующий резервуар, расположенный п '-руте ниже водоносного слоя и свя- 15 занный с водоносным слоем обратным трубопроводом. Недостатком -->той установки является и и-* кое .Чи.'ічсчіие удельной мощное и, свяяаніїос- •'• б'.мыиой массой и габаритами установки (R частности, аккумулирующего резервуара), а так»;*.- с тем, что значительная часть энергии ветродвигатели в ре- ^° жиме зарядки теряется в системе охлаждения компрессора я виде теплоты сжатия воздуха. Кроме этого, электрогенератор установки имеет низкий коэффициент полезного действия ввиду наличия джоулевых 25 потерь в его обмотках. 1710824 5 ромагннтной чуфты 17, а электрогенератор ненный с т\ рбиной, отличающаяся тем, чю, приводится в дейстьие газовой турбиной 4 с целью повышения удельной мощности путем уменьшения массы и габаритов, воздушФормула изобретения ный контур снабжен ожижителем воздуха, размещенным между холодильником и аккуВетрознері є ги ческа я установка, содермулирующим резервуаром, теплообменнижащая ветродвигатель, связанный с ним ком для нагрева сжиженного воздуха от мультипликатор, соединенный с последним внешней среды, расположенным между рекомпрессор, подключенную к нему с образозервуаром и подогревателем и насоеот, разванием разомкну того воздушною контура мещенным в резервуаре, последний снабжен турбину, последовательно установленные тепловой изоляцией, а электрогенератор — в воздушном контуре между компрессором криогенной емкостью и обмотками, выполи турбиной холодильник, аккумулирующий ненными из высокотемпературного сверхреіервуар и подогреватель, бак с охлажден проводящего материала и размещенными ноч жидкостью, вы чод коіороі о подключен в емкости, причем насос подключен к емк холодильнику, а вход — к подоіревателю, кости при помощи криогенного трубопрои сосуд с нагретой жиікосгью, выход котовода, а электрогенератор связан с мультиpoi о подключен к поаогревателю, а в код пликатором и компрессором при помощи к хо юдильннку, н зіект роїенсратор, соедиэлектромагнитных муфт Редакторы Я пол а Заказ 324 Составитель Г1 Баклушин Техред А Кравчук Корректор Л Пилипенко Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР П3035, Мосьва Ж — 35, Раушская наб , д 4/5 Прошводственнп-кэдательский комбинат «Патент», і Ужгород, ул Гагарина, 101 СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (19) •{> К і (11) (51)5 Е 21 D 23/16, F 15 В 11/16 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 " (21)4774783/29 (22)27.12.89 (46)07.02.92. Бюл. №5 (75) Н.Т. Богатырев, А.А. Баев, Т,М. Королева, Л.В. Сухенко и Г.Н. Авдеев (53)62-521(088.8) (56) Пономаренко Ю.Ф. Расчет и конструирование гидроприводов механизированных крепей. - IV!.: Машиностроение, 1981, с.299, рис.11.6. (54) ДВУХКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ КРЕПЬЮ (57) Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть использовано в системах управления горно-шахтным оборудованием. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. По каналу ручного управления с помощью командоаппарата 9 подается давление в камеры управ ления гидроуправляемых распределителей 6, которые соединяют, например, штоковую полость гидродомкрата 10 с напорной гидролинией 20. Происходит подтягивание секции крепи. Для выполнения операции корректировки положения бортов крепи подключаются гидроцилиндры 11 и 12. По каналу электрического управления, например, переключателем 16 соединяют в одну группу камеры управления распределителей 6, управляющих стойками 1 и 2 и гидродомкратом 10, а переключателем 17 соединяют в другую группу камеры управления распределителей 6, управляющих стойками 3 и 4 и гидроцилиндрами 11. После этого путем включения электрогидравлических распределителей 13 или 14 осуществляется выполнение соответствующих операций каждой группой исполнительных механизмов. 1 ил. ел С —A О '5 П 1710771 Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано в системах управления механизированными крепями и другим горно-шахтным оборудованием. Известна гидросистема механизированной крепи, включающая операции разгрузки, распора, передвижки и раздвижки стойки-мультипликатора путем поочередного подключения распределителем рабочих полостей исполнительных гидромеханизмов к напорной и сливной магистралям. Однако эта гидросистема не обеспечивает гидравлическое дистанционное управление и злектрогидравлическое управление из-под соседней секции или с центрального пульта управления Известна система централизованного гидравлического или пневматического управления механизированной шахтной крепью, включающая операции гидравлического или пневматического дистанционного управления гидрораспределителями путем подачи серии импульсов управления и подключение рабочих полостей исполнительных гидромеханизмов к напорной и сливной магистралям. Однако система не обеспечивает электрогидравлическое управление и совмещение операций. Наиболее близкой к предлагаемой является система управления "Дуавол". Известная система не обеспечивает электрогидравлическое и гидравлическое управление различными секциями крепи в одной лаве, а также совмещение операций или разлетное их выполнение в зависимости от горно-технических условий по усмотрению оператора. Кроме того, эта система при электрогидравлическом управлении не обеспечивает ручного управления из-под соседней секции, очень сложна и имеет низкую надежность из-за того, что на каждый модуль требуется свой электрогидроклапан. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей управления механизированной крепью. На чертеже изображена схема системы. Двухканальная система содержит исполнительные механизмы механизированной крепи, например гидравлические стойки 1-4 своими рабочими полостями соединены трубопроводами (шлангами или каналами) 5 с выходами модульных гидроуправляемых распределителей 6, камеры 7 управления которых соединены линиями 8 управления с гидравлическим распределительном комзндоэппаратом 9. Аналогичным образом другие исполнительные гидромеханизмы (гидроцилиндр 10 пере 5 10 15 20 25 30 35 40 движения, гидроцилиндры 11 бортов крепи, вспомогательный гидроцилиндр 12 и т.п.) соединены с выходами соответствующих распределителей 6, камеры 7 управления которых соединены линиями 8 управления с гидравлическим командоаппаратом 3, с помощью которого осуществляется гидравлическое управление механизированной крепью. Для электрогидравлического управления механизированная крепь оснащена электрогидравлическими распределителями 13 и 14 электрического канала управления, выходы которых линиями 15управления соединены с нормально закрытыми переключателями 16 и 17 режимов. В зависимости от технологического процесса электрогидравлического управления механизированной крепью гидравлические коммутационные переключатели соединяют камеры 7 управления модульных распределителей 6 в группы. В рассматриваемом варианте гидравлический коммутационный переключатель 16 соединяет линиями 18управления в одну группу камеры 7 управления модульных распределителей 6, соединенных с рабочими полостями гидростоек 1 и 2 и гидроцилиндра 10, а гидравлический коммутационный переключатель 17 соединяет линиями 19 управления в другую группу камеры 7 управления модульных распределителей 6, соединенных с рабочими полостями гидростоек 3 и 4 и гидроцилиндрами 11 бортов крепи. Камеры напора и слива командоаппарата 9, электрогидроклапанов 13 и 14, модульных распределителей 6 соединены с напорной 20 и сливной 21 гидромагистралями соответственно, Двухканальная система функционирует следующим образом. При гидравлическом управлении камеры 7 управления модульных распределителей исполнительных гидромеханизмов 45 герметично перекрывают с помощью гидравлических коммутационных переключателей 16 и 17 и соединяют с линиями управления командоаппарата 9. Для выполнения операции разгрузки гидростоек 1,2 50 или 3,4 с помощью командоаппарата 9 подают давление в камеры управления соответствующих модульных распределителей 6, которые переключаются и соединяют штоковые полости гидростоек 1,2 или 3,4 с на55 порной гидролинии 20, а их поршневые полости со сливной гидролинии 21 - происходит разгрузка гидростоек. При этом, в зависимости от технологических условий, могут разгружаться гидростойки как раздельно, так и группами. 1710771 Для выполнения операции подтягавание секции крепи с помощью командозппарата 9 подают давление рабочей жидкости s камеру управления соответствующего модуля, который соединяет штоковую полость гидроцилиндра 10 с напорной магистралью 20 - происходит подтягивание секции крепи. Для выполнения операции корректировки бортов крепи или других вспомогательных операций с помощью командоаппарата 9 включают соответствующее модульные распределители, соединяющие напорную магистраль 20 с рабочими полостями гидроцилиндров 11 или 12, Операции распора крепи осуществляются путем соединения с помощью комзндоаппарзта 9 напорной магистрали 20 с камерами 7 управления соответствующих модульных распределителей 6, которые, переключившись, соединяют напорную магистраль 20 с поршневыми полостями гидростоек 1,2 или 3,4-происходит распор секций крепи. Электрогидравлический способ управления осуществляется путем соединения камер управления модульных распределителей а группы с помощью гидравлического коммутационного переключателя 16 или 17. Например, гидравлическим коммутационным переключателем 16 соединены в одну группу кямеры 7 управления модульных распределителей 6, управляющих гидростойками 1 и 2 и гидроцилиндром 10, а переключателем 17 соединены в другую группу камеры 7 управления модульных распределителей 6, управляющих гидростойками 3 и 4 и гидроцилиндрами 11 бортов крепи. После этого автоматическое или дистанционное электрогидравлическое управление крепью осуществляется путем включения электрогидрораспределителей 13 и 14. Например, при включении электрогидроклапана 13 давление рабочей жидкости подается от напорной магистрали 20 через электрогидроклапан 13 по линии 15 управления в гидравлический коммутационный переключатель 16, от которого давление рабочей жидкости передается одновременно в камеры 7 управления модульных распределителей 6, соединяющих штоковые полости гидростоек 1 -3. поршневые полости гидроцилиндра 10 передвижения, гидроцилиндров 11 бортов крепи и вспомогательного гидроцилиндра 12. После переключения модульных распределителей 6, под действием давления рабочей жидкости, поступающей из напорной магистрали 20 в рабочие полости указанных исполнительных механизмов 1-4,10-12 происходит разгрузка СТОЙ* 1-4, крепи гидроци/пін£рок 10, корректировка бортов крепи гидроцилиндрами 11 и доугие вспомогательные операции гидроцилинд 5 ром 12. После окончания передвижки эпектрогидраклапан 13 отключается, а зключается злектрогидроклапян 14, через который по линии 15 упраапения рабочая жидкость поступает з гидравлический ком10 мутационный переключатель 17 и ъ камеры 7 управления модульных распределителей б, соединяющих поршневое ПОЛОСТИ гидре стоек 1-4, штоковые полости ыдроцклиндра 10 передвижения, гидроци'іііндроь 11 т5 бортов крепи и вспомогательного ги^рг