Ветроэнергетическая установка Советский патент 1982 года по МПК F03D9/00 

(5) ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

1

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для электро- и теплоснабжения отдельных изолированных потребителей.

Известна ветроэнергетическая установкп, содержасчая ветродвигатель, кинематически связанный с насосом, имеющим напорный и всасыващий патрубки, тепловой аккумулятор, нагреватель, теплообменник и циркуляционный на- ю сое l .

Однако недостатком известной ветроэнергетической установки является отсутствие возможности снабжения изолированных потребителей электроэнерги- 15 ей, что сужает ее функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей ветроэнергетической установки.

Указанная цель достигается тем, что. ветроэнергетическая установка дополнительно содержит генератор и приводные гидродвигатели циркуляционного насоса и генератора, нагреватель, теплообменник и гидродвигатель привода циркуляционного насоса последовательно соединены между собой по ходу жидкости и располо ;(ены в тепловом аккумуляторе, на напорном патрубке насоса установлен клапан деления потока, один из выходов которого подсоединен к гидродвигателю привода генератора, другой - к нагревателю, а всасывающий патрубок связан с гидравлическим двигателем циркуляционного насоса.

На чертеже представлена схема ветроэнергетической установки.

ветроэнергетическая установка содержит ветродвигатель 1, кинематически связанный с насосом 2, имеющим напорний и всасывающий патрубки 3 и 4, тепловой аккумулятор 5, нагреватель 6, теплообменник 7 и циркуляционный насос 8. Установка дополнительно содержит электрический генератор 9,

396995 4

приводной гидродвигатель 10 циркуля-тора 5 через теплообменник 7. Охлажденционного-насоса 8 и приводной гидро-ная в теплообменнике 7 рабочая жиддвигатель 11 генератора 9.кость поступает на привод гидродвигаНагреватель 6, теплообменник 7теля 10 циркуляционного насоса 8 и заи гидродвигатель 10 привода циркуля- sтем по трубопроводу 17 поступает в ционного насоса 8 последовательно со-трубопровод 15 насоса 2. Трубопровод 15 единены между собой по ходу жидкостисоединен также со сливной магистралью и расположены в тепловом аккумулято-гидродвигателя 11 привода генераторе 5, на напорном патрубке 3 насоса 2ра 9 посредством трубопровода 16, а установлен клапан 12 деления потока, юпосредством трубопровода Н с тепло- -один из выходов которого подсоединен изoлi pqвaнным расширительным баком 13 к гидродвигателю 11 привода генера-рабочей жидкости.

тора 9 другой - к нагревателю 6, а Мощность ветродвигателя 1 и насовсасывающий патрубок 4 связан с гид-са 2 превышает мощность гидродвигародвигателем циркуляционного насо- 5теля 11 и приводимого им генератоса 8.ра 9 благодаря этому ветродвигаДля компенсации изменений объематель 1 начинает работать при скорос рабочей иждкости предусмотрен тепло-тях ветра, меньших расчетных для ноизолированный расижрительный бак 13,минальной мощности и не требует доустановленный выше всех остальных час-20полнительиых пусковых устройств.При тей гидросистемы и связанный с ее эле-Малых скоростях ветрах подача насоментами трубопроводами Для свя-ica 2 клапаном 12 деления потока нази клапана 12 деления потока с нагре- правляется на привод гидродвигатевателем. 6 применен трубопровод 18, аля 11 и генератора 9. Энергия генерас гидродвигателем 11 - трубопровод 19.25орэ 9 отдается потребителю (не покаВетроэнергетическая установка рабо-зан).

тает следующим образом.При увеличении скорости ветра возВетродвигатель 1 преобразует энер-растают частоты вращения ветроколеса гию ветра в механическую энергию, ко-и мощность ветродвигателя 1, подача торая через кинематическую связь пе- JQнасоса 2 превысит расход через кларедается на привод насоса 2 (например,пан деления потока 12 на привод геобъемного гидронасоса;, служащего длянератора 9, тогда часть рабочей жидперекачивания рабочей ;.-лидкости. Покости пойдет через нагреватель 6, где напорному патрубку 3 рабочая жидкостьэнергия ветродвигателя преобразуетпод давлением поступает в клапан 12ся в тепло нагретых в результате дросделения потока, где поток жидкостиселирования рабочей жидкости и корпуразделяется на две системы, а кла-са нагревателя 6. При дальнейшем увепан 12 выполняет функцию регулирую-личении скорости ветра и частоты вращего дросселя. По трубопроводу 19 по-щения ветроколеса мощность тепловыдестояиный по расходу поток жидкости по-ленил автоматически поддерживается ступает на привод гидродвигателя 11,в нагревателе 6 пропорционально развикоторый приводит во вращение генера-ваемой ветродвигателем мощности, тор 9, а по трубопроводу 18 поток ра- Нагретая вода из теплового аккумубочей жидкости подведен к нагревате-лятора 5 подается потребителю циркулялю 6, представляющий собой дроссельноеционным насосом 8. устройство или дисковый тормоз. Нагре- Элфективность ветроэнергетической ватель 6 расположен внутри тепловогоустановки заключается в использовании аккумулятора 5, который выполнен в ви-широкого диапазона скоростей ветра, де теплоизолированной емкости с тепло-что увеличивает суммарную годовую выносителем, например с водой. В нагре-работку энергии установкой, расширяет вателе б происходит преобразование ее функциональные возможности, обесэнергии, движущейся под давлением жид- печивая потребителей электроэнергией кости, в тепло, которое частично рас-и теплом, ходуется на нагрев корпуса нагревателя и через него передается теплоносителю теплового аккумулятора, а частич- Формула изобретения но нагревает выходящуА из нагревателя 6 рабочую жидкости и также переда- Ветроэнергетическая установка, соется теплоносителю теплового аккумуля-дер ащая ветродвигатель, кинематически связанный с насосом, инешцим на порный и всасываний патрубки, тепловой аккумулятор, нагреватель, теплообменник и циркуляционный насос, о т л и чающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможнос.тей, она дополнительно содержит генератор и приводные гидродвигатели циркуляционного насоса и генератора, нагреватель, теплообменник и гидродвига-t тель привода циркуляционного насоса последовательно соединены между собой по ходу жидкости и расположены в тепЭбЭловом аккумуляторе, на напорном патрубке насоса установлен клапан деления потока, один из выходов которого подсоединен к гидродвигателп привода генератора, другой - к нагревателю, а всасывающий патрубок связан с гидродвигптелем привода циркуляционного насоса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка ФРГ и 2901997, кл. F 03 О 9/00, опуГжик. 1980.