WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (51) МПК F03D 7/00 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21)(22) Заявка: 2012114014/06, 10.04.2012 (72) ...»

RU 2 504 687 C2

(19) (11) (13)

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

(51) МПК

F03D 7/00 (2006.01)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА

ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21)(22) Заявка: 2012114014/06, 10.04.2012 (72) Автор(ы):

Жерехов Владимир Викторович (RU), (24) Дата начала отсчета срока действия патента: Валиев Марат Жамилевич (RU), 10.04.2012 Салахов Максим Миннемухаметович (RU), Файзуллин Константин Владимирович (RU)

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 10.04.2012 (73) Патентообладатель(и):

RU Федеральное государственное бюджетное (43) Дата публикации заявки: 20.10.2013 Бюл. № 29 образовательное учреждение высшего (45) Опубликовано: 20.01.2014 Бюл. № 2 профессионального образования "Казанский национальный исследовательский (56) Список документов, цитированных в отчете о технический университет им. А.Н. Туполевапоиске: RU 111893 U1, 27.12.2011. RU 80900 U1, КАИ" (КНИТУ-КАИ) (RU) 27.02.2009. RU 2337251 C1, 27.10.2008. SU 43579 A1, 30.06.1935. US 4297075 A, 27.10.1981 .

US 7600963 B2, 13.10.2009 .

Адрес для переписки:

420111, г.Казань, ул. К. Маркса, 10, ФГБОУ ВПО "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ", отдел C2 C2 интеллектуальной собственности и информационно-патентного обслуживания



(54) ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

(57) Реферат: несимметричными профиля

–  –  –

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии при небольшом ветре .

В настоящее время практический интерес представляет создание горизонтальноосевых ветроэнергетических установок (ВЭУ) для регионов планеты, где среднегодовые скорости ветра соответствуют V=3-6 м/с. Горизонтально-осевые ВЭУ практически все пропеллерного типа. Вращающий момент создается за счет подъемной силы на лопастях. Относительно вектора скорости ветроколесо в рабочем положении может располагаться перед башней (up wind) или после нее (down wind). В предлагаемом изобретении используется первый случай. Для стабильной работы ВЭУ малой и средней мощности чаще всего применяют систему активной самоориентации (за счет взаимодействия элементов ветроустановки с ветровым потоком). Наиболее часто в качестве таких устройств для горизонтально-осевых ВЭУ малой и средней мощности применяют хвостовик или флюгер .

Основное требование к системе активной самоориентации на направление ветра следующее:

- при всех режимах работы должна соблюдаться устойчивость положения гондолы в потоке, т.е. ориентация должна выполняться только при существенном и относительно долговременном изменении направления ветра, а не при случайных его пульсациях .

Известно техническое решение «Лопастное устройство», патент РФ №2272932, МКП 6 F03D 1/00, опубл. 27.03.2006 г., содержащее лопасти, кинематически связанные с генератором электрической энергии, при этом оно выполнено в виде флюгера с направляющим хвостовиком, исполняющим функцию самоориентации .

Недостатком данного изобретения является то, что при простоте конструкции хвостовика, а именно устройство ориентации, имеет повышенную скорость поворачивания лопастного устройства вокруг ее вертикальной оси и усложняет ее уравновешивание, что сказывается на точности, качестве и эффективности работы .



Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению и взятому за прототип является «Безредукторный ветроэлектроагрегат», патент РФ №2337251, МКП 6 F03D 7/00, опубл. 27.10.2008 г., содержащий неподвижную башню, поворотное основание, ветроколесо, электроагрегат и устройство ориентации в виде хвоста .

Недостатком данного изобретения является то, что при простоте конструкции устройства ориентации, выполненного в виде направляющего хвоста, оно имеет повышенную скорость поворачивания плоскости ветроколеса, усложняя уравновешивание, что сказывается на точности, качестве и эффективности работы, а значит снижение стабилизации положения плоскости ветроколеса на ветровом потоке при малой скорости его. Наличие перечисленных недостатков ограничивает использование устройств ориентации в виде флюгера (хвоста) при небольшом ветре .

Решаемой задачей изобретения является повышение эффективности стабилизации положения ветроколеса по ветровому потоку при небольших скоростях ветра за 45 плоскостью ветроколеса .

Техническим результатом от использования предполагаемого изобретения является повышение эффективности ветроэнергоустановки за счет стабилизации положения ветроколеса по ветровому потоку при небольших скоростях ветра за плоскостью ветроколеса .

Технический результат достигается тем, что в ветроэнергетической установке, содержащей ветроколесо, опорную башню, гондолу с электроагрегатом, поворотное основание, устройство ориентации на ветровой поток, которое выполнено в виде.: 4

–  –  –

хвостового оперения двухкилевой схемы вертикального оперения и стабилизатора, расположенного на поворотном основании, при этом кили установлены на концевых участках стабилизатора и их аэродинамические профили ориентированы вогнутой стороной наружу, а каждый киль состоит из пары элементов одинаковых по размерам и с одинаковыми несимметричными профилями с постоянной хордой по всей длине, причем элементы установлены относительно друг друга под углом и с зазором, образующим профилированную щель, с возможностью поворота плоскости ветроколеса относительно вертикальной оси вращения при небольшой скорости набегающего потока, в условиях максимального торможения скорости ветрового потока за плоскостью вращения ветроколеса, при этом элементы жестко соединены по торцам .

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют.

Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует одному из критериев условия патентоспособности:

«новизна» .

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипами признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата .





Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует одному из критериев условия патентоспособности: « изобретательский уровень» .

Новизной данного предполагаемого изобретения является:

Разрезные профили вертикального оперения (килей) работают в условиях торможения (при малых скоростях за плоскостью ветроколеса) и создают большой восстанавливающий момент, благодаря которому, плоскость ветроколеса устанавливается по направлению ветрового потока при относительно долговременном изменении его направления, а не при случайных его пульсациях., таким образом, обеспечивается стабилизация положения плоскости ветроколеса. .

Для пояснения технической сущности рассмотрим:

Фиг.1 - Вид сбоку на ВЭУ, Фиг.2 - Вид сверху на ВЭУ, где 1 - опорная башня;

2 - ветроколесо;

3 - гондола с электроагрегатом;

4 - поворотное основание;

5 - стабилизатор;

45 6 - киль №1;

7 - киль №2 .

Ветроустановка с горизонтальной осью вращения состоит из опорной башни 1, на которой установлены ветроколесо 2, гондола с электроагрегатом 3 и поворотное основание 4, на конце которого установлен стабилизатор 5 с двумя килями 6 и 7 .

Ветроустановка работает следующим образом:

Вертикальные кили 6 и 7 спроектированы по принципу работы механизации крыла и обеспечивают поворот горизонтальной оси ВЭУ относительно ее вертикальной оси.: 5 RU 2 504 687 C2 вращения поворотного основания 4 при небольших скоростях набегающего потока в условиях максимального торможения скорости ветра за плоскостью вращения ветроколеса 2 .

В результате того, что кили 6 и 7 установлены таким образом, что их аэродинамические профили вогнутой стороной ориентированы наружу, при изменении направления ветра угол атаки (6) киля №1, например, увеличивается, а (7) киля №2 при этом уменьшается. Вследствие этого возникает момент относительно вертикальной оси вращения поворотного основания (4) ВЭУ, которое разворачивает плоскость ветроколеса 2 в сторону изменения направления ветра. В этом случае аэродинамическая сила на (7)киле №2 уменьшается. В случае изменения направления ветра на противоположное происходит обратное явление .

Расчетно-экспериментальными методами, проведенными в отделе аэрогидродинамики ИАТТ Казанского национального исследовательского технического университета им. А.Н. Туполева - КАИ получены результаты исследований модели ветроэнергетической установки .

Исследования проводились в соответствии с теорией подобия в эталонной аэродинамической трубе Т-1К ИАТТ КГТУ им. А.Н. Туполева. Углы установки килей на стабилизаторе и их элементов, а также размер профилированной щели определены расчетно-экспериментальным методом. Результаты исследований показали, что выбранная схема активной самоориентации обеспечивает точность ориентации не менее 5°, что позволяет избежать потери мощности, а скорость поворота ветроколеса не превышает 0,3 об/мин, что не вызывает чрезмерного гироскопического момента, при этом самоориентация выполняется только при существенном и относительно долговременном изменении направления ветрового потока, обеспечивая таким образом стабильное положение ветроколеса на ветровом потоке .

По сравнению с известными аналогами, предлагаемое изобретение ВЭУ с горизонтальной осью вращения обладает следующими достоинствами:

- простотой конструкции устройства ориентации на ветровой поток, позволяющей стабильно ориентировать плоскость ветроколеса на направление ветрового потока;

- упрощением технологии изготовления и, как следствие, низкие экономические затраты;

Все эти достоинства в целом позволяют создать заявленную ветроэнергоустановку высокоэффективной .

Формула изобретения Ветроэнергетическая установка, содержащая ветроколесо, опорную башню, гондолу с электроагрегатом, поворотное основание, устройство ориентации на ветровой поток, отличающаяся тем, что устройство ориентации на ветровой поток выполнено в виде хвостового оперения двухкилевой схемы вертикального оперения и стабилизатора, расположенного на поворотном основании, при этом кили 45 установлены на концевых участках стабилизатора и их аэродинамические профили ориентированы вогнутой стороной наружу, а каждый киль состоит из пары элементов одинаковых по размерам и с одинаковыми несимметричными профилями с постоянной хордой по всей длине, причем элементы установлены относительно друг друга под углом и с зазором, образующим профилированную щель, с возможностью поворота плоскости ветроколеса относительно вертикальной оси вращения при небольшой скорости набегающего потока, в условиях максимального торможения скорости ветрового потока за плоскостью вращения ветроколеса, при этом элементы.: 6

–  –  –

.: 8 DR






Похожие работы:

«Приложение к решению Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам ЗАКЛЮЧЕНИЕ коллегии палаты по патентным спорам по результатам рассмотрения возражения заявления...»

«НАУКА И РЕЛИГИЯ: ПРОТИВОСТОЯНИЕ ИЛИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ? М.Г.КАЦАХЯН Н а протяжении веков наука противопоставлялась религии как с ф е р а д е я т е л ш о с т и, ориентированная на выработку объективных, р а ц и о н а л ш ы х знаний, осн...»

«КАЧЕСТВО ОБРАЗОВАНИЯ Примбетова Г.С. | Искакова А.М.В ЕВРАЗИИ ПСИХОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕСТИРОВАНИЯ В РАМКАХ ВНЕШНЕЙ ОЦЕНКИ УЧЕБНЫХ ДОСТИЖЕНИЙ В 2014 ГОДУ ПРИМБЕТОВА ГУЛЬЖАН СЕРИКБАЕВНА руководитель управления по организации ф...»

«Автор теста:к.э.н., и.о.доцента Абуев У.А. Название курса:Дипломатическая и Консульская Служба Название теста:Экзамен Предназначено для студентов специальности:2-го курса, специальности международные отношения Семестр:3 Проходной балл:50 Время на тес...»

«В ЛОНДОНСКОМ МЕЖДУНАРОДНОМ АРБИТРАЖНОМ СУДЕ АРБИТРАЖНОЕ РАЗБИРАТЕЛЬСТВО В ЛМАС №142601 В СООТВЕТСТВИИ С ЗАКОНОМ ОБ АРБИТРАЖЕ 1996 ГОДА И В СООТВЕТСТВИИ С АРБИТРАЖНЫМ РЕГЛАМЕНТОМ ЛМАС МЕЖДУ: NUMITORA HOLDINGS GMBH Истец И (1) CORAL GROUP FINANCE LTD. (2) REGALIT SERVICES LTD. (3) R-STYLE HOLDINGS LI...»

«RU 2 490 453 C1 (19) (11) (13) РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (51) МПК E21C 37/18 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21)(22) Заявка: 2012100109/03, 10.01.2012 (72) Автор(ы): Адам Альберт Мартынович (RU), (24) Дата начала отсчета ср...»

«Building Russian-American Understanding Россия-Америка: расширяя взаимопонимание Обращение Посла Соединенных A Message from Ambassador John R. Beyrle Штатов Америки в России Джона Байерли We have arrived at a crucial moment in U.S.–Russian relations. PresiВ российско америк...»

«Раевский Александр Евгеньевич СОЦИАЛЬНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РЕЛИГИОЗНОГО ТЕРРОРИЗМА В ЯПОНИИ 19.00.05 – Социальная психология (психологические науки) Диссертация на соискание ученой степени кандид...»




 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.