Воздушная электростанция вытяжного действия

Полезная модель относится к конструкциям установок для преобразования энергии движущегося воздушного потока в электрическую энергию.
Известна ветроэнергетическая установка напорно-вытяжного действия (патент РФ №2095619) (аналог), состоящая из ветрового колеса, вала и генератора, причем ветровое колесо расположено в сопле, заключенном в звукопоглощающую камеру корпуса вытяжной трубы, на которую сверху установлена насадка и имеются регулировочно-предохранительные клапаны, а в нижней части находится напорная камера, за которой расположены ветроприемники с направляющими лопатками, с внешними и внутренними шторками. Установка позволяет использовать энергию движения воздуха для выработки электроэнергии посредством создания тяги в трубе, но не рассчитана для использования энергии движения восходящего воздушного потока при его нагреве.
Известна воздушно-аккумулирующая электростанция (XXI Международная научная конференция «Современные техника и технологии» Секция 1: Устойчивая энергетика, г. Томск, 05.10.15 - 09.10.15) (прототип), состоящая из корпуса, нагревательной камеры, напорной камеры, сопла, аэротурбины, генератора, входных патрубков и вытяжной насадки. Электростанция способна использовать для выработки электроэнергии энергию движения воздуха, поднимающегося вверх за счет тяги при нагреве под действием солнечных лучей. Однако данная электростанция имеет низкую производительность, поскольку способна воспринимать солнечные лучи ограниченной поверхностью корпуса. При этом корпус прогревается недостаточно для обеспечения максимальной тяги восходящего потока воздуха, раскручивающего аэротурбину электрогенератора.
Задачей полезной модели является повышение производительности воздушной электростанции вытяжного действия.
Техническим результатом полезной модели является усовершенствование конструкции электростанции, позволяющее наиболее эффективно использовать солнечную энергию для разогрева корпуса и создания внутри максимальной воздушной тяги, используемой для выработки электроэнергии.
Технический результат достигается предлагаемой воздушной электростанцией вытяжного действия (далее – электростанция), состоящей из корпуса, содержащего нагревательную камеру, напорную камеру и головную часть. Внутри головной части на опорах установлен электрогенератор, на валу которого закреплена аэротурбина. Вверху головной части установлена вытяжная насадка, а в нижней части нагревательной камеры установлены входные патрубки. Корпус  жестко закреплен на неподвижной платформе в центре окружности подвижной кольцевой платформы. Подвижная кольцевая платформа установлена на неподвижной платформе посредством роликов с возможностью вращения вокруг вертикальной оси корпуса. На подвижной кольцевой платформе вертикально закреплено полукруглое зеркало, обращенное вогнутой частью к корпусу. Подвижная кольцевая платформа приводится во вращение от электродвигателя посредством фрикционной передачи, образованной фрикционным катком, контактирующим с боковой поверхностью подвижной кольцевой платформы. На верхних концах полукруглого зеркала  установлены фотоэлементы, соединенные с блоком управления электродвигателем.
На фиг. 1 изображена воздушная электростанция вытяжного действия в режиме вырабатывания электроэнергии.
Воздушная электростанция вытяжного действия (фиг. 1) состоит из корпуса 1, содержащего нагревательную камеру 2, напорную камеру 3 и головную часть 4. Внутри головной части 4 на опорах 5 установлен электрогенератор 6, на валу которого закреплена аэротурбина 7. Вверху головной части 4 установлена вытяжная насадка 8, а в нижней части нагревательной камеры 2 установлены входные патрубки 9. Корпус 1 жестко закреплен на неподвижной платформе 10 в центре окружности подвижной кольцевой платформы 11. Подвижная кольцевая платформа 11 установлена на неподвижной платформе 10 посредством роликов 12 с возможностью вращения вокруг вертикальной оси корпуса 1. На подвижной кольцевой платформе 11 вертикально закреплено полукруглое зеркало 13, обращенное вогнутой частью к корпусу 1. Подвижная кольцевая платформа 11 приводится во вращение от электродвигателя 14 посредством фрикционной передачи, образованной фрикционным катком 15, контактирующим с боковой поверхностью подвижной кольцевой платформы 11. На верхних концах полукруглого зеркала 13 установлены фотоэлементы 16, соединенные с блоком управления 17 электродвигателем.
Воздушная электростанция вытяжного действия работает следующим образом.
Воздух поступает через входные патрубки 9, нагревается в нагревательной камере 2, разогретой солнечными лучами с солнечной стороны, а также отраженными солнечными лучами со стороны полукруглого зеркала 13. При этом полукруглое зеркало 13 сориентировано вогнутой частью к солнцу, а отраженные лучи направлены на корпус 1. Ориентация полукруглого зеркала 13 производится автоматически посредством поворота подвижной кольцевой платформы 11 с помощью электродвигателя 14. Направление вращения и угол поворота вала электродвигателя 14 задаются блоком управления 17, получающим сигналы от фотоэлементов 16.
Под действием тяги разогретый воздух поднимается в напорную камеру 3, в узкой верхней части напорной камеры 3 скорость воздуха  увеличивается и попадает на аэротурбину 7, приводя её во вращение вместе с валом электрогенератора 6. В статоре электрогенератора 6 вырабатывается электрическая энергия, которая передаётся в сеть.
Таким образом, интенсивный нагрев корпуса с обеих сторон позволяет максимально эффективно использовать солнечную энергию для разогрева воздуха внутри нагревательной камеры, увеличить скорость воздушного потока на выходе из напорной камеры, а также скорость вращения аэротурбины и, соответственно, производительность электростанции.