МНОГОЯРУСНАЯ И МНОГОРЯДНАЯ ВЕТРОВАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ
MULTITIER AND MULTIROW WIND-POWER STATION

Изобретение относится к области ветроэнергетики и конкретно к ветровым электростанциям. Известны ветровые электростанции (ВЭС), состоящие из отдельно стоящих на местности ветродвигательных установок. Недостатком этих установок является низкий КПД вследствие неполного использования ветрового потока и на незначительной высоте от поверхности земли.
Эти установки размещаются на значительном расстоянии между собой, равном 5-9 диаметров ротора, необходимом для устранения потери энергии от эффекта «ветропарка». Такие ветровые электростанции, занимая значительную площадь, не могут максимально возможно использовать энергию ветрового потока как по ширине, так и по высоте его.
Ближайшим аналогом заявленного изобретения является многоярусная и многорядная ветровая электростанция, состоящая из установленной и закрепленной на фундаменте многоярусной эстакады с ветродвигателями, размещенными на каждом ярусе и соединенными с элементами эстакады (DE 10353118 A1, F03D 3/02, 23.06.2005 (1)).
Предлагаемое техническое решение многоярусной и многорядной ветровой электростанции (МВЭС) (Фиг.1) позволяет повысить КПД ветродвигателей, размещенных во втором ярусе и выше, уменьшить занимаемые земельные площади, максимально возможно использовать энергию ветрового потока по высоте и ширине. Уменьшить шумовое воздействие на окружающую среду и улучшить экологическую обстановку в местах их работы.
Для обеспечения этой цели МВЭС состоит из многоярусной эстакады, установленной и закрепленной на фундаменте. На каждом ярусе размещаются кожухи с ветродвигателями, соединенные с эстакадой. Кожух (Фиг.2) состоит из входного и выходного патрубков, в которых размещаются ветродвигатели и средней части, каждый кожух соединен, сверху и снизу с эстакадой через подшипники, создающие возможность разворота кожуха для ориентации ветродвигателей относительно направления ветра и удержания его от смещения под действием ветрового усилия.
Кожух состоит из частей с вертикальными и горизонтальными разъемами, а на поверхностях его устанавливаться звукоизоляция.
Установленные в кожухе ветродвигатели крыльчатого типа с горизонтальной осью вращения соединены с отдельными генераторами, ветродвигатели карусельного и ортогонального типов могут соединяться как с отдельными генераторами, так и через систему механических передач к одному общему валу и к одному генератору на группу.
МВЭС с ортогональными ветродвигателями комплектуются ветродвигателями крыльчатого типа, обеспечивающими запуск ортогональных ветродвигателей, после запуска их электроэнергия от крыльчатых или карусельных ветродвигетелей поступает в сеть.
Свободное пространство под первым ярусом эстакады используется для размещения аккумуляторной, инвертора, ремонтных мастерских, различных служебных помещений, складов, а при создании на базе МВЭС ветродизельного комплекса на площадях этого пространства размещается и дизель-генератор.