УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Заявляемая полезная модель относится к устройствам альтернативных источников получения электроэнергии с использованием движения потока воздуха в замкнутом пространстве и может быть использована в системах электроснабжения различных сфер народного хозяйства.
Самым распространенным конструктивным решением ветряного электрогенератора является лопастная турбина горизонтального типа, установленная на опоре, которая состоит из основания, турбины и генератора с флюгером. Конструкция данного ветрогенератора общеизвестна из любых специализированных источников. Еще в 1925 году русский ученый Н.Е. Жуковский разработал теорию внедрения ветросиловых установок во многие отрасли народного хозяйства (анемофикация), а инженеры В.П. Ветчинкин и В.Г. Уфимцев дали технические решения проблемы в виде крыльчатых, карусельных, роторных и барабанных ветровых энергоустановок /1/.
Однако все эти ветроустановки, использующие кинетическую энергию ветра в раскручивании турбины генератора, имеют одни общие недостатки: для эффективного использования этих установок необходимо место на земле с постоянной и достаточной силой ветра, которое обычно удалено от потребителей электричества.
Известно устройство /2/ для организации потока газа в вертикальном канале. Недостатком этого устройства является отсутствие оптимальных условий для создания максимальной тяги.
Известно вентиляционное устройство /3/, содержащее вертикальный воздуховод, поверхности формирования потока, обеспечивающий одинаковую эффективность при любом направлении ветра и при изменении его скорости.
Недостатком этого устройства является низкий КПД для создания максимальной тяги.
Наиболее близким по технической сущности является устройство /4/ для получения электрической энергии, содержащее ветроэлектрогенераторы.
Недостатком этого устройства является необходимость постоянной и достаточной силы ветра.
Предлагаемое устройство позволяет получать электроэнергию с использованием движения потока воздуха в вертикальном воздушном канале, в устье которого установлен раздвижной дефлектор в виде сопла Лаваля, горизонтальную лопастную турбину и два электрогенератора, установленных на концах оси лопастной турбины, при этом вертикальный воздушный канал выполнен в виде двух корпусов, между которыми установлен короб, причем в нижней части нижнего корпуса выполнены проемы, а горизонтальная лопастная турбина встроена в короб, причем для усиления тяги в канале путем получения большей разницы перепада температур внутреннего и наружного воздуха, в нижней части канала на его внутренних стенках установлены электронагреватели, устройство же в целом установлено на электронагревательный коврик.
На фиг.1 представлен общий вид устройства. На фиг.2 разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1, на фиг.4 разрез по В-В на фиг.1, на фиг.5 вид «Г» на фиг.1.
Устройство состоит из нижнего корпуса 1 квадратного сечения, верхнего корпуса 2 круглого сечения. К корпусу 1 подсоединен короб 3, в который встроена лопастная турбина 4, на наружных концах оси которой установлены генераторы 5. Нижний корпус 1 снабжен поворотной заслонкой 6, а на внутренних поверхностях закреплены электронагреватели 7. В нижней части корпуса имеются четыре проема 8 для подсоса воздуха.
На вершине корпуса 2 установлена неподвижная часть сопла Лаваля 9 и подвижная часть сопла 10, закрепленная на подвижных стойках 11. Устройство устанавливается на электронагревательный коврик 12. Верхний корпус 2 покрыт теплоизоляцией 13.
Устройство работает следующим образом. Поворотная заслонка 6 устанавливается в положение открыто, как показано на фиг.1. В канале устройства возникает воздушный поток, который приводит во вращение лопастную турбину 4 с электрогенераторами 5. Необходимая часть электроэнергии направляется на электронагревательные элементы 7 и 12, остальная часть потребителю.
В предлагаемом устройстве для получения электроэнергии используется эффект тяги воздуха и этот поток стабилен и не зависит от капризов погоды, так как регулируется раздвижным соплом Лаваля.
Источники информации
1. Краткий политехнический словарь. Москва, 1955 год.
2. Патент РФ №2271498.
3. Патент №2131090.
4. Патент РФ №2263817 (прототип).