Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Полезная модель относится к области возобновляемой энергетики, в частности к конструкциям энергетических установок, предназначенных для автономного энергоснабжения объектов бытового назначения.
Технический результат полезной модели - повышение КПД, мощности и надежности работы.
В солнечно-ветровой энергостанции, включающей гелиоприемник, отражатель, опору, систему автоматического управления, циркуляционный насос для переноса теплоносителя, инвертор и электроаккумулятор, гелиоприемник выполнен из нескольких состыкованных, спаренных кремниевых фотопанелей внутри которых установлены трубопроводы подачи холодного и нагретого теплоносителя, при этом трубопроводы снабжены контактными теплопроводящими пластинами, связаннымь с внутренними поверхностями фотопанелей, отражатель шарнирно соединен с опорой, выполнен секционным, шириной кратной заданной степени гелиоконцентрации и с вертикальными щелями, сверху опоры закреплена укосина с растяжками, талрепами и винтовыми анкерами, на которой шарнирно установлен ветрогенератор

Текст

Смотреть все

(51) 24 2/42 (2006.01) 03 1/04 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ В солнечно-ветровой энергостанции,включающей гелиоприемник, отражатель, опору,систему автоматического управления,циркуляционный насос для переноса теплоносителя,инвертор и электроаккумулятор, гелиоприемник выполнен из нескольких состыкованных, спаренных кремниевых фотопанелей внутри которых установлены трубопроводы подачи холодного и нагретого теплоносителя, при этом трубопроводы снабжены контактными теплопроводящими пластинами,связанными с внутренними поверхностями фотопанелей, отражатель шарнирно соединен с опорой, выполнен секционным, шириной кратной заданной степени гелиоконцентрации и с вертикальными щелями, сверху опоры закреплена укосина с растяжками, талрепами и винтовыми анкерами, на которой шарнирно установлен ветрогенератор(72) Надиров Надир Каримович Низовкин Валентин Михайлович Низовкин Александр Валентинович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Научно-Инженерный Центр Нефть Национальной Инженерной Академии Республики Казахстан(57) Полезная модель относится к области возобновляемой энергетики, в частности к конструкциям энергетических установок,предназначенных для автономного энергоснабжения объектов бытового назначения. Технический результат полезной модели повышение КПД, мощности и надежности работы. Полезная модель относится к области возобновляемой энергетики, в частности к конструкциям энергетических установок,предназначенных для автономного энергоснабжения объектов бытового назначения. Известен гелиоконцентратор НЛБ, состоящий из корпуса с плоским гелиоприемником и боковыми зеркальными отражателями, выполненными на горизонтальной оси поворота, вертикальной вилочной оси с балансиром и системой слежения за солнцем в двух плоскостях (Предварительный патент РК 69021, кл. 24 2/02, 1999). Недостатками этой установки являются невысокий КПД, малая мощность и ненадежность работы при сильных ветрах. Известен комбинированный гелиоколлектор,включающий плоский гелиоприемник с теплообменником, боковые зеркальные отражатели,выполненные поворотными на опоре,циркуляционный насос для переноса теплоносителя,систему слежения за солнцем и блок управления,инвертор и электроаккумулятор (Инновационный патент РК 27183, кл. 24 2/02, 2012). Существенными недостатками этого устройства являются невысокий КПД, малая мощность и ненадежность работы при сильных ветрах. Техническим результатом полезной модели являются повышение КПД, мощности и надежности работы. Технический результат достигается тем, что в солнечно-ветровой энергостанции, включающей гелиоприемник,отражатель,опору,систему автоматического управления, циркуляционный насос для переноса теплоносителя, инвертор и электроаккумулятор, гелиоприемник выполнен из нескольких состыкованных, спаренных кремниевых фотопанелей внутри которых установлены трубопроводы подачи холодного и нагретого теплоносителя, при этом трубопроводы снабжены контактными теплопроводящими пластинами,связанными с внутренними поверхностями фотопанелей, отражатель шарнирно соединен с опорой, выполнен секционным, шириной кратной заданной степени гелиоконцентрации и с вертикальными щелями, сверху опоры закреплена укосина с растяжками, талрепами и винтовыми анкерами, на которой шарнирно установлен ветрогенератор. Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид, на фиг.2- вид спереди,на фиг.3 - разрез по А - А , на фиг.4 - разрез по В - В . Энергостанция состоит из гелиоприемника 1,выполненного из нескольких состыкованных спаренных кремниевых фотопанелей 2, внутри которых установлены теплообменные трубы 3 для подачи холодного и нагретого теплоносителя,снабженные теплопроводящими контактными пластинами 4. Гелиоприемник 1 шарнирно соединен с опорой 5 и жестко с отражателем 6, шириной кратной заданной степени гелиоконцентрации,имеющим вертикальные щели 7 для прохода ветра и зеркальные пластины 8, гелиоотражение которых концентрируется на поверхностях фотопанелей 2 2 гелиоприемника 1. Для обеспечения жесткости конструкции отражатель 6 имеет расчалки 9 и опорные подшипники 10 на опоре 5. Снизу установлен поворотный электропривод 11. Для повышения эффективности отражателя 6 он смещен вверх относительно гелиоприемника 1 на 20-30. Сверху опоры 5 закреплена укосина 12 с растяжками 13 и талрепами 14, соединенными с винтовыми анкерами 15, на которой установлен поворотный электрогенератор 16 с ветровинтом 17 и флюгером 18. На почве установлена фундаментная плита 19, на которой жестко крепится опора 6. На выходе теплообменные трубы 3 снабжены шлангами 20 и 21 для подачи холодного и отвода нагретого теплоносителя при помощи циркуляционного насоса (на чертеже не показан) гелиоприемника 1, а для слежения за азимутом солнца на отражателе 6 установлен фотодатчик 22. Электро- и тепловые аккумуляторы, система автоматического управления и инвертор на чертежах не показаны. Работа энергостанции осуществляется следующим образом. При поступлении гелиоизлучения интенсивностьюна зеркальные пластины 8 отражателя 6 оно отражается, концентрируется и поглощается поверхностями фотопанелей 2 гелиоприемника 1, вырабатывая электроэнергию с КПД 0,15-0,20 для электроснабжения. Остальная тепловая энергия (80-85) с двух сторон поступает внутрь гелиоприемника 1, где через контактные теплопроводящие пластины 4 передается теплообменным трубам 3 и далее насосом циркулируещему в них жидкому теплоносителю,повышая температуру последнего до 1 0 0 - 150 С и по шлангам 20, 21 подается для теплоснабжения. Фотодатчик 22 служит для управления поворотом отражателя в зависимости от положения солнца. При наличии ветра электрогенератор 16 подает электроэнергию параллельно фотопанелям 2 гелиоприемника 1, что повышает мощность и стабильность электроснабжения. При этом,вертикальные щели 7 отражателя 6 перепускают значительную часть потока ветра, что уменьшает нагрузку на отражатель 6, электропривод 11 и растяжки 13 и повышает надежность работы установки при сильных ветрах. Общий КПД вырабатываемой солнечно-ветровой энергии с учетом полезного нагрева теплоносителя и ветра достигает 0,7-0,8, что в 4-6 раз больше КПД кремниевой фотопанели. Таким образом, предлагаемая энергостанция по сравнению с прототипом имеет повышенную мощность, КПД и надежность работы. Производство предлагаемых энергостанций может быть налажено в кратчайшие сроки, так как их основные узлы (фотопанели, ветрогенераторы) уже серийно выпускаются во многих странах в том числе и Казахстане. В настоящее время разработан типоряд таких энергостанций мощностью 3-8 кВт, с удельными затратами 600-1000/кВт и себестоимостью энергии 0,0025 - 0,004 /кВт-ч для удаленных от электросетей районов РК со сроками окупаемости затрат 0,5-1,0 года, что в несколько раз эффективнее использования отдельных фотопанелей, ВЭС и бытовых гелионагревателей. ФОРМУЛА ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ Солнечно-ветровая энергостанция, включающая гелиоприемник,отражатель,опору,систему автоматического управления, циркуляционный насос для переноса теплоносителя, инвертор и электроаккумулятор, отличающаяся тем, что гелиоприемник выполнен из нескольких состыкованных,спаренных кремниевых фотопанелей внутри которых установлены трубопроводы подачи холодного и нагретого теплоносителя, при этом трубопроводы снабжены контактными теплопроводящими пластинами,связанными с внутренними поверхностями фотопанелей, отражатель шарнирно соединен с опорой, выполнен секционным, шириной кратной заданной степени гелиоконцентрации и с вертикальными щелями, сверху опоры закреплена укосина с растяжками, талрепами и винтовыми анкерами, на которой шарнирно установлен ветрогенератор.

МПК / Метки

МПК: F24J 2/42, F03D 1/04

Метки: энергостанция, солнечно-ветровая

Код ссылки

<a href="http://kzpatents.com/5-u1778-solnechno-vetrovaya-energostanciya.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Солнечно-ветровая энергостанция</a>

Похожие патенты