×
27.06.2015
216.013.5a78

Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ГЕЛИОУСТАНОВКИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области гелиотехники, а именно к приводным устройствам для ориентации гелиоустановки, и может быть использовано для ориентации любого коллектора лучевой энергии, облучаемого перемещаемым источником тепловой радиации. В устройстве ориентации гелиоустановки, содержащем основание с опорной стойкой, ориентирующую раму, привод ориентации системы азимутального слежения, согласно изобретению, привод ориентации снабжен звездочками, через которые перекинуты две замкнутые цепи, которые охватывают две дополнительные разнесенные звездочки, а сами звездочки установлены на вертикальных валах с возможностью вращения. Изобретение направлено на достижение более эффективной работы при интенсивной облачности. 5 ил.
Основные результаты: Устройство ориентации гелиоустановки, содержащее основание с опорной стойкой, ориентирующую раму гелиоустановки, привод ориентации, систему азимутального слежения, отличающееся тем, что привод ориентации снабжен звездочками, через которые перекинуты две замкнутые цепи, которые охватывают две дополнительные разнесенные звездочки, при этом сами звездочки установлены на вертикальных валах с возможностью вращения, верхние концы валов снабжены вертикальными ветродвигателями, на нижних концах валов установлены роторы генераторов, опирающиеся на подпятники, а в средней части валов над ротором выполнены шлицы, в которых установлены нажимные диски, а сами диски укреплены на вильчатых рычагах, которые снабжены приводами прижима к нижней стороне звездочек, причем лопасти ветродвигателей ориентированы на разные направления вращения.

Изобретение относится к области гелиотехники, а именно к приводным устройствам для ориентации гелиоустановки, и может быть использовано для ориентации любого коллектора лучевой энергии, облучаемого перемещаемым источником тепловой радиации.

В технике и литературе существует значительное число аналогов, содержащих разнообразные механизмы реагирования за перемещением солнца [АС №1322037, кл. F24J/38, 07.07.87, Бюл. №25. Белорусский филиал Государственного научно-исследовательского энергетического института им. Г.М.Кржижановского/ Н.И.Юргель, Е.Ф.Зарецкий, С.В.Исаев. Устройство ориентации гелиоустановки], [Патент №2105936, кл. F24J/38, 27.02.98, Бюл. №6/ Б. Беграмбеков, СВ. Вергазов, A.M. Захаров. Гидромеханическое устройство для поворота гелиопоглощающей системы], [Авторское свидетельство №1449786, кл. F24J/38, 01.01.89, Бюл. №1. Западный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э.Джержинского/ Е.Ф.Зарецкий, С.В.Исаев, Н.И.Юргель. Система управления гелиостатом].

Все упомянутые аналоги имеют общие недостатки, состоящие в большой сложности устройств, некорректной работе при интенсивной облачности из-за применения светочувствительных датчиков, высокой стоимости потребления вырабатываемых видов энергии (прежде всего электрической).

В качестве прототипа изобретения служит устройство для ориентации гелиоустановки [2043583, от 10.09.95, Бюл. №25, Ставропольский сельскохозяйственный институт/ В.В.Кузьменко, Ю.С.Долик, И.П.Кузьменко], содержащее опорную стойку, связанное с ней при помощи сферического шарнира ориентируемое основание и упругие тяги, связанные со стойкой и деформируемыми элементами, размещенными в прорезях основания. Таким образом, устройство содержит основание с опорной стойкой, ориентирующую раму гелиоустановки, привод ориентации, систему азимутального слежения.

Недостатками данного устройства является сложность, относительно большое потребление энергии и затруднение в работе интенсивной облачности.

Изобретение направлено на достижение более эффективной работы при интенсивной облачности.

Это достигается тем, что у устройства ориентации гелиоустановки, содержащего основание с опорной стойкой, ориентирующую раму гелиоустановки, привод ориентации, систему азимутального слежения, согласно изобретению, привод ориентации снабжен звездочками, через которые перекинуты две замкнутые цепи, которые охватывают две дополнительные разнесенные звездочки, при этом сами звездочки установлены на вертикальных валах с возможностью вращения, верхние концы валов снабжены вертикальными ветродвигателями, на нижних концах валов установлены роторы генераторов, опирающиеся на подпятники, а в средней части валов над ротором выполнены шлицы, в которых установлены нажимные диски, а сами диски укреплены на вильчатых рычагах, которые снабжены приводами прижима к нижней стороне звездочек, причем лопасти ветродвигателей ориентированы на разные направления вращения.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показано устройство ориентации, вид сбоку; на фиг.2 - вид сверху; на фиг.3 - схема запасовки цепи; на фиг.4 - схема механического подключения каждого из вертикальных ветродвигателей; на фиг.5 показана структурная схема системы управления.

Устройство ориентации гелиоустановки содержит основание 1, поворотную в горизонтальной плоскости раму 2, на которой укреплен шарнир 3, на оси которого закреплена солнечная батарея 4. Установка содержит закрытый канал 5 для пропуска цепи, колесо 6 левого ветродвигателя, колесо 7 правого ветродвигателя. Колеса укреплены на башнях 8. При этом лопасти колес 6 и 7 ориентированы на разные направления вращения. Привод ориентации рамы 2 содержит автономный источник движения 9, а также звездочки 10, через которые перекинуты цепи 11 (показано на фиг.3 схематично). Цепь также огибает звездочку 12 вала ветроколеса 7 и звездочку 13 вала ветроколеса 6 (далее приводится устройства одного из валов, другой вал выполнен аналогично). Каждый из валов опирается на подпятник 14 ротора, при этом ротор 15 генератора укреплен на нижнем конце вала. Звездочка 13 поддерживается снизу опорой 16 (показана схематично на фиг.4), верхний конец вала 17 закреплен в подшипнике 18 и несет на себе ветродвигатель. Средний участок вала имеет шлицы 19, в которых установлен нажимной диск 20, имеющий возможность вертикального перемещения. Диск укреплен на вильчатом рычаге 21, который снабжен приводом прижима к нижней стороне звездочки 13, в частности тягой 22 и сердечником 23 электромагнита 24. В качестве автономного источника движения 9 может быть применен автомобильный стартер с тяговым реле, который через рычаг и втулку выдвигает ведущую шестерню, до соприкосновения с шестерней, установленной на раме 2 (автомобильные стартеры известны и описаны, например в книге/ Теория, конструкция и расчет автотракторного оборудования/ под ред. М.Н.Фесенко, М., «Машиностроение», 1979, гл. 2, стр.18-81, рис.19 стр.48, рис.20 стр.49, рис.24 стр.54, рис.29 стр.62, рис.30 стр.64). Система управлением устройством ориентации включает в себя (на примере канала азимута) датчик ориентации, имеющий 2 фотодиода 25 и 26, разделенные шторкой 27, центральный контроллер 28, управляющий обмотками левого электромагнита 29 и правого электромагнита 30, выключателями 31 и 32 статоров 33 и 34 и аккумуляторной батареей 35. Устройство снабжено внешним датчиком ветра 36 (анемометром) и внутренним датчиком ветра 37 (измеритель напряжения на одном из статоров).

Устройство работает следующим образом. Подробно опишем устройство азимутального канала, как наиболее актуального устройства. Канал, ориентируемый по высоте светила, выполненный традиционно, в наиболее простом случае может иметь сезонную подрегулировку. В отсутствии ветра, т.е. в отсутствии сигналов с датчиков 36 и 37, ориентация происходит путем включения источника движения 9 до совпадения сигналов с датчиков 25 и 26. Звездочки 13 свободно поворачиваются на валах 17. Питание на источник подается от аккумулятора 25. При наличии ветра ветродвигатели 6 и 7 приходят во вращение с той или иной степенью интенсивности. Их валы вращают роторы 15, которые при взаимодействии со статорами вырабатывают электроэнергию, идущую либо в сеть, либо на подзарядку аккумулятора 35. Звездочки 13 при этом остаются неподвижными, несмотря на вращение валов. Если возникает необходимость переориентации установки, т.е. несовпадение сигналов с датчиков 25 и 26, и при этом присутствуют сигналы с датчика 36 анемометра, или датчика 37, контроллер 28 выдает команду на подключение соответственно обмотки или 29, или 30 правого или левого электромагнита 24. Соответственно электромагнит втягивает сердечник 23, который через тягу 22 воздействует на вильчатый рычаг 21, который в свою очередь поднимает нажимной диск 20 по шлицам 19 до его соприкосновения с нижней стороной звездочки 13. Звездочки вращаются и посредством одной из цепей 11 поворачивают звездочки 10, которые укреплены на приводе ориентации рамы 2, которая поворачивается до тех пор, пока не совпадут сигналы с датчиков 25 и 26. Такой режим можно назвать дневным, поскольку поворот будет происходить в одну сторону. В ночном режиме, т.е. при минимальных сигналах с датчиков 25 и 26, будет происходить поворот установки, вследствие работы другого ветродвигателя, и в обратную сторону. При отсутствии необходимости поворота ветродвигатели работают автономно, каждый генератор работает на свою нагрузку.

К технико-экономическим преимуществам данного устройства относится то, что оно позволяет экономить энергию аккумулятора и использовать бесплатную энергию ветра для поворота устройства ориентации.

Устройство ориентации гелиоустановки, содержащее основание с опорной стойкой, ориентирующую раму гелиоустановки, привод ориентации, систему азимутального слежения, отличающееся тем, что привод ориентации снабжен звездочками, через которые перекинуты две замкнутые цепи, которые охватывают две дополнительные разнесенные звездочки, при этом сами звездочки установлены на вертикальных валах с возможностью вращения, верхние концы валов снабжены вертикальными ветродвигателями, на нижних концах валов установлены роторы генераторов, опирающиеся на подпятники, а в средней части валов над ротором выполнены шлицы, в которых установлены нажимные диски, а сами диски укреплены на вильчатых рычагах, которые снабжены приводами прижима к нижней стороне звездочек, причем лопасти ветродвигателей ориентированы на разные направления вращения.
УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ГЕЛИОУСТАНОВКИ
УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ГЕЛИОУСТАНОВКИ
УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ГЕЛИОУСТАНОВКИ
УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ГЕЛИОУСТАНОВКИ
УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ ГЕЛИОУСТАНОВКИ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 111-120 of 293 items.
20.02.2015
№216.013.29d0

Ветроколесо

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения, преимущественно предназначенным для работы с электрогенераторами сегментного типа. Технический результат, заключающийся в упрощении и удешевлении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542161
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2a02

Установка для обработки нанокомпозитов в водородной плазме

Изобретение относится к вакуумно-плазменной обработке композитов. Установка для обработки нанокомпозитов в водородной плазме содержит СВЧ-печь, установленный внутри печи кварцевый реактор для размещения в нем нанокомпозитов, состоящий из корпуса в виде полого цилиндра из кварцевого стекла и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542211
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2a07

Устройство для электрохимического маркирования поверхности металлической детали под упругим диэлектрическим покрытием и способ с его применением

Изобретение предназначено для нанесения информационных знаков на металлические детали, имеющие упругие диэлектрические покрытия. Устройство содержит инъектор для электролита с изолированными друг от друга металлическими соплами, которые индивидуальными проводами подключены к коммутатору,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542216
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2a64

Способ очистки воздуха

Изобретение относится к очистке воздуха и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности. Способ очистки воздуха заключается в попеременном пропускании очищаемого воздуха через адсорбент, находящийся в двух адсорберах, при этом работу одного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542309
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.02.2015
№216.013.2be7

Устройство ориентации гелиоустановки

Изобретение относится к гелиотехнике, а именно к приводным устройствам для ориентации гелиоустановки, и может быть использовано для ориентации любого коллектора лучевой энергии, облучаемого перемещаемым источником тепловой радиации. В устройстве ориентации гелиоустановки, содержащем основание с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542707
Дата охранного документа: 27.02.2015
27.02.2015
№216.013.2daa

Способ электрохимической обработки металлических деталей в рабочей среде с переменной проводимостью и устройство для его осуществления

Изобретение относится к электрохимической размерной обработке металлических деталей в рабочей среде с переменной проводимостью. Вначале межэлектродный зазор заполняют рабочей средой и на электрод-инструмент и деталь подают импульсы тока до достижения рабочей средой температуры порога...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543158
Дата охранного документа: 27.02.2015
10.03.2015
№216.013.2f48

Способ электрохимической обработки отверстий форсунки

Изобретение относится к электрохимической обработке и может быть использовано при электрохимической доводке форсунок из токопроводящих материалов, преимущественно форсунок для жидкостных ракетных двигателей. Способ включает подачу токопроводящей жидкости через полый инструмент-катод и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002543572
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.03.2015
№216.013.311f

Способ изготовления сотовой конструкции

Изобретение относится к области изготовления многослойных панелей и может быть использовано в производстве конструкции противотурбулентного устройства (ПТУ) и касается способа изготовления сотовой конструкции. Состоит из сотопакетов, соединенных с ребрами жесткости каркаса и между собой....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002544043
Дата охранного документа: 10.03.2015
10.04.2015
№216.013.3b1d

Аналого-цифровой преобразователь в системе остаточных классов

Изобретение относится к области измерительной и вычислительной техники и может быть использовано для быстрого преобразования аналоговых электрических сигналов в цифровой код в системах, функционирующих в системе остаточных классов (СОК). Технический результат - упрощение конструкции....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546621
Дата охранного документа: 10.04.2015
10.04.2015
№216.013.3c58

Способ обработки сопрягаемых поверхностей запорного устройства и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении запорных устройств, например, для нефтегазовых магистралей. Способ обработки сопрягаемых поверхностей запорного устройства, выполненного в виде расположенного между щеками шибера, включает обработку шибера...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002546936
Дата охранного документа: 10.04.2015
Showing 111-120 of 336 items.
10.01.2015
№216.013.187e

Статор генератора

Изобретение относится к области электротехники и ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с вертикальной осью вращения. В предлагаемом статоре генератора, содержащем источники возбуждения, магнитопроводы, рабочую катушку и основания с крепежными элементами, согласно изобретению,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537698
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.18db

Статор

Изобретение относится к электротехнике, ветроэнергетике, а именно к ветроэлектрогенераторам с вертикальной осью вращения. Технический результат состоит в повышении эффективности, которая обусловлена тем, что используются не только радиальные, но и торцевые зазоры. Статор содержит источники...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537791
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1901

Конденсационная камера

Изобретение относится к очистке воздуха и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности. Конденсационная камера для очистки газового потока содержит трубчатый корпус, имеющий входной канал для входа запыленного и/или задымленного газового потока,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537829
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.19f0

Способ определения силы резания

Изобретение относится к измерительной технике и касается, в частности, определения силы, необходимой для обработки резанием металлов и сплавов. Сущность: стандартную экспериментальную кривую упрочнения перестраивают в координаты «напряжение (σ) - истинная относительная деформация (ε)»,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538068
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1b74

Устройство для прошивки глубоких отверстий в металлических заготовках и способ с его применением

Изобретение относится к электроэрозионной, электрохимической и эрозионно-химической прошивке глубоких отверстий в металлических заготовках. Устройство содержит подключенные к источнику тока электрод-инструмент и съемную втулку из эрозионностойкого материала, размещенную внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538456
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1cb0

Индукторная машина

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к бесконтактным синхронным генераторам индукторного типа, работающим преимущественно на выпрямительную нагрузку, применяемым, например, в генераторных установках автотракторной техники. Индукторная машина содержит переднюю, заднюю крышки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538772
Дата охранного документа: 10.01.2015
20.02.2015
№216.013.29d0

Ветроколесо

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветроколесам ветросиловых и ветроэлектроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения, преимущественно предназначенным для работы с электрогенераторами сегментного типа. Технический результат, заключающийся в упрощении и удешевлении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542161
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2a02

Установка для обработки нанокомпозитов в водородной плазме

Изобретение относится к вакуумно-плазменной обработке композитов. Установка для обработки нанокомпозитов в водородной плазме содержит СВЧ-печь, установленный внутри печи кварцевый реактор для размещения в нем нанокомпозитов, состоящий из корпуса в виде полого цилиндра из кварцевого стекла и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542211
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2a07

Устройство для электрохимического маркирования поверхности металлической детали под упругим диэлектрическим покрытием и способ с его применением

Изобретение предназначено для нанесения информационных знаков на металлические детали, имеющие упругие диэлектрические покрытия. Устройство содержит инъектор для электролита с изолированными друг от друга металлическими соплами, которые индивидуальными проводами подключены к коммутатору,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542216
Дата охранного документа: 20.02.2015
20.02.2015
№216.013.2a64

Способ очистки воздуха

Изобретение относится к очистке воздуха и может быть использовано в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях промышленности. Способ очистки воздуха заключается в попеременном пропускании очищаемого воздуха через адсорбент, находящийся в двух адсорберах, при этом работу одного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002542309
Дата охранного документа: 20.02.2015
+ добавить свой РИД