30.05.2019
219.017.6b59

БИОГАЗОВАЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к энергетике, использующей для производства электричества возобновляемые источники энергии. Биогазовая аэродинамическая установка содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами, внутри которой находится ветровое колесо, соединенное с электрогенератором. Снаружи башни у воздуховходных окон расположены воздухонаправляющие щиты, над которыми находится кольцевая труба с патрубками, выходные отверстия которых находятся внутри вытяжной башни. В установку введены газовые горелки, установленные на концах патрубков, а кольцевая труба соединена газосборным трубопроводом с устройством для извлечения свалочного газа, включающим газодренажные скважины, пробуренные в теле мусорного полигона. Изобретение направлено на расширение арсенала аэродинамических установок для производства электричества. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к энергетике, использующей для производства электричества возобновляемые источники энергии, в частности, свалочный газ, образующийся на мусорных полигонах.

Эффективность установок, производящих электричество, зависит от способа преобразования энергии и определяет возможности их использования для разных видов энергии. Существуют установки, преобразующие энергию солнечного излучения в электричество с помощью солнечных панелей, однако они могут использоваться только для преобразования солнечного излучения. Известны установки с концентраторами, преобразующие солнечное излучение в высокотемпературное тепло, которое используется для работы тепловых машин, соединенных с электрогенератором, вырабатывающим электричество. Данный способ преобразования может использоваться и для других видов энергии, но при этом возникает проблема охлаждения тепловых машин, которая усложняется с увеличением мощности установок.

Известна аэродинамическая установка, называемая « солнечным камином», в которой исключается данная проблема в результате преобразования солнечного излучения в низкотемпературное тепло (Renewable Energy World, 2005,V. 8, №4. p. 172). Установка содержит вытяжную башню, внутри которой находится ветровое колесо с вертикальной осью вращения, соединенное с электрогенератором. Вокруг основания башни расположен солнечный коллектор, выполненный в виде прозрачного перекрытия, находящегося на некотором расстоянии от земли. Солнечное излучение, проходя через прозрачное перекрытие солнечного коллектора, нагревает находящийся под ним воздух. Теплый воздух поступает в вытяжную башню и поднимается вверх, создавая воздушный поток внутри вытяжной башни. Этот поток вращает находящееся внутри башни ветровое колесо и соединенный с ним электрогенератор, вырабатывающий электричество.

Область применения аэродинамических установок, в которых производство электричества осуществляется через создание вертикального воздушного потока внутри вытяжной башни, может быть расширена на другие виды возобновляемых источников энергии. Так, была предложена конструкция аэродинамической установки, созданной на базе башенной испарительной градирни с внешним теплообменом, в которой для создания воздушного потока в башне используется низкопотенциальное тепло оборотной воды (Патент РФ №2582031, Бюл. №11, 20.04.2016 «Аэродинамическая градирня с внешним теплообменом»). Была предложена аналогичная конструкция аэродинамической установки, в которой для создания воздушного потока внутри башни используется низкопотенциальное геотермальное тепло. (Патент РФ №2618714, Бюл. №14, 11.05.2017 «Установка для преобразования низкопотенциального тепла в электричество»).

Наиболее близкой, принятой за прототип, является аэродинамическая установка, в которой воздушный поток в вытяжной башне создается в результате утилизации отходов тепловой энергии в виде дымовых газов. (Патент РФ №2415297, Бюл. №9 27.07.2011 «Аэродинамическая установка»). Установка содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами в ее основании. Внутри башни находится ветровое колесо с вертикальной осью вращения, соединенное с электрогенератором. Снаружи башни у воздуховходных окон расположены воздухонаправляющие щиты, закрытые сверху крышкой. Над воздухонаправляющими щитами находится кольцевая труба с патрубками, выходные отверстия которых расположены внутри вытяжной башни. Кольцевая труба соединена с системой распределения дымовых газов энергетического объекта.

Аэродинамическая система работает следующим образом. Дымовые газы через патрубки на кольцевой трубе поступают внутрь вытяжной башни, поднимаются вверх и выходят через верхний конец башни. Наружный воздух, поступающий при этом через воздуховходные окна, вращает ветровое колесо и соединенный с ним электрогенератор, вырабатывающий электричество. Направление и интенсивность потока наружного воздуха регулируется угловым положением воздухонаправляющих щитов относительно радиуса основания для достижения максимальной производительности установки.

Недостатком установки является узкая область ее применения для производства электричества с помощью других видов возобновляемых источников энергии.

Задачей изобретения является расширение области применения аэродинамических установок для производства электричества с помощью возобновляемых источников энергии, в частности, в результате утилизации свалочного газа, образующегося на мусорных полигонах.

Техническим результатом является расширение области применения аэродинамических установок для производства электричества с помощью возобновляемых источников энергии.

Технический результат достигается тем, что в установку, содержащую вытяжную башню с воздуховходящими окнами в ее основании, ветровое колесо с вертикальной осью вращения, соединенное с электрогенератором, воздухонаправляющие щиты, расположенные вокруг башни и закрытые сверху крышкой, а также расположенную над воздухонаправляющими щитами кольцевую трубу с патрубками, выходные отверстия которых находятся внутри башни, введены газовые горелки, которые установлены на концах патрубков, а сама кольцевая труба соединена газосборным трубопроводом с устройством для извлечения свалочного газа, включающим газодренажные скважины, пробуренные в теле мусорного полигона.

Введение газовых горелок внутрь вытяжной башни и соединение их через кольцевую трубу с устройством для извлечения свалочного газа расширяет область применения аэродинамических установок для производства электричества с помощью возобновляемых источников энергии.

Изобретение поясняется схемой, представленной на фиг. 1. Установка содержит вытяжную башню 1 с воздуховходными окнами 2 в ее основании. Внутри башни находится ветровое колесо с вертикальной осью вращения 3, соединенное с электрогенератором 4. Снаружи башни 1 у воздуховходных окон расположены воздухонаправляющие щиты 5, сверху закрытые крышкой 6. Угловое положение воздухонаправляющих щитов 5 относительно радиуса основания башни может меняться. Над крышкой 6 находится кольцевая труба 7 с патрубками 8, выходные отверстия которых расположены внутри вытяжной башни 1. В установку введены газовые горелки 9, которые установлены на концах патрубков 8, а кольцевая труба 7 соединена газосборным трубопроводом 10 с устройством для извлечения свалочного газа 11, включающим газодренажные скважины 12, пробуренные в теле мусорного полигона. Устройство для извлечения свалочного газа 11 включает стандартные элементы, входящие в такие системы: газодренажные скважины, конденсатоотводчик и т.д. (http://www.gigavat.com/utilizatsiya_2php «Технологическая схема экстракции и утилизации свалочного газа» р. 2/7)

Установка работает следующим образом. Вначале воздухонаправляющие щиты 5 ставятся под углом 45 градусов к радиусу основания башни, а с помощью устройства для извлечения свалочного газа 11 его подают в газовые горелки 9 и поджигают. Пламя газовых горелок 9 нагревает находящийся в вытяжной башне 1 воздух, в результате теплый воздух поднимается вверх и выходит через верхний конец вытяжной башни 1, при этом в воздуховходные окна 2 начинает поступать наружный воздух, вращая ветровое колесо 3 и соединенный с ним генератор 4, вырабатывающий электричество. Направление и интенсивность потока наружного воздуха в вертикальном направлении формируется с помощью крышки 6, а в горизонтальном направлении регулируется угловым положением воздухонаправляющих щитов 5 относительно радиуса основания башни для достижения максимальной скорости воздушного потока внутри башни 2, а, следовательно, максимальной производительности установки.

Предлагаемое техническое решение расширяет область применения аэродинамических установок для производства электричества с помощью возобновляемых источников энергии, в частности, в результате утилизации свалочного газа, образующегося на мусорных полигонах.

Биогазовая аэродинамическая установка, содержащая вытяжную башню с воздуховходными окнами в ее основании, ветровое колесо с вертикальной осью вращения, соединенное с электрогенератором, воздухонаправляющие щиты, расположенные вокруг башни и закрытые сверху крышкой, а также расположенную над воздухонаправляющими щитами кольцевую трубу с патрубками, выходные отверстия которых находятся внутри башни, отличающаяся тем, что в установку введены газовые горелки, которые установлены на концах патрубков, а сама кольцевая труба соединена газосборным трубопроводом с устройством для извлечения свалочного газа, включающим газодренажные скважины, пробуренные в теле мусорного полигона.
БИОГАЗОВАЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
БИОГАЗОВАЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 21.
27.05.2014
№216.012.c814

Аэродинамическая градирня

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в испарительных градирнях башенного типа для повышения их тепловой эффективности, а также для утилизации низкопотенциальной энергии оборотной воды. Аэродинамическая градирня содержит вытяжную башню с воздухонаправляющими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516986
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.06.2014
№216.012.cbf2

Аэродинамическая установка с тепловым насосом

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения энергоэффективности в результате утилизации тепловых отходов, в частности использования низкопотенциального тепла оборотной воды в башенных испарительных градирнях атомных станций. Аэродинамическая установка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517981
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.09.2014
№216.012.f219

Башенная испарительная градирня с внешним теплообменом

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения теплового КПД башенных испарительных градирен. Башенная испарительная градирня содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами в ее основании, водосборный бассейн, водораспределительную систему и оросительное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527799
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.01.2015
№216.013.1f88

Дождевальная насадка

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к дождевальным установкам или опрыскивателям, и может быть использовано для орошения сельскохозяйственных культур, а также для полива газонов или клумб. Дождевальная насадка включает напорный трубопровод (1) с соплом (2), дефлектор (9),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539513
Дата охранного документа: 20.01.2015
10.02.2015
№216.013.21e2

Градирня с воздухорегулирующими устройствами

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения теплового КПД башенных испарительных градирен. Испарительная градирня содержит вытяжную башню, в основании которой находятся воздуховходные окна с поворотными потокорегулирующими щитами с горизонтальной осью вращения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540127
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.2727

Способ охлаждения циркуляционной воды в пруде-охладителе

Изобретение относится к энергетике. Способ охлаждения циркуляционной воды в пруде-охладителе включает сброс теплой воды в пруд-охладитель, ее охлаждение за счет естественных природных процессов и забор воды из верхнего слоя пруда-охладителя. При охлаждении воды в пруде-охладителе возникает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541480
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.05.2015
№216.013.4f0d

Устройство для тушения лесных пожаров

Предлагаемое изобретение относится к устройствам противопожарной обороны и может быть использовано как средство тушения низовых и верховых пожаров в лесном хозяйстве, в садах и лесных питомниках. Устройство для тушения лесных пожаров содержит шасси, емкость с огнегасящей жидкостью, насос и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551755
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.06.2015
№216.013.53e2

Мобильный комплекс пожаротушения

Предлагаемое изобретение относится к области противопожарной техники. Предлагаемый мобильный комплекс пожаротушения содержит используемый в качестве транспортного средства квадроцикл 1, который посредством сцепного устройства 2 соединен с одноосным прицепом 3. На прицепе 3 размещена емкость 4...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552995
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.04.2016
№216.015.330c

Аэродинамическая градирня с внешним теплообменом

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в испарительных градирнях башенного типа. Аэродинамическая градирня содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами в ее основании, водосборный бассейн, водораспределительную систему, ороситель с наклонными плоскостями и ветровое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582031
Дата охранного документа: 20.04.2016
13.01.2017
№217.015.7409

Солнечная электрическая станция с оптоволоконной системой наведения

Изобретение относится к энергетике, а именно к энергетике преобразования солнечного излучения в электричество с помощью тепловых машин, и может быть использовано, в частности, в солнечных электрических станциях башенного типа. Солнечная электрическая станция содержит башню, на верхнем конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597729
Дата охранного документа: 20.09.2016
Показаны записи 1-10 из 33.
27.05.2014
№216.012.c814

Аэродинамическая градирня

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано в испарительных градирнях башенного типа для повышения их тепловой эффективности, а также для утилизации низкопотенциальной энергии оборотной воды. Аэродинамическая градирня содержит вытяжную башню с воздухонаправляющими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516986
Дата охранного документа: 27.05.2014
10.06.2014
№216.012.cbf2

Аэродинамическая установка с тепловым насосом

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения энергоэффективности в результате утилизации тепловых отходов, в частности использования низкопотенциального тепла оборотной воды в башенных испарительных градирнях атомных станций. Аэродинамическая установка содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002517981
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.09.2014
№216.012.f219

Башенная испарительная градирня с внешним теплообменом

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения теплового КПД башенных испарительных градирен. Башенная испарительная градирня содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами в ее основании, водосборный бассейн, водораспределительную систему и оросительное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527799
Дата охранного документа: 10.09.2014
20.01.2015
№216.013.1f88

Дождевальная насадка

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к дождевальным установкам или опрыскивателям, и может быть использовано для орошения сельскохозяйственных культур, а также для полива газонов или клумб. Дождевальная насадка включает напорный трубопровод (1) с соплом (2), дефлектор (9),...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002539513
Дата охранного документа: 20.01.2015
10.02.2015
№216.013.21e2

Градирня с воздухорегулирующими устройствами

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения теплового КПД башенных испарительных градирен. Испарительная градирня содержит вытяжную башню, в основании которой находятся воздуховходные окна с поворотными потокорегулирующими щитами с горизонтальной осью вращения и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540127
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.02.2015
№216.013.2727

Способ охлаждения циркуляционной воды в пруде-охладителе

Изобретение относится к энергетике. Способ охлаждения циркуляционной воды в пруде-охладителе включает сброс теплой воды в пруд-охладитель, ее охлаждение за счет естественных природных процессов и забор воды из верхнего слоя пруда-охладителя. При охлаждении воды в пруде-охладителе возникает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541480
Дата охранного документа: 20.02.2015
27.05.2015
№216.013.4f0d

Устройство для тушения лесных пожаров

Предлагаемое изобретение относится к устройствам противопожарной обороны и может быть использовано как средство тушения низовых и верховых пожаров в лесном хозяйстве, в садах и лесных питомниках. Устройство для тушения лесных пожаров содержит шасси, емкость с огнегасящей жидкостью, насос и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002551755
Дата охранного документа: 27.05.2015
10.06.2015
№216.013.53e2

Мобильный комплекс пожаротушения

Предлагаемое изобретение относится к области противопожарной техники. Предлагаемый мобильный комплекс пожаротушения содержит используемый в качестве транспортного средства квадроцикл 1, который посредством сцепного устройства 2 соединен с одноосным прицепом 3. На прицепе 3 размещена емкость 4...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002552995
Дата охранного документа: 10.06.2015
20.04.2016
№216.015.330c

Аэродинамическая градирня с внешним теплообменом

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в испарительных градирнях башенного типа. Аэродинамическая градирня содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами в ее основании, водосборный бассейн, водораспределительную систему, ороситель с наклонными плоскостями и ветровое...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002582031
Дата охранного документа: 20.04.2016
13.01.2017
№217.015.7409

Солнечная электрическая станция с оптоволоконной системой наведения

Изобретение относится к энергетике, а именно к энергетике преобразования солнечного излучения в электричество с помощью тепловых машин, и может быть использовано, в частности, в солнечных электрических станциях башенного типа. Солнечная электрическая станция содержит башню, на верхнем конце...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597729
Дата охранного документа: 20.09.2016

Похожие РИД в системе