RS20160989A2 - Solarna vetrenjača - Google Patents
Solarna vetrenjačaInfo
- Publication number
- RS20160989A2 RS20160989A2 RS20160989A RSP20160989A RS20160989A2 RS 20160989 A2 RS20160989 A2 RS 20160989A2 RS 20160989 A RS20160989 A RS 20160989A RS P20160989 A RSP20160989 A RS P20160989A RS 20160989 A2 RS20160989 A2 RS 20160989A2
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- chimney
- cap
- rotor
- solar
- collector
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/30—Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/34—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures
- F03D9/35—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures within towers, e.g. using chimney effects
- F03D9/37—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures within towers, e.g. using chimney effects with means for enhancing the air flow within the tower, e.g. by heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/007—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/30—Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/34—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures
- F03D9/35—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures within towers, e.g. using chimney effects
- F03D9/37—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures within towers, e.g. using chimney effects with means for enhancing the air flow within the tower, e.g. by heating
- F03D9/41—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on stationary objects or on stationary man-made structures within towers, e.g. using chimney effects with means for enhancing the air flow within the tower, e.g. by heating by using the wind outside the tower, e.g. using ejectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/10—Stators
- F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
- F05B2240/131—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines by means of vertical structures, i.e. chimneys
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/91—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
- F05B2240/915—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure which is vertically adjustable
- F05B2240/9151—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure which is vertically adjustable telescopically
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/30—Wind power
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
- Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/728—Onshore wind turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Pronalazak se odnosi solarnu vetrenjaču sastavljenu iz kolektora (1), dimnjaka (2), rotor (27) sa generatorom (32) i kape (3).Kolektor (1) sastavljen je iz gornjeg dela (4) i donjeg dela (5), gde je deo (4), sastavljen od više sektora. Unutrašnji cilindrični otvor, u središtu dela (4), prolazi celom visinom dela (4). Deo (5) sastavljen je od više sektora (19), koji međusobno složeni obrazuju cilindar sa unutrašnjim cilindričnim otvorom izvedenim u središtu, koji prolazi celom visinom dela (5).Ravni (20), delimično okretne oko osa (µ, ƞ, ξ), oslanjene na zidove (21), a oni na temelje (22), sa ravnima (7), obrazuju sektore (19). U nastavku sektora (19) su kanali u vidu spiralnih uvodnika oivičenih zidovima (18).Stubovi (11), konstrukcije dela (4), drže nosače (13) i prsten (14), na koji se oslanja dimnjak (2).Rotor (27) napravljen iz lučnih segmenata (37), montiranih na segmentne šine (36), gde je na segmentima (37) odozdo prikačena nazubljena lučna letva (35). Segmenti (37) zajedno povezani na šinama (36) čine rotor (27), koji sa donje strane nosi letvu (35), koja rotira zajedno sa rotorom (27). Letva (35) prenosi kretanje na prenosnik (31), a ovaj na generator (32). U unutrašnjosti dela (26) delimično je postavljen rotor (27). Na vrhu dela (24) ili nastavaka (33, 34), postavljena je kapa (3) na ležaju (54), okretna oko vertikalne ose dimnjaka (2).
Description
SOLARNA VETRENJACA
OBLAST TEHNIKE NA KOJU SE PRONALAZAK ODNOSI
Pronalazak pripada oblasti masinstva, a odnosi se napogonske mehanizme koji koriste energiju vetra i/ili suncevu energiju radi dobijanja mehanicke energije. Prema Medunarodnoj klasifikaciji patenata (MKP) pronalazak se moze oznaciti sa klasifikacionim simbolomF03D3/00,gde su klasifikovani pogonski mehanizmi na vetar s osom rotacije uglavnom pod pravim uglom u odnosu na vazdusnu struju koja ulazi u rotor ili nesto blizim simbolomF03D3/04,posto se radi o nepokretnim sredstvima za usmeravanje vetra sa kanalima. Kako je u pitanju pronalazak koji koristi i suncevu energiju radi dobijanja mehanicke energije to ga je moguce oznaciti klasifikacionom simbolomF03G6/00ili sa simbolomF24J2/00.
Pronalazak bi se mogao oznaciti i klasifikacionim simbolomE04D13/18,gde se klasifikuju krovni pokrivaci sa uredajima za sakupljanje energija.
Jednako je moguce pronalazak oznaciti i klasifikacionim simbolomF24J2/04,gde su predvideni kolektori sunceve toplote sa provodenjem radnog fluida kroz kolektor ili simbolomF24J2/05,ako su okruzeni providnom ogradom.
TEHNICKI PROBLEM
Kao problem pred pronalazak se postavlja zahtev: kako konstrukcijski resiti solarnu vetrenjacu, koja koristi suncevu energiju i/ili energiju vetra radi pokretanja elektro generatora, kako bi se proizvela elektricna energija, a to sve primenom kolektora, dimnjaka (u cijem se sastavu nalaze vetro turbina i generator), dok se na vrhu dimnjaka postavlja poseban sklop nazvan kapa.
Drugi problem koji se resava ovim patentom je transports sistem za ljude i robu, do nepristupacnih oblasti odnosno mesta koja nemaju puteve, kao sto su planinski vrhovi, ili ostrava itd. To bi se ostvarilo pomocu same kape koja moze da se odvoji od solarne vetrenjace i da se krece kao vazdusni brod, napajan energijom iz baterija koju je proizvela sama solana vetrenjaca. Dimnjak solarne vetrenjace takode moze da ima dvostruku namenu, odnosno moze da posluzi i kao oslonac (stub) za razne energetske kablove, telekomunikacine kablove, transportne sajle zicara itd. To je moguce jer rotor nije napolju kao kod klasicne vetrenjace, odnosno prostor ispod kape solarne vetrenjce jeSlobodan da se koristi za razne druge namene.
Kako je teziste solane vetrenjac nisko jer je sklop rotor-generator u prizemlju, visina koju moze da postigne solarna vetrenjaca je velika.
STANJE TEHNIKE
Stalne vetrenjace stvarno iskoriscavaju samo horizontalnu komponentu vetra. Bzina vetra, kao izvor energije deluje na vetrenjacu tako sto za svako mesto ima skoro stalnu godisnju prosecnu srednju vrednost brzine. Srednja vrednost brzine je zavisna od visine iznad aktivne ravne povrsine zemljista. Energija vetra koja se moze iskoriscavati jako raste s visinom preko 1000 m iznad aktivne povrsine.
Za pretvaranje energije upotrebljavaju se kola vetrenjace sa horizontalnom ili sa vertikalnom osom cija krila opisuju kruzne povrsine.
Poznate su vetrenjace kod kojih su sprega elise sa generatorom elektricne energije na stubu na kome se zajedno mogu zakretati prema vetru kako bi se maksimalno iskoristilo njegovo strujanje.
Takve naprave ne mogu koristiti termalna strujanja vazduha koja nastaju usled zagrevanja tla suncevom energijom.
Naprave koje mogu koristiti ovakva strujanja vazduha poznate su kao solarni tornjeviili ili solarni dimnjaci. Projekat jednog solarnog dimnjaka isproban je i ispitan u Madridu u Spaniji i pokazao se veoma uspesnim.
Ovi solarni dimnjaci su poznati kao dimnjaci sa uzgonom vazduha na gore ili sa uzgonom vazduha na dole.
Do sada nije poznat uredaj koji obuhvata rad klasicne vetrenjace sa solarnim dimnjakom, koji bi koristio sva moguca strujanja vazduha za razliku od solarnih dimnjaka ili klasicnih vetrenjaca, a da je polozaj sprege elise i generatora u samom prizemlju stuba vetrenjace sa najnizim mogucim tezistem celog sklopa.
Medu patentnim spisima pronaden je veci broj vetrenjaca, ali se ovde navodi samo nekoliko radi ilustracije, posto samo pripadaju oblasti u kojoj je i ovaj novi pronalazak.
Poznat je patentni spis sa oznakomYU 47541i pod nazivom "Propelerna vetrenjaca sa armirano betonskim objektom i celicnim tornjem za usmeravanje strujanja vazduha", u kome je opisano resenje problema konstrukcije vetrenjace pogonjene vestacki stvorenim vetrom, koji nastaje koriscenjem sunceve energije, pretvarajuci, na osnovi ostvarenih termickih razlika, vestacki stvoren vetar u korisnu mehanicku snagu, pri cemu su u konstrukciju ugradeni solarne grejne celije.
U patentnom spisu sa oznakomYU 47708opisana je jedna vetrena turbina sa vise rotora i teleskopskim vratilom kod koje je vratilo sastavljeno od vise cevnih vratila koja su teleskopski delom uvucena jedno u drugo, a na donjem delu vratila turbine ugraden je pogonski tocak.
Jedna vertikalna turbina sa stabilisanim centralnim usmerivacem vazduha, koja sadrzi veci broj simetricnih krila, gde je u centru obrtnog kola turbine smesten usmerivac vazduha, koji je okretan oko svoje ose radi pracenja promene smera kretanja vetra, opisana je u domacem patentnom spisu sa oznakomRS 52649.
U nemackom patentnom spisu sa oznakomDE Ai 3801671opisana je jedna vetrena turbina, koja se sastoji od vertikalno postavljenog cilindricnog kaveznog rotora oko koga su na nepokretnom kruznom podu prstenasto poredana loptasta krila, koja se mogu okretati oko vertikalno postavljene osovine i ciji se ugao moze hidraulicki podesavati.
Jedna vertikalna turbina opisana u americkom patentnom spisu sa oznakomUS 4,245,958smestena je u skelet, koji ima tri ili cetiri vertikalna stuba koji su povezani sa mnostvom raspinjaca, vezaca i pricvrscivaca.
Tako pregledom patentne dokumentacije na odgovarajucim klasifikacionim simbolima nije pronadeno nijedno resenje solarne vetrenjace, koje bi se moglo odnositi na resenje predstaljeno pronalaskom opisanom u prijavi patenta.
IZLAGANJE SUSTINE PRONALASKA
Osnovna zamisao pri konstrukciji solarne vetrenjace prema pronalasku sastoji se u tome da se iskoristi energija vetra i/ili sunceva energija za proizvodnju elektricne energije.
Konstruisana solarna vetrenjaca se sastoji od: kolektora, dimnjaka (u cijem sastavu je rotor vetro turbine i el. generator) i kape.
Kolektor se sastojiod gornjeg centralnog staklenog dela i donjeg obodnog transparentnog plasticnog dela.
Gornji deo kolektora sastavljen je od sektora, koji medusobno slozeni obrazuju cilindar, koji se zavrsava u vidu omotaca zarubljene kupe. Unutrasnji cilindricni otvor, ciji je precnik jednak spoljnjem precniku dimnjaka, izveden je u centru gornjeg dela i prolazi celom visinom gornjeg dela. Donji obodni deo kolektora sastavljen je takode od plasticnih sektora, pri cemu je u konstrukciji jednak broj segmenata gornjeg i donjeg dela. Sektori donjeg dela medusobno slozeni obrazuju cilindar, koji zavrsava u vidu izlomljenog omotaca pravilne zarubljene piramide. Unutrasnji cilindricni otvor cilindra, ciji je precnik jednak spoljnjem precniku gornjeg staklenog dela, izveden je u sredistu i prolazi celom visinom donjeg dela.
Rotor sa lopaticama vetro turbine, izveden je iz vise cilindricnih sektora, koji su montirani na lucne segmentne sine, gde je na svakom cilindricnom sektoru, sa donje strane, izvedena nazubljena letva, preko koje se kretanje rotora prenosi na gornji par konicnih zupcanika smesten ispod rotora. Od gornjeg para konicnih zupcanika preko vertikalnog vratila pokrece se donji par konicih zupcanika, koji pokrecu horizontalno vratilo generatora, koji tada proizvodi elektricnu energiju.
U prostoru ispod rotora smesten je generator.
Solarni dimnjakje izveden u vidu cevi iz jednog komada ili kao teleskopski sa nastavcima. Donji cilindricni deo, dimnjaka, prelazi u srednji konusni deo na koji se nastavlja gornji cilindricni deo. U unutrasnjosti donjeg cilindricnog dela dimnjaka delimicno je postavljen rotor.
Kapa je izvedena sa spoljasnjim i unutrasnjim omotacem. Spoljasnji omotac izveden je kao transparentni sloj sa utisnutim paternom sa rupicama ili bez rupica, a unutrasnji kao termoakumulacioni. Aerodinamicni oblik kape sa otvorima na omotacu sa rupicama stvara zone podpritiska, pa vazduh izmedu slojeva omotaca, povucen podpritiskom, izlazi napolje kroz otvore na omotacu i telu kape. Donji deo kape t.j. medusloj kape je spojen sa dimnjakom preko cevi koja prolazi kroz kabinu, i tako se snizeni pritisak, oko kape prenosi na izlaz iz dimnjaka, sa ciljem da se poveca vucna snaga dimnjaka - odnosno pravi se dodatna promajaU telu kape se nalaze kesoni za helijum pod atmosferskim ili malim nadpritiskom, a u kabini je elektro motor za pokretanje kompresora, baterije za napajanje elektro motora i boce za helijum pod visokim pritiskom. Kesoni se pune i prazne helijumom, koristeci boce i kompresor. Kapa je postavljena na dimnjak, na aksijalni lezaj, tako da se moze okretati oko ose dimnjaka. Kada se kapa usmeri prema vetru, tako da vetar opstrujava oko kape, stvara se zone snizenog pritiska, koji se prenosi do izlaza iz dimnjaka i tako se poveca vucna snaga (promaja) dimnjaka. Povecanjem vucne snage dimnjaka, povecava se i snaga vetro turbine instalisane u dimnjaku i snaga el. generatora. Kolektor prihvata vetar i usmerava vazdusna strujanja prema rotoru i dimnjaku, a istovremeno propusta i suncano zracenje kroz transparentni krov na kosu ravan. Zagrevanjem kose ravni konvekcijom se prenosi toplota na vazduh, koji se pokrece prema rotoru i dimnjaku.
Solarna vetrenjaca prema pronalasku radi u cetiri rezima rada, odnosno postupaka rada i to: pogonjena energijom vetra, pogonjena Suncanom energijom, istovremeno koristeci obe energije (Sunca i vetra) i u rezimu rada kao pumpa.
Solarna vetrenjaca najcesce radi u rezimu rada koristeci istovremeno obe vrste energije (vetra i Sunca), pri cemu senzori za pritisak i protok vazduha automatski regulisu stepen otvorenosti elektro mehanickih ventila u kolektoru, a polozaj krovova se podesava prema pravcu i smeru strujanja vetra.
Solarna vetrenjaca sa teleskopskim nastavcima moze da radi kao pumpa kada se kapa krece izmedu donjeg i gornjeg polozaja.
Dizanje kape se ostvaruje tako sto se kesoni napunjeni helijumom krecu sa kapom navise i ponesu sa sobom nastavke. Pri kretanju kape u gornji polozaj vazduh struji navise, i pokrece rotor, vrsi koristan rad, a potom prolazi kroz dimnjak i kapu i izlazi napolje.
Spustanje kape se ostvaruje tako sto kompresor sabija helijum iz kesona u boce, pa se usled povecanja tezine kapa krece u donji polozaj, komprimujuci vazduh u dimnjaku, koji u donjem delu dimnjaka struji na dole, pa ide kroz kose cevi i dolazi do rotora, prode kroz rotor, izvrsi koristan rad, a zatim kroz podzemne cevi se vraca u donji obodni deo kolektora, gde se ponovo dogreva latentnom toplotom zaostalom u zidovima i termoakumulacinim kosim ravnima, kao i u podzemnim cevima i konacno se krece navise, pri cemu se ciklus kretanja kape izmedu donjeg i gornjeg polozaja ponavlja dokle god postoji latentna toplota akumulirana u kolektoru.
Ukoliko na nekoj visini dimnjaka, na koju kapa moze da dopre sa teleskopskim nastavcima, postoji dovoljna kolicina energije vetra i/ili sunca, tada ce solarna vetrenjaca raditi u rezimu pogonjena torn energijom i prekinuce se rezim rada kao pumpa.
Konstrukcijskim resenjem solarne vetrenjace prema pronalasku, koja koristi suncevu energiju i/ili energiju vetra radi pokretanja elektro generatora, kako bi se proizvela elektricna energija ostvarena je pronalazacka zamisao.
KRATAK OPIS SLIKA NACRTA
Pronalazak je detaljno opisan na primeru izvodenja prikazanom na slikama nacrta u kojima:SL1 - predstavlja pogled na solarnu vetrenjacu (sa osam sektora i kapom- vazdusnim brodom) u vertikalnoj ravni gledano iz smera duvanja vetra
SL2 - predstavlja pogled odozgo sa SL 1 (horizontalna ravan)
SL3 - predstavlja pogled sa bocne strane sa SL 1 (profilna ravan)
SL4 - predstavlja presek Y-Y sa SL 3 (solarne vetrenjace sa 8 sektora)
SL5 - predstavlja delimicni presek X-X sa SL 2
SL6 - predstavlja aksonometrijski izgled delimicnog donjeg dela solarne vetrenjace sa osam sektora
SL7 - predstavlja aksonometrijski izgled kolektora i donjeg dela dimnjaka solarne vetrenjace sa medusobno razdvojenim elementima duz ose dimnjaka
SL8 - predstavlja pogledsa bocne strane (profilna ravan) solarne vetrenjace sa maksimalno izdignutim teleskopskim dimnjakom i delimicno zakrenutim krovnim ravnimapojedinih sektora oko ivicnih osa obrtanja
SL9- Predstavlja uvelicani deo transparentnog sloja - paterna bez rupica, zajedno sa karakteristicnim presekom 0 - 0.
SL10 - Predstavlja uvelicani deo transparentnog sloja - paterna sa rupicama, zajedno sa karakteristicnim presekom 0- 0.
DETALJAN OPIS PRONALASKA
Solarna vetrenjaca se sastoji od: kolektora 1, solarnog dimnjaka 2 (u kome se nalaze rotor 27 vetro turbine i elektro generator 32) i kape 3.
Kolektor 1 je sastavljen iz gornjeg centralnog staklenog dela 4 i donjeg obodnog transparentnog plasticnog dela 5.
Donji deo 5, kolektora 1, sastavljen je od najmanje cetiri plasticna sektora 19, pri cemu je u konstrukciji jednak broj sektora gornjeg dela 4 i donjeg dela 5. Sektori 19, donjeg dela 5, medusobno slozeni obrazuju cilindar (nije posebno numerisan na slikama nacrta), koji zavrsava u vidu izlomljenog omotaca pravilne zarubljene piramide (nije posebno numerisana na slikama nacrta). Svaki sektor 19 donjeg dela 5, izveden je sa transparentnim plasticnim krovnim ravnima 20, od PVC-a, Leksana ili Grafena, sa ojacanjima po ivicama i rubovima, gde se krovne ravni 20 mogu delimicno okretati oko osa: u, n, \, i mogu se zadici potnocu sistema sajli 23. Krovne ravni 20 se oslanjaju na pregradne zidove 21 sa pripadajucim temeljima 22 i sa termoakumulacionim kosim ravnima 7, obrazuju sektore 19, koji svi zajedno poredani u krug cine donji deo 5, kolektora 1. Sektori 19 su na slikama nacrta oznaceni u odnosu na strane sveta, oznakama: 19N, 19NI, 191, 19SI, 19S, 19SW, 19W i 19NW, kadd je kolektor 1 izveden sa 8 sektora 19. Zidovi 21 i kose ravni 7 akumuliraju toplotu od Sunca i emituju je tokom noci ili pri naglom padu temperature.
U prostoru 10, ispod rotora 27, smesten je elektro generator 32. Ispod donjeg dela (nije posebno numerisan na slikama nacrta) dimnjaka 2 nastavlja se cilindricni prostor 9 u kome se po potrebi, smesta lift (nije posebno prikazan na slikama nacrta). U prostoru 9 postavljen je i ventil 8, koji zauzima dva polozaja, prvi (I) u gornjem, i drugi (II) u donjem delu prostora 9. Od prostora 9 vode podzemne cevi 6 do svakog od sektora 19, donjeg dela 5, kolektora 1.
U centru donjeg dela 5, nalazi se unutrasnji cilindricni otvor (nije posebno numerisan na slikama nacrta), koji prolazi celom visinom donjeg dela 5, u kome je smesten gornji deo 4, sa termoakumulacionim spiralnim zidovima 18, kao nastavcima sektora 19, gde prostor izmedu spiralnih zidova 18 predstavlja spiralne uvodnike (nisu posebno numerisani na slikama nacrta), koji obezbeduju vrtlozno uvodenje vazdusne struje u rotor 27 vetro turbine.
Gornji deo 4, kolektora 1, sastavljen je od cetiri ili vise sektora (nisu posebno numerisani na slikama nacrta), koji se nalaze u produzetku sektora 19, i koji su medusobno slozeni tako da obrazuju cilindar (nije posebno numerisan na slikama nacrta), koji se sa gornje strane zavrsava u vidu omotaca zarubljene kupe (nije posebno numerisana na slikama nacrta), sa unutrasnjim cilindricnim otvorom (nije posebno numerisan na slikama nacrta), koji je izveden u sredistu gornjeg dela 4, kolektora 1 i prolazi celom visinom gornjeg dela 4, a identicnog je precnika sa donjim sirim cilindricnim delom 26, dimnjaka 2.
Celicnu konstrukciju gornjeg dela 4, cini najmanje cetiri celicna stuba 11 sa pripadajucim temeljnim stopama 12, gde svakom spiralnom uvodniku(nije posebno numerisan na slikama nacrta) pripada po jedan stub 11. Spiralni zidovi 18, pocinju od stubova 11 i prostiru se ka centru i u vidu spirala dolaze do sireg dela 26, dimnjaka 2 u kome se nalazi rotor 27.
Na stubove 11 oslanjaju se kosi nosaci 13, koji nose noseci prsten 14, a na noseci prsten 14 oslanja se dimnjak 2, pa tako stubovi 11 nose dimnjak 2.
Na stubovima 11 montirani su profili 15, koji nose staklene ploce (nisu posebno numerisane na slikama nacrta) obrazujuci tako spoljnu transparentnu staklenu oplatu gornjeg dela 4, kolektora 1.
U svakom spiralnom uvodniku (nisu posebno numerisani na slikama nacrta) postavljen je elektro mehanicki ventil 16, koji je izveden u vidu leptira. Pored svakog ventila 16, u svakom prostoru izmedu spiralnih zidova 18, to jest u svakom spiralnom uvodniku (nisu posebno numerisani na slikama nacrta), postavljen je sensor 17 pritiska i protoka vazduha, koji meri karakteristike strujanja vetra, na osnovu kojih se automatski podesava stepen otvorenosti ventila 16.
Kolektor 1, prihvata vetar iz pravcai smera w strujanja i usmerava ta strujanja prema rotoru 27 i dimnjaku 2, ali takode i propusta suncano zracenje kroz krovne ravni 20 na kosu ravan 7, pa se zagrevanjem kose ravni 7 konvekcijom prenosi toplota na vazduh, koji se pokrece prema rotoru 27 vetro turbine i dimnjaku 2.
Rotor 27 vetro turbine, sastavljen od najmanje sest (obicno 6, 8, 10 ili 12) lucnih cilindricnih segmenata 37 sa lopaticama (nisu posebno prikazane i numerisane na slikama nacrta). Lucni segmenti 37 su montirani na lucnu segmentnu sinu 36, sa lezajevima (nisu posebno prikazani i numerisani na slikama nacrta), gde je na svakom lucnom segmentu 37, sa donje strane, prikacena nazubljena lucna letva 35, preko koje se obrtno kretanje rotora 27 prenosi na gornji par konicnih zupcanika (nisu posebno numerisani na slikama nacrta) smesten ispod rotora 27. Od gornjeg para konicnih zupcanika (nisu posebno numerisani na slikama nacrta) preko vertikalnog vratila (nije posebno numerisano na slikama nacrta) pokrece se donji par konicih zupcanika, koji pokrecu horizontalno vratilo (nije posebno numerisano na slikama nacrta), koje pogoni elektro generator 32, koji tada proizvodi elektricnu energiju. Sklop gornjeg i donjeg para konicnih zupcanika sa vertikalnim i horizontalnim vratilom predstavlja prenosnik 31 obrtnog kretanja.
Rotor 27 vetro turbine zajedno sa elektro generatorom 32 ulaze u sastav dimnjaka 2.
Dimnjak 2 je izveden u vidu cevi iz jednog komada ili kao teleskopski sa nastavcima 33 i 34, koji se nastavljaju na gornji uzi cilindricni deo 24, dimnjaka 2. Donji siri deo 26, dimnjaka 2, spaja se sa gornjim uzim delom 24 preko konusnog dela 25. U unutrasnjosti donjeg sireg dela 26, dimnjaka 2, delimicno je postavljen rotor 27 (sa vertikalnom osom obrtanja), pri cemu je unutrasnji precnik rotora 27 pribizno jednak spoljnjem precniku gornjeg uzeg dela 24, dimnjaka 2, a spoljni precnik rotora 27 jednak je unutrasnjem precniku donjeg sireg dela 26, dimnjaka 2.
Neposredno iznad konusnog dela 25, dimnjaka 2, postavljene su kose cevi 28, koje premoscavaju dimnjak 2 i spiralne uvodnike (nisu numerisani na slikama nacrta). Na ulazu u svaku kosu cev 28, iz dimnjaka 2, postavljen je elektro mehanicki ventil 30, a na ulazu sa donje strane u gornji uzi deo 24, dimnjaka 2, postavljen je ventil 29. Na izlazu sa gornje strane, iz gornjeg uzeg dela 24 ili nastavaka 33 i 34 dimnjaka 2, na kabini 46 postavljen je ventil 42.
Na vrhu gornjeg uzeg dela 24 ili jednog od nastavaka 33 ili 34, dimnjaka 2, postavljena je kapa 3, koja se moze zakretati na dimnjaku 2 prema pravcu i smeru w strujanja vetra. Na ovaj nacin se na izlazu iz dimnjaka 2 poveca vucna snaga (promaja), posto kapa 3 stvara zonu snizenog pritiska —-— pri opstrujavanju vetra oko kape 3, a taj podpritisak se prenosi do vrha dimnjaka 2 i na taj nacin se povecava vucna snaga dimnjaka 2, a samim tim i snaga elektro generator 32.
Kapa 3 ima spoljni transparentni omotac 38 i/ili 39 i unutrasnji termoakumulacioni omotac 41. Omotac 38 je izveden sa utisnutim paternom koji ima rupice 45, dok je omotac 39 izveden sa utisnutim paternom bez rupica. Rupice 45 se izvode da bi omogucile prelazak vazduha iz meduprostora 40 izvan omataca 38. Na taj nacin i sam omotac 38 sa paternom sa rupicama 45 stvara zonu vrtlozenja vazduha i podpritiska, pa tako i povecava vucnu snagu (promaju) u kapi 3 i dimnjaku 2. Izmedu spoljasnjeg omotaca 38 i/ili 39 i unutrasnjeg omotaca 41, u meduprostoru 40, postavljeni su distanceri 47, koji razdvajaju omotac 38 i/ili 39 od omotaca 41. U meduprostoru 40, ispunjenim vazduhom, smesteni su senzori (nisu prikazani na slikama nacrta) pritiska vazduha. Kapa 3 je izvedena sa dodatnim aerodinamicnim otvorima 43 niz vetar za ispustanje vazduha iz meduprostora 40 i sa zakrilcima 44 radi odrzavanja pravca kape 3, u pravcu i smeru w strujanja vetra.
Kapa 3 je aerodinamicna, lagana i upravljiva, pa se zakrece prema pravcu i smeru w duvanja vetra, sto se postize obrtnim elektromagnetno mehanickim lezajem 54, preko kojeg se kapa 3, oslanja na dimnjak 2 i koji omogucava da se kapa 3 ne smetano rotira oko uzduzne ose dimnjaka 2. Kapa 3, je privucena na lezaj 54, elektromagnetnim silama, a potom se mehanicki ukopca, i moze da rotira oko uzduzne ose dimnjaka 2. Usmerenje kape 3 ka vetru obezbeduje se zakrilcima 44, i nejednakim duzinama od ose dimnjaka 2, prednjeg i zadnjeg dela kape 3, u korist zadnjeg dela. Unutar kape 3 smesteni su kesona 48 sa helijumom pod atmosferskim ili malim pritiskom od 0,1 do 0,5 MPa, a u kabini 46 smestene su boce 53 za helijum pod visokim pritiskom do 500 MPa, zatim kompresor 50 sa pogonskim elektro motorom 51, koga napajaju baterije 52. Kapa 3, koja zbog navedenih karakteristika ima osobine vazdusnog broda u kome se kesoni 48 pune i prazne po potrebi, koristeci helijum iz boca 53 i kompresor 50, gde kompresor 50 sabija helijum iz kesona 48 nazad u boce 53, i na taj nacin se kapa 3 dize i spusta po potrebi. Ukoliko se kapa 3 odvoji od dimnjaka 2, odpustanjem elektromagnetno mehanickog lezaja 54, onda se moze kretati slobodno kroz prostor kao vazdusni brod, pogonjen pomocu elektro ventilator 55 sa kormilom, koji se napajaju iz baterija 52, i mogu sleteti bilo gde, na svoje tockove 56. Usisna cev 49 prolazi kroz kabinu 46 i identicnog je precnika kao i teleskopski nastavak 34 i spaja izlaz iz dimnjaka 2 sa meduprostorom 40. Nacin rada kape 3, je da se vazdusna strujanja iz dimnjaka 2, preko usisne cevi 49, dovedu do meduprostora 40 i to izmedu omotaca 38 i/ili 39 i omotaca 41, da bi na kraju izasao van kape 3, kroz rupice 45. Vazduh iz meduprostora 40, moze izaci van i kroz otvore 43, postavljene niz vetar, tako da podpomognu izlaz vazduha iz meduprostora 40, kape 3. Vazduh iz meduprostora 40 izlazi napolje povucen podpritiskom - —— koji se stvara oko kape 3, usled ubrzanog opstrujavanja vazduha oko aerodinamicne prepreke odnosno kape 3, ali i zbog spoljneg omotaca 38 sa rupicama 45, koji takode pravi dodatni pad pritiska -—— na svojoj povrsini. Oblast snizenog pritiska na slikama je oznacena sa -—-— , koja se javlja usled opstrujavanja vazduha oko kape 3, ima ulogu vakum pumpe, koji se prenosi na izlazni kraj uzeg dela dimnjaka 24, odnosno nastavaka 33 ili 34. Na taj nacin kapa 3, pravi dodatni cug na mestu konekcije sa dimnjakom 2, te samim tim ima ulogu pojacivaca snage dimnjaka 2.
Solarna vetrenjaca prema pronalasku ima cetiri rezima rada: pogonjena energijom vetra, pogonjena suncanom energijom, istovremeno koristeci obe energije (sunca i vetra) i u rezimu rada kao pumpa.
Solarna vetrenjaca, pogonjena vetrom, delom kolektora 1, otvorenim prema pravcu i smeru w strujanja vetra, prihvata vazduh koji struji u okruzenju u blizini tla, sa sektorima 19, kolektora 1, koji su u privetrini (prvi na udaru vetra). Kako su transparentni krovne ravni 20, sektora 19, delimicno okretne oko svojih osa (?,r\,£), tako da po potrebi mogu da prihvate dodatan vazduh iz okruzenja i usmere ga ka centru kolektora 1, odnosno ka izlazu iz sektora 19, prema ulazu u spiralne uvodnike (nisu numerusani na slikama nacrta), odnosno kroz prostor izmedu spiralnih zidova 18, prema dimnjaku 2. Kako se prostor izmedu pregradnih zidova 21 suzava prema centru, pa to suzavanje nastavlja i izmedu spiralnih zidova 18 gledano prema dimnjaku 2, samim tim, vazduh pravi zonu povecanog pritiska ++++++++ vazduha u kolektoru 1. Vazduh pre ulaska u dimnjak 2 prolazi kroz rotor 27 vetro turbine, pokrece rotor 27 i vrtlozno struji u srediste dimnjaka 2. Vazduh koji opstrujava oko kape 3 stvara zonu povisenog vazdusnog pritiska ++++++++ (omotac 39 sa paternom bez rupica) i zonu snizenog vazdusnog pritiska ——- (omotac sa paternom 38 sa rupicama 45). Na tajnacin se ostvaruje kretanje vazduha kroz dimnjak 2 i to iz zone povecanog pritiska ++++++++ u okruzenju kolektora 1 u blizini tla, ka zoni snizenog pritiska -—-— vazduha oko kape 3, a to utice i na vucna snagu (promaju) dimnjaka 2. Upotrebom kolektora 1 i kape 3 ostvaruju se mnogo dinamicnija strujanja vazduha kroz dimnjak 2, povecava se njegova vucna moc, povecanjem broja obrtaja rotora 27 i tako se povecava snaga pogonjenog elektro generatora 32. U delu kolektora 1, koji nije otvoren prema pravcu i smeru w strujanja vetra, (zavetrinski deo, ili poslednji sektor 19, od smera w udara vetra) stepen otvorenosti elektro mehanickih ventila 16, u njihovim spiralnim uvodnicima (nisu numerisani na slikama nacrta), je automatski podesen, sto podrazumeva da su po potrebi i zatvoreni. Kolektor 1 je centralno simetrican i konstruisan tako da se sektori 19 mogu i dodatno otvoriti prema pravcu i smeru w strujanju vetra - privetrinska strana, a druga polovina zaokrenuta za 180°-zavetrinska strana tada nije u funkciji gledano na rotor 27 i moze se po potrebi zatvoriti sa elektromehanickim ventilima 16. Privetrinska i zavetrinska strana se menjaju u zavisnosti od vetra, pravac i smer w duvanja vetra nije uvek isti, ali svi sektori 19, kolektora 1, su identicni tako da mogu uhvatiti vetar ma iz kog pravca dolazi.
Solarna vetrenjaca pogonjena samo suncanom energijom radi tako sto kolektor 1 propusta suncano zracenje kroz krovne ravni 20 na termoakumulacionu kosu ravan 7, pa se zagrevanjem ravni 7, toplota konvekcijom prenosi na vazduh, koji se pokrece prema rotoru 27, poguran hladnijim spoljnim stukturama vazduha, vazduh se krece radijalno kroz kolektor 1, ka centru, odnosno ka dimnjaku 2. Kolektor 1 prihvata i usmerava vazdusna strujanja prema rotoru 27 i dimnjaku 2 na isti nacin kao i kod solarne vetenjace pogonjene vetrom, samo sto su u ovom slucaju svi elektromagnetni ventili 16 potpuno otvoreni, jer se ocekuje priblizno isti pritisak i protok vazduha u svim sektorima 19, donjeg dela 5, kolektora 1, ukoliko je upadni ugao suncevih zraka vertikalan ili priblizan vertikali, sto bi na severnoj geografskoj hemisferi bilo tokom letnjih meseci u blizini ekvatora, i taj ugao se povecava u zavisnosti od geografske sirine. Sa druge strane kapa 3, postavljena na izlazu iz dimnjaka 2, na strani kape 3 izloznoj suncu, propusta suncane zrake kroz omotace 38 i/ili 39, koji prolaze kroz meduprostor 40 i zagrevaju omotac 41, koji tu energiju prenosi na vazduh u meduprostoru 40 i povecava njegovu sposobnost izlaska iz kape 3, kroz otvore 43 na vrhu kape 3, ili na repu kape 3, ili kroz rupice 45, omotaca 38, pa se i u torn slucau kapa 3 koristi kao pojacavac snage (promaje) dimnjaka 2.
Solarna vetrenjaca najcesce radi u rezimu rada koristeci istovremeno obe vrste energije (vetra i sunca), pri cemu senzori 17 za pritisak i protok vazduha daju podatke centralnoj procesorskoj jedinici (nije posebno prikazana na slikama nacrta) koja regulise stepen otvorenosti elektro mehanickih ventila 16, a polozaj krovnih ravni 20, se takode regulise automatski prema intezitetu, pravcu i smeru w strujanja vetra, sto bi se sve regulisalo iz centralne procesorske jedinice (nije posebno prikazana i numerisana na slikama
nacrta), unutar kolektora 1, solarne vetrenjace.
Kada solarna vetrenjaca radi u rezimu rada kao pumpa, potrebno je da se ostvari kretanje kape 3, postavljene na dimnjaku 2 sa teleskopskopskim nastavcima 33 i 34, izmedu dva polozaja: donjeg i gornjeg. Dizanje kape 3, se ostvaruje primenom kesona 48 sa helijumom, koji se pune iz boca 53 sa helijiumom pod pritiskom. Kapa 3, sa kesonima 48 napunjenih helijumom, se krece navise i ponese sa sobom nastavke 33 i/ili 34, odnosno vise njih ukoliko ih ima, i tako dolazi u gornji polozaj. U ovom rezimu rada ventil 42 je stalno zatvoren.
Pri kretanju kape 3 u gornji polozaj ventili 16 i ventil 29 su otvoreni, a ventili 30 (minimum 4 ili vise), na kosim cevima 28, su zatvoreni, kao i ventil 8, koji tada zauzima gornji polozaj (8-I), pa vazduh iz sektora 19, struji navise, prema rotoru 27, pokrece rotor 27, vrseci koristan rad i prolazi kroz dimnjak 2.
Pri kretanju kape 3 u donji polozaj kompresor 50 sabija helijum iz kesona 48, nazad u boce 53 pod velikim pritiskom, a ventili 16 i ventil 29 su zatvoreni, dok su ventili 30 otvoreni, kao i ventil 8, koji tada zauzima donji polozaj (8-II), pa vazduh struji krozSlobodan prostor 9 i podzemne cevi 6, pa ulazi u donji deo 5, kolektora 1. U torn delu 5 se ponovo dogreva latentnom toplotom zaostalom u termoakumulacinim kosim ravnima 7, zidovima 21 i cevima 6, a onda se krece navise, pri cemu se i ciklus kretanja kape 3, izmedu ova dva polozaja (donjeg i gornjeg), ponavlja sve dotle, dok postoji latentne toplote.
Ukoliko na nekoj visini dimnjaka 2, koju dosegne sa nastavcima 33 i 34, i kapom 3, postoji dovoljno energije vetra i/ili sunca solarna vetrenjaca ce raditi u rezimu pogonjena torn energijom, odnosno prekinuce se nacin rada pumpe.
Vazdusna struja iz dimnjaka 2, nakon prolaska kroz cev 49, uvodi se izmedu spoljasnjeg omotaca 38 i/ili 39 i unutrasnjeg omotaca 41, pri cemu je spoljasnji omotac 38 sa izvedenim paternom sa rupicama 45, a omotac 39 sa paternom bez rupica, dok je unutrasnji omotac 41 termoakumulacioni. Vazduh izmedu omotaca 38, 39 i 41, izlazi napolje, povucen podpritiskom, , kroz rupice 45 na omotacu 38 i otvore 43. Snizeni pritisak, ——— , oko kape 3, se prenosi na izlaz iz dimnjaka 2, kako bi se povecala vucna snaga dimnjaka 2 (pravi se dodatna promaja).
Vucna snaga (promaja) je u funkciji spoljne temperature, temperature i specificne tezine gasova i raste linearno sa visinom dimnjaka 2, a protok gasova sa kvadratnim korenom slobodne visine dimnjaka 2 (visina iznad one koja je potrebna za izjednacenje otpora vuce u odnosnom postrojenju).
Pored toga kolicina proizvedene energije zavisice i od povrsine zemljista koje pokriva kolektor 1, i od njegovog oblika, te na koji nacin je prilagoden terenu na kome se nalazi, i od mogucnosti zakretanja krovnih ravni 20 prema vetru. Pored kolektora 1 na vucnu snagu solarne vetrenjace, uticace i velicina, odnosno zapremina kape 3, sposobnost njenog zakretanja u pravcu i smeru w duvanja vetra, njen arodinamicni profil, paterni 38, 39, omotac 41, i ostale karakteristike.
Ovakvom konstrukcijom solarne vetrenjace ostvarena je osnovna zamisao pronalazaca, o koriscenju Sunceve enrgije i/ili energije vetra da bi se proizvela elektricna energija.
Claims (12)
1. Solarna vetrenjaca se sastoji iz kolektora (1), dimnjaka (2) (u ciji sastav ulazi rotor (27) vetro turbine i elektro generatora (32)) i kape (3), naznacen time, sto je kolektor (I) sastavljen iz gornjeg centralnog staklenog dela (4) i donjeg obodnog transparentnog dela (5); stoje gornji deo (4), kolektora (1), sastavljen od najmanje cetiri sektora; sto je unutrasnji cilindricni otvor, izveden u sredistu gornjeg dela (4) i prolazi celom visinom gornjeg dela (4); sto je donji deo (5), kolektora (1), sastavljen od najmanje cetiri plasticna sektora (19), pri cemu sektori (19), donjeg dela (5), medusobno slozeni obrazuju cilindar sa unutrasnjim cilindricnim otvorom izvedenim u sredistu, koji prolazi celom visinom donjeg dela (5); sto je svaki sektor (19), kolektora (1), prekriven transparentnim plasticnim krovnim ravnima (20), koje se mogu delimicno zakretati oko osa (p, n. 5); sto se krovne ravni (20) oslanjaju na pregradne zidove (21), koji se oslanjaju na temelje (22) i sa termoakumulacionim kosim ravnima (7), obrazuju sektore (19); sto se u nastavku sektora (19) nalaze kanali u vidu spiralnih uvodnika (nisu posebno oznaceni na crtezima) oivicenih izmedu termoakumulacionih spiralnih zidova (18); sto celicnu konstrukciju gornjeg dela (4) cini najmanje cetiri segmenta u nastavku sektora (19), gde svaki segment ima svoj celicni stub (II) , koji stoji na svojoj temeljnoj stopi (12), dok svi stubovi (11), zajedno drze kose nosace(13), i noseci prsten (14), na koji se oslanja ceo dimnjak (2), sa kapom (3); sto je rotor (27) vetro turbine napravljen iz najmanje sest ili vise lucnih segmenata (37) sa lopaticama, montiranih na lucne segmentne sine (36) (koje sve zajedno obrazuju kruznicu), gde je na svakom segmentu (37), rotora (27), sa donje strane prikacena nazubljena lucna letva (35) (koje sve zajedno obrazuju kruznicu); sto svi lucni segmenti (37), rotora (27), zajedno, povezani na sinama cine neprekidan rotor (27), koji rotira na sinama (36) i koji sa donje strane nosi lucnu nazubljnu letvu (35), koja rotira zajedno sa rotorom (27); sto nazubljena lucna letva (35), prenosi obrtno kretanje sa rotora (27), na prenosnik (31) obrtnog kretanja, koji kruzno kretanje prenose do elektro generatora (32); sto je u unutrasnjosti donjeg sireg cilindricnog dela (26) ispod konusnog dela (25), dimnjaka (2), delimicno postavljen rotor (27), pri cemu je unutrasnji precnik rotora (27) jednak spoljasnjem precniku gornjeg uzeg cilindricnog dela (24), dimnjaka (2), a spoljasnji precnik rotora (27) jednak je unutrasnjem precniku donjeg sireg cilindricnog dela (26), dimnjaka (2); stoje na vrhu gornjeg uzeg cilindricnog dela (24) ili jednog od nastavaka (33) ili (34), dimnjaka (2), postavljena kapa (3), koja stoji na obrtnom elektro magnetno - mehanickom lezaju (54), koji drzi kapu (3), povezanu sa dimnjakom (2), na taj nacin da se ona moze okretati oko vertikalne ose dimnjaka (2), prema vetru.
2. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, naznacen time, sto spiralni uvodnici oiviceni spiralnim zidovima (18), predstavljaju nastavke sektora (19), i dosezu do rotora (27), gde svaki spiralni uvodnik ima svoj elektromehanicki ventil (16), i senzore (17) za pritisak i protok vazduha.
3. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1i 2, naznacena t i m e, sto gornji cilindricni deo (24), dimnjaka (2), moze da ima najmanje dva teleskopska nastavka (33) i (34), koji se mogu pakovati jedan u drugi, tako da kapa (3) moze da menja visinu.
4. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 12i 3, naznacena t i m e, sto se na ulazu, sa donje strane, u gornji cilindricni deo (24), nalazi ventil (29), a sa gornje strane, iz gornjeg cilindricnog dela (24), ili jednog od nastavaka (33) ili (34), dimnjaka (2), na kabini (46) je postavljen ventil (42).
5. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, 2, 3, i 4, naznacena t i m e, sto su neposredno iznad konusnog dela (25), dimnjaka (2), postavljene kose cevi (28), koje premoscavaju dimnjak (2) i spiralne uvodnike (nisu posebno numerisni na slikama), a na ulazu u svaku kosu cev (28), iz dimnjaka (2), postavljen je elektromehanicki ventil (30).
6. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, 2, 3, 4 i 5, naznacena time, stoje u prostoru (10) ispod rotora (27) smesten elektro generator (32), sa svim prenosnicima (31) obrtnog kretanja do rotora (27) vetro turbne, dok je u prostoru (9) postavljen ventil (8) koji moze da se dize i spusta u prostoru (9) i da zauzme dva polozaja, gornji (8-I) i donji (8-II).
7. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, 2, 3, 4, 5 i 6 , n a z n a c e n a t i m e, sto od prostora (9) sa donje strane vode podzemne cevi (6) do svakog od sektora (19), kolektora (1), dok istovremeno prostor (9) moze da sluzi i kao pocetna stanica za lift, koji bi se po potrebi ubacivao i sklanjao iz prostora (9), tako sto se ventil (8) pomeri u polozaj (8-II).
8. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, naznacena time, sto je kapa (3), izvedena sa zakrilcima (44) i sa nejednakim rastojanjem prednjeg i zadnjeg dela kape (3), od ose dimnjaka (2), kako bi se kappa (3) zakretala prema pravcu i smeru w duvanja vetra, dok su otvori (43) na kapi (3) postavljeni niz vetar kako bi se ostvarila dodatna promaja i povecala vucna snaga kape (3), koja se prenosi na dimnjak (2).
9. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1 i 8, naznacena time, stoje kapa (3), izvedena sa spoljnim omotacem (38) i/ili (39) i unutrasnjim omotacem (41), gde je spoljni omotac (38) izveden kao transparentni sloj sa utisnutim paternom sa rupicama (45), dok je spoljni omotac (39), izveden kao transparentni sloj sa utisnutim paternom bez rupica, a unutrasnji omotac (41) je izveden kao termoakumulacioni sloj, dok se izmedu slojeva nalaze distanceri (47) kojima se obezbeduje meduprostor 40.
10. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, 8 i 9, naznacena time, sto su u kapi (3), smesteni kesoni (48) sa helijumom pod malim pritiskom, dok su u kabini (46) smestene boce (53) sa helijumom pod visokim pritiskom, kompresor (50) za sabijanje helijuma, elektro motor (51), za pokretanje kompresora i baterije (52) za napajanje elektormotora (51); promena visine kape (3) ostvaruje se na taj nacin sto se pune i prazne kesoni (48) sa helijumom iz boca (53) pod pritiskom, koji podizu ili spustaju kapu (3), zajedno sa teleskopskim nastavcma (33) i (34) uzeg dela (24) dimnjaka (2).
11. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1, 8, 9 i 10, naznacena time, stoje u kapi (3), odnosno u njenoj kabini (46) smestena usisna cev (49), koja spaja dimnjak (2), sa meduprostorom (40); usisna cev (49), prolazi kroz kabinu (46) i ima josjednu funkciju, a to je da bude zadnja stanica za lift, ukoliko se predvidi njegova upotreba, gde bi se liftom dopremala materijalna sredstva i ljudstvo do kape (3).
12. Solarna vetrenjaca prema zahtevu 1,8, 9, 10 i 11,naznacena time,sto elektro ventilatori (55) sa kormilom, pokrecu kapu (3), kada je ona odvojena od dimnjaka (2) i preuzela ulogu vazdusnog broda, pri cemu se elektro ventilatori (55) snabdevaju strujom iz baterija (52) koje su napunjene strujom koju je proizvela solarna vetrenjaca, dok tockovi (56) sluze za prizemljenje vazdusnog broda gde god je potrebno.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RS20160989A RS61623B1 (sr) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Solarna vetrenjača |
| PCT/RS2017/000012 WO2018088918A2 (en) | 2016-11-14 | 2017-11-13 | Solar windmill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RS20160989A RS61623B1 (sr) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Solarna vetrenjača |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS20160989A2 true RS20160989A2 (sr) | 2017-05-31 |
| RS20160989A3 RS20160989A3 (sr) | 2017-08-31 |
| RS61623B1 RS61623B1 (sr) | 2021-04-29 |
Family
ID=58775963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20160989A RS61623B1 (sr) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Solarna vetrenjača |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RS (1) | RS61623B1 (sr) |
| WO (1) | WO2018088918A2 (sr) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112253407B (zh) * | 2020-11-12 | 2021-07-02 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 风力发电机的抗台风装置 |
| CN112610415A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-06 | 廊坊燕京职业技术学院 | 一种新能源风力发电装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4018543A (en) * | 1975-09-19 | 1977-04-19 | The Raymond Lee Organization, Inc. | Whirlwind power system |
| US4245958A (en) | 1978-11-22 | 1981-01-20 | Ewers Marion H | Vertical axis wind turbine |
| FR2874240B1 (fr) * | 2004-08-11 | 2006-11-24 | Michel Alain Coustou | Tour aerogeneratrice (combinant effet cheminee, effet de serre, force de coriolis et effet venturi) |
| FR2903740B1 (fr) * | 2006-07-17 | 2009-02-20 | Marc Raynal | Dispositif de production d'energie mecanique au moyen d'une cheminee divergente telescopique et auto-sustentee. |
| ITLE20100010A1 (it) * | 2010-07-29 | 2012-01-30 | Srl Saim | Impianto per la produzione di energia elettrica alimentato da fonte solare ed eolica, denominata turbina solare treelux (tst) |
-
2016
- 2016-11-14 RS RS20160989A patent/RS61623B1/sr unknown
-
2017
- 2017-11-13 WO PCT/RS2017/000012 patent/WO2018088918A2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018088918A3 (en) | 2018-06-14 |
| WO2018088918A2 (en) | 2018-05-17 |
| RS61623B1 (sr) | 2021-04-29 |
| RS20160989A3 (sr) | 2017-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9453494B2 (en) | Building integrated wind energy power enhancer system | |
| US8875511B2 (en) | Geothermal wind system | |
| CN105240206B (zh) | 导向设备、风力涡轮机系统以及相关方法 | |
| US7172386B2 (en) | Wind and solar power plant with variable high speed rotor trains | |
| US8459930B2 (en) | Vertical multi-phased wind turbine system | |
| US7753644B2 (en) | Vertical multi-phased wind turbine system | |
| US9038385B1 (en) | System for extracting energy from wind and thermal gradients | |
| ES2664896T3 (es) | Un sistema de mejora de turbina eólica controlada por presión | |
| US8210817B2 (en) | Wind turbine utilizing wind directing slats | |
| EP2108818A2 (en) | Wind turbine structure having a plurality of propellor-type rotors | |
| US11788507B2 (en) | Vertical axis windmill with shutters and blinds | |
| US10280900B1 (en) | Omnidirectional building integrated wind energy power enhancer system | |
| BRPI0711206A2 (pt) | método e dispositivo para a produção de energia mecánica por meio de uma chaminé divergente, telescópica e auto-suportada | |
| US4359870A (en) | Apparatus for producing electricity from solar energy | |
| ES2312255A1 (es) | Torre de tarnsformacion de energia eolica. | |
| WO2015102010A1 (en) | Flat louvered/shuttered wind mill | |
| US8421265B2 (en) | System and method for generating electricity within a building structure | |
| RS20160989A2 (sr) | Solarna vetrenjača | |
| CN101849103A (zh) | 微风式风力发电机 | |
| JP2680774B2 (ja) | 風力取出し装置 | |
| EP2706227A2 (de) | Strömungskraftwerk zur Nutzung eines Aufwindes | |
| DE102012017707A1 (de) | Energieröhrenkraftwerk | |
| US8115332B2 (en) | Solar-initiated wind power generation system | |
| WO2014056049A1 (en) | Device using multiple renewable energy sources (dumres) | |
| JP2007211656A (ja) | 円形筒型風車発電装置 |