1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 29208
(51) F03D 9/00 (2006.01)
F03B 1/00 (2006.01)
F03B 3/10 (2006.01)
F03B 3/00 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2013/1051.1
(22) 04.08.2013
(45) 17.11.2014, бюл. №11
(73) Сложеникин Александр Александрович
(56) RU 2011120601 A, 27.11.2012
SU 1178933 A1, 15.09.1985
RU 2168058 C2, 27.05.2001
(54) ЦЕНТРОБЕЖНО-ВЕТРОВАЯ
ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ
(57) Изобретение относится к возобновляемым
источникам энергии. Использует силу ветра и
центробежную силу вращающегося диска.
Рабочий диск состоит из двух частей, внутри
которого находится четыре канала распложенных в
спиралевидной форме от центра к краю. С плавным
сужением диаметров канала. На конце всех четырех
каналов находятся рабочие сопла, находящиеся под
90 градусов друг от друга. Расположение сопла идет
под наклоном в 45 градусов. Диск находится на
центральном валу. В нижней части вала имеется
отверстие большого диаметра для поступления
масла из картера внутрь диска. На верхней части
вала находится вертикальный ветродвигатель с
лопастями. Внутри отверстия нижней части вала
находится спиралевидный шнек, который при
вращении диска начинает поднимать масло из
картера вверх по валу внутрь диска. На стенках
блока вокруг вращающегося диска расположено
большое количество мини ковшей, которые
закреплены на штоках поршневых гидронасосов.
Данная центробежно-ветровая электростанция
может использоваться практически повсеместно и
работать при низкой скорости ветра.
(19)KZ(13)B(11)29208

2. 29208
2
Изобретение относится к возобновляемым
источникам энергии. Использует силу ветра и
центробежную силу вращающегося диска. Область
техники, к которой относится изобретение:
получение электроэнергии с помощью
возобновляемых источников энергии. Уровень
техники: в мире имеется большое количество
ветряных электростанций, которые напрямую
превращают силу ветра в электроэнергию. Моя же
электростанция превращает силу ветра сначала в
центробежную силу, затем в реактивную, а
реактивную в гидравлическую. А гидравлическая
энергия уже вращает генератор и вырабатывает
электроэнергию.
Задача изобретения: увеличение КПД ветряной
электростанции путем применения диска большого
диаметра и центробежной силы.
На фиг.1 показан вертикальный разрез
электростанции. Обозначены: 1-блок станции, 2-
картер станции, 3-центробежный диск, 4-
подшипник вала, 5-канал внутри центрального вала
для подачи масла в диск, 6-уровень масла в картере,
7-поршневые гидронасосы, установленные в блоке,
8-маслопровод, 9-генератор центробежного диска,
10-мотор-генератор ветродвигателя, 11-
односторонний привод, 12-лопасти ветродвигателя с
вертикальным валом вращения.
На фиг.2 показан горизонтальный разрез
электростанции. Обозначены: 1/1-центробежный
диск, 1/2-четыре рабочих сопла на краях диска, 1/3-
блок станции, 1/4- поршневые гидронасосы,
установленные в блоке станции, 1/5-канал внутри
центрального вала для подачи масла в диск.
Рабочий диск под №3 на фиг.1 состоит из двух
частей, внутри которого находится четыре канала
распложенных в спиралевидной форме от центра к
краю. С плавным сужением диаметров канала. На
конце всех четырех каналов находятся рабочие
сопла, находящиеся под 90 градусов друг от друга.
Расположение сопла идет под наклоном в 45
градусов. Диск находится на центральном валу. В
нижней части вала имеется отверстии под №5
большого диаметра для поступления масла из
картера под №2 внутрь диска. На верхней части вала
находится вертикальный ветродвигатель с
лопастями под №12. Также может использоваться
ветродвигатель с горизонтальным расположением
вала. При раскручивании ветром ветряного
двигателя, энергия ветра передается через вал на
диск. Диск начинает вращаться. Внутри отверстия
нижней части вала находится спиралевидный шнек,
который при вращении диска начинает поднимать
масло из картера вверх по валу внутрь диска. Масло,
попав внутрь диска, под действием центробежной
силы начинает двигаться по спиралевидным
каналам от центра к краям диска. Так как
спиралевидный канал имеет сужение, давление
масла за счет этого увеличивается в несколько раз.
Дойдя до края диска масло попадает в рабочее
сопло. И вылетая из него, действует как реактивный
двигатель, увеличивая скорость вращения диска. На
стенках блока вокруг вращающегося диска
расположено 500 мини ковшей, те которые
используются в ковшовых турбинах, и улавливают
энергию струи, выходящую из рабочего сопла.
Ковшы закреплены на штоках поршневых
гидронасосов под №7 и при попадании струи масла
на ковш, ковш под давлением этой струи давит на
шток поршневого гидронасоса, который в свою
очередь качает гидромасло. Насосы установлены
под наклоном в 45 градусов и расположены
ступенчато. Затем, когда диск проворачивается и
струя масла перемещается на следующие ковшы,
пружина вворачивает ковш со штоком в
первоначальное состояние. Затем подходит второе
рабочее сопло, и процесс повторяется снова. Так как
на рабочем диске находится 4 рабочих сопла, в
результате одного оборота диска каждый
поршневой насос, а их 500 штук делает четыре
качка. Чем быстрее будет вращаться диск, тем
давление масла, вылетающего из рабочего сопла,
будет выше. А следовательно и энергия
поступающая на штоки поршневых насосов будет
выше. Все масло которое качают поршневые
гидронасосы по трубопроводу под №8 поступает на
гидромотор низкого давления, который специально
разработан для этой системы, который в свою
очередь вращает генератор и вырабатывает
основную электроэнергию. Также еще существуют
два дополнительных генератора. Это генератор под
№9, который включается при раскручивании диска
свыше 500 об/мин. Чем притормаживает обороты
диска и вырабатывает дополнительную
электроэнергию. И мотор-генератор под №10,
который служит для запуска ветродвигателя при
малом ветре и раскручивания центробежного диска.
В случае сильного ветра, а именно более 9 м/сек, и
набора свыше 500 об/мин, данный мотор-генератор
также переходит в режим генерации и вырабатывает
дополнительную электроэнергию. Тем самым
притормаживая обороты ветродвигателя. Данная
конструкция позволяет работать ветродвигателю
даже при 30 метровой скорости ветра. Под №11
находится односторонний привод. Подобие данного
привода используется в стартерах авиационного
двигателя. При включении авиационного стартера
привод входит в сцепление с валом авиационного
двигателя. Но после запуска двигателя, когда
двигатель набирает обороты больше чем обороты
стартера данный привод автоматически
расцепляется. Так и в моей станции, после того, как
ветер ослабевает, и ветродвигатель начинает
вращаться медленнее, чем центробежный диск,
данный привод автоматически отсоединяет привод
ветродвигателя от центробежного диска. После того,
как центробежный диск постепенно начинает
замедлять свои обороты, и его обороты становятся
ниже чем обороты ветродвигателя, данный привод
опять автоматически подключает диск к
ветродвигателю.
Технический результат достигается тем, что при
вращении диска используется центробежная сила.
Которая создает давление масла, а масло в свою
очередь вылетая из рабочего сопла работает как
реактивный двигатель, тем самым увеличивая
скорость вращения диска в несколько раз. В

3. 29208
3
результате КПД данной электростанции будет в
несколько раз выше чем у обычного вертикального
или горизонтального ветродвигателя.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Центробежно-ветровая электростанция,
содержащая ветродвигатель, генератор, гидромотор,
мотор-генератор, отличающаяся тем, что состоит
из центробежного диска, состоящего из двух частей,
внутри которого находятся четыре спиралевидных
канала, на концах которых расположены сопла,
помещенные в картер станции, по краям которых
расположены 500 ковшей, соединенных со штоками
гидронасосов.
Верстка А. Сарсекеева
Корректор Р. Шалабаев