PL218098B1 - Home solar power air plant - Google Patents

Home solar power air plant

Info

Publication number
PL218098B1
PL218098B1 PL397353A PL39735311A PL218098B1 PL 218098 B1 PL218098 B1 PL 218098B1 PL 397353 A PL397353 A PL 397353A PL 39735311 A PL39735311 A PL 39735311A PL 218098 B1 PL218098 B1 PL 218098B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
building
photovoltaic panels
electricity
solar power
power air
Prior art date
Application number
PL397353A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL397353A1 (en
Inventor
Henryk Zawada
Original Assignee
Henryk Zawada
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henryk Zawada filed Critical Henryk Zawada
Priority to PL397353A priority Critical patent/PL218098B1/en
Priority to PCT/PL2012/000131 priority patent/WO2013089571A2/en
Priority to EP12814006.8A priority patent/EP2865013A2/en
Publication of PL397353A1 publication Critical patent/PL397353A1/en
Publication of PL218098B1 publication Critical patent/PL218098B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G6/00Devices for producing mechanical power from solar energy
    • F03G6/001Devices for producing mechanical power from solar energy having photovoltaic cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H02S10/10PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

A system for converting solar energy into electric energy characterized in that it comprises at least three photovoltaic panels (1) arranged outside a building, a radial flow supply-exhaust fan (2), an air turbine (3) with at least three blades (8), a multiplying gear (5) and a synchronous generator (6).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest układ do przetwarzania energii słonecznej na energię elektryczną, zwłaszcza w małych gospodarstwach domowych.The subject of the invention is a system for converting solar energy into electricity, especially in small households.

W dotychczasowym stanie techniki znane są rozwiązania techniczne do wytwarzania energii elektrycznej. Znana jest z polskiego opisu patentowego PL 207540 elektrownia wodna do wytwarzania energii elektrycznej w drodze przemiany energii przepływu wody za pomocą maszyny przepływowej z co najmniej jednym wirnikiem, napędzanym przez wirnik generatorem i pływakiem dla maszyny przepływowej, gdzie maszyna przepływowa jest zakotwiona na stałe, a wirnik ustawiony w kierunku przepływu. Z polskiego zgłoszenia wynalazku P-372240, znane jest wytwarzanie energii elektrycznej z niskiej jakości ciepła odpadowego / energii słonecznej, obejmujące wykorzystanie pętli czynnika chłodzącego, pracującego w cyklu zamkniętym. Płyn chłodzący pod ciśnieniem jest pompowany w temperaturze otoczenia przez wymiennik ciepła (14) połączony ze źródłem ciepła odpadowego / energii słonecznej, a następnie wytwarza energię cieplną podczas konwersji do postaci wysokociśnieniowego gazu. Ogrzany / sprężony gaz chłodzący jest wprowadzany do rozprężarki (20) w celu napędzania wału wyjściowego (26) w wyniku rozprężania płynu do postaci odchłodzonego gazu przy nadciśnieniu równym około 0 psig. Ochłodzony, gazowy czynnik chłodzący jest skraplany do postaci cieczy przy niskim ciśnieniu i w temperaturze otoczenia i jest ponownie wprowadzany pod ciśnieniem do wymiennika ciepła. Rozprężarka jest odwrotnie dołączona sprężarką gazu: sprężony gaz chłodzący jest wprowadzany tam, gdzie jest normalnie jej wylot, zaś wlot staje się zakończeniem rozprężarki. Spadek ciśnienia / temperatury przepływającej masy gazu chłodzącego powoduje obracanie wału rozprężarki, umożliwiając bezpośredni odbiór energii mechanicznej, lub po sprzężeniu z synchronicznym lub indukcyjnym generatorem, jest wykorzystywany do wytwarzania elektryczności.Technical solutions for generating electricity are known in the prior art. It is known from the Polish patent specification PL 207540 a hydropower plant for generating electricity by converting the energy of the water flow by means of a flow machine with at least one rotor, a generator driven by a rotor and a float for a flow machine, where the flow machine is permanently anchored and the rotor oriented in the direction of flow. From the Polish patent application P-372240, it is known to generate electricity from low-grade waste heat / solar energy, involving the use of a closed-cycle refrigerant loop. The pressurized coolant is pumped at ambient temperature through a heat exchanger (14) connected to a waste heat / solar energy source, then generates thermal energy upon conversion to high pressure gas. The heated / pressurized cooling gas is introduced into the expander (20) to drive the output shaft (26) by expanding the fluid to a chilled gas at about 0 psig gauge pressure. The cooled, gaseous refrigerant is condensed into a liquid at low pressure and ambient temperature and is recirculated under pressure to the heat exchanger. The expander is inversely connected to a gas compressor: the pressurized cooling gas is introduced where its normal outlet is, and the inlet becomes the end of the expander. The drop in pressure / temperature of the flowing mass of cooling gas causes the expander shaft to rotate, allowing mechanical energy to be picked up directly, or when coupled to a synchronous or inductive generator, it is used to generate electricity.

Celem wynalazku jest produkcja prądu elektrycznego na potrzeby własne gospodarstwa domowego.The aim of the invention is to produce electricity for the own needs of a household.

Układ według wynalazku posiada co najmniej trzy panele fotowoltaiczne umieszczone na zewnątrz budynku, wentylator promieniowy wyciągowo-nawiewny, turbinę powietrzną posiadającą co najmniej trzy łopatki, przekładnię multiplikator i prądnicę synchroniczną. Korzystnie panele fotowoltaiczne umieszczone są na dachu budynku. Korzystnie panele fotowoltaiczne umieszczone są na ścianie budynku.The system according to the invention has at least three photovoltaic panels located outside the building, a radial exhaust and supply fan, an air turbine having at least three blades, a multiplier gear and a synchronous generator. Preferably, the photovoltaic panels are placed on the roof of the building. Preferably, the photovoltaic panels are placed on the wall of the building.

Panele fotowoltaiczne umieszczone na zewnątrz budynku, korzystnie na dachu lub na ścianie budynku, wytwarzają energię elektryczną, która jest magazynowana w akumulatorach żelowych.Photovoltaic panels located outside the building, preferably on the roof or wall of the building, generate electricity which is stored in gel batteries.

Wentylator promieniowy wyciągowo-nawiewny, umieszczony wewnątrz budynku, zasilany jest energią elektryczną wytworzoną przez panele fotowoltaiczne. Turbinka powietrzna zawiera wirnik posiadający co najmniej trzy łopatki. Korzystnie średnica wirnika zawiera się w przedziale od 0,5 do 1,5 m.The centrifugal exhaust-supply fan, located inside the building, is powered by electricity generated by photovoltaic panels. The air turbine comprises a rotor having at least three blades. Preferably, the rotor diameter is in the range of 0.5 to 1.5 m.

Wentylator promieniowy wyciągowo-nawiewny, poprzez wygenerowanie strumienia powietrza o prędkości od 15 do 30 m/s napędza wirnik o średnicy od 0,5 do 1,5 m turbinki powietrznej, której wał, przekazuje moc, moment obrotowy oraz obroty poprzez sprzęgła elastyczne i przekładnie multiplikator na wał niskoobrotowej prądnicy synchronicznej. Z prądnicy synchronicznej pobierana jest energia elektryczna przez urządzenia zewnętrzne.The centrifugal exhaust-supply fan, by generating an air stream with a speed of 15 to 30 m / s, drives a rotor with a diameter of 0.5 to 1.5 m of an air turbine, the shaft of which transmits power, torque and rotation through flexible couplings and gears. a multiplier on the shaft of a low-speed synchronous generator. Electricity is drawn from the synchronous generator by external devices.

Powietrze zassane od zewnątrz przez wentylator po przejściu przez turbinkę powietrzną jest wyrzucane na powrót na zewnątrz budynku. W okresie letnim powietrze odlotowe może zostać skierowane do wnętrza budynku jako powietrze wentylacyjne.The air sucked in from the outside by the fan after passing through the air turbine is thrown back outside the building. In summer, the exhaust air can be directed into the building as ventilation air.

Układ według wynalazku pozwala na wykorzystanie energii słonecznej w domowych warunkach mieszkaniowych, w celu wytworzenia takiej ilości energii elektrycznej, która wystarcza do celów własnych a niewykorzystaną nadwyżkę można sprzedać na wolnym rynku. Zasilanie fotowoltaiczne sprawia, że instalacja nie wymaga prowadzenia dodatkowych instalacji zewnętrznych.The system according to the invention allows the use of solar energy in domestic housing conditions in order to generate enough electricity for personal use and the unused surplus can be sold on the open market. Photovoltaic power supply means that the installation does not require additional external installations.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest widoczny na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia układ do przetwarzania energii słonecznej w energię elektryczną, a fig. 2 zastosowaną w układzie turbinę powietrzną.The subject of the invention in an exemplary embodiment is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a system for converting solar energy into electricity, and Fig. 2 shows an air turbine used in the system.

P R Z Y K Ł A D IP R Z Y K Ł A D I

Układ posiada trzy panele fotowoltaiczne 1 o mocy 240 W umieszczone na dachu budynku, wentylator promieniowy wyciągowo-nawiewny 2, turbinkę powietrzną 3, sprzęgła elastyczne 4, przekładnię multiplikator 5 i prądnicę synchroniczną 6. Turbinka powietrzna 3 składa się z wirnika 7 polipropylenowego posiadającego trzy łopatki 8. Średnica wirnika 7 wynosi 1 m.The system has three photovoltaic panels 1 with a power of 240 W placed on the roof of the building, a radial exhaust and supply fan 2, an air turbine 3, flexible couplings 4, a multiplier gearbox 5 and a synchronous generator 6. The air turbine 3 consists of a polypropylene rotor 7 with three blades 8. The diameter of the rotor 7 is 1 m.

PL 218 098 B1PL 218 098 B1

Panele fotowoltaiczne 1, wytwarzają energię elektryczną, która jest magazynowana w akumulatorach żelowych. Wentylator 2, zasilany energią elektryczną wytworzoną przez panele fotowoltaiczne 1, wygenerowuje strumień powietrza o prędkości od 15 do 30 m/s na turbinę 3. Strumień powietrza wytworzony przez wentylator 2, napędza wirnik 7 turbiny 3, której wał przekazuje moc, moment obrotowy oraz obroty poprzez sprzęgła elastyczne 4, przekładnię multiplikator 5 na wał niskoobrotowej prądnicy 6 synchronicznej. Z prądnicy 6 synchronicznej pobierana jest energia elektryczna przez urządzenia zewnętrzne. Prądnica 6 synchroniczna wytwarza energię elektryczną w okresie nasłonecznienia i po zmroku do wyczerpania akumulatorów.Photovoltaic panels 1 generate electricity, which is stored in gel batteries. The fan 2, powered by the electricity generated by the photovoltaic panels 1, generates an air stream with a speed of 15 to 30 m / s per turbine 3. The air stream produced by the fan 2 drives the rotor 7 of the turbine 3, the shaft of which transmits power, torque and rotation through flexible couplings 4, gear multiplier 5 to the shaft of a low-speed synchronous generator 6. Electricity is drawn from the synchronous generator 6 by external devices. A 6 synchronous generator produces electricity in the period of sunlight and until the batteries are exhausted after dark.

Claims (3)

1. Układ przetwarzania energii słonecznej na energię elektryczną posiadający co najmniej trzy panele fotowoltaiczne umieszczone na zewnątrz budynku i prądnicę synchroniczną, znamienny tym, że posiada wentylator promieniowy wyciągowo-nawiewny, turbinę powietrza posiadającą co najmniej trzy łopatki i przekładnię multiplikator.A system for converting solar energy into electricity having at least three photovoltaic panels located outside the building and a synchronous generator, characterized in that it has a radial exhaust and supply fan, an air turbine having at least three blades and a multiplier gear. 2. Układ wg zastrz. 1, znamienny tym, że panele fotowoltaiczne umieszczone są na dachu budynku.2. Arrangement according to claim The method of claim 1, characterized in that the photovoltaic panels are placed on the roof of the building. 3. Układ wg zastrz. 1, znamienny tym, że panele fotowoltaiczne umieszczone są na ścianie budynku.3. Arrangement according to claim The method of claim 1, characterized in that the photovoltaic panels are placed on a wall of the building.
PL397353A 2011-12-13 2011-12-13 Home solar power air plant PL218098B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL397353A PL218098B1 (en) 2011-12-13 2011-12-13 Home solar power air plant
PCT/PL2012/000131 WO2013089571A2 (en) 2011-12-13 2012-12-12 Solar-air home mini power plant
EP12814006.8A EP2865013A2 (en) 2011-12-13 2012-12-12 Solar-air home mini power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL397353A PL218098B1 (en) 2011-12-13 2011-12-13 Home solar power air plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL397353A1 PL397353A1 (en) 2013-06-24
PL218098B1 true PL218098B1 (en) 2014-10-31

Family

ID=47557439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL397353A PL218098B1 (en) 2011-12-13 2011-12-13 Home solar power air plant

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2865013A2 (en)
PL (1) PL218098B1 (en)
WO (1) WO2013089571A2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20210782A1 (en) * 2021-06-17 2022-12-19 Ariel Nicolas Aguda Air to Energy Technology (A2E+ Tech) - Green Energy from Air

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL115197B1 (en) 1978-06-09 1981-03-31 B Kt Apparatus for silvering the glass bulbs,especially christmas-tree decorations
US4454428A (en) * 1981-07-22 1984-06-12 Westinghouse Electric Corp. Noise reduction means for a dynamic stabilizer for synchronous machines having torsional oscillations and method
JPH06129261A (en) * 1992-10-12 1994-05-10 Hitachi Zosen Corp Electric power generating facility
DE10017548B4 (en) * 2000-04-08 2016-12-01 Renk Aktiengesellschaft generator gear
US6981377B2 (en) 2002-02-25 2006-01-03 Outfitter Energy Inc System and method for generation of electricity and power from waste heat and solar sources
CN201819337U (en) * 2010-09-17 2011-05-04 中国建筑设计研究院 New solar fan

Also Published As

Publication number Publication date
PL397353A1 (en) 2013-06-24
EP2865013A2 (en) 2015-04-29
WO2013089571A3 (en) 2015-03-26
WO2013089571A2 (en) 2013-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010125568A2 (en) A system for wind energy harvesting and storage wising compressed air and hot water
EP3011203B1 (en) Direct-drive power conversion system for wind turbines compatible with energy storage
CN102182655A (en) Low-temperature Rankine dual-cycle power generating unit
RU2010106433A (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING ELECTRIC POWER
CN105042939A (en) Method and device for acquiring cool air and electric energy by utilizing low-temperature medium
CN201991579U (en) Air energy power generating device
CN104775987A (en) Method for comprehensively using natural energy for achieving efficient power generation
PL218098B1 (en) Home solar power air plant
EP3779166B1 (en) Thermal and electrical power transformer
CN110701670A (en) Wind-driven heat pump compressor heating device
CN103245166A (en) Efficient heat exchange device
CN202993392U (en) Air conditioner capable of generating electricity
CN202851278U (en) Single-cycle low-temperature TR geothermal power generation device
CN102538096A (en) Air conditioner with function of power generation
RU101104U1 (en) COMBINED ENERGY SYSTEM
CN202081927U (en) Low-temperature Rankine double-circulation power generation device
GB2476814A (en) Wind turbine associated with heat pump
RU104643U1 (en) WIND HEAT GENERATOR
CN201050445Y (en) Energy-saving device
PL223028B1 (en) Domestic solar mini power plant
CN102155270A (en) Low-temperature Brayton dual-cycle power generating device
GB2497088A (en) Electricity generator powered by environmental heat sources
RU2437035C1 (en) General-purpose self-contained life support complex
RU34207U1 (en) Gas turbine unit using the energy of a gas generator
Elshamy Performance of Thermosyphon Rankine Engine as Low Temperature Heat Engine