Panel Savonius mikro vetrnih elektrarn

Predmet izuma

Predmet izuma je panel Savonius mikro vetrnih elektrarn, ki ga je možno enostavno namestiti. Namestimo ga lahko med stebričke balkonske ograje objekta (večstanovanjskega ali poslovnega objekta, individualne hiše), med stebričke ograje (vrtne, okrog industrijskih objektov, okrog športnih objektov), protihrupna zaščita ob prometnicah ali kje drugje. Z omenjenim panelom proizvajamo električno energijo iz obnovljivega vira energije (OVE), iz vetra.

Prikaz problema

Tehnični problem, ki ga rešuje izum je možnost mikro izkoriščanja energije vetra na postavljenih objektih z balkonskimi ograjami ali med stebrički ograje okrog objektov. Hkrati paneli vsebujejo polnilni regulator ali razsmernik, ki omogoča enostaven priklop na shranjevalnike električne energije – akumulatorje ali na druge izmenične porabnike.

Podatki o stanju tehnike, dosedanje znane rešitve in njihove pomanjkljivosti

Celovita rešitev za predstavljeni izum mi ni poznana. Obstajajo sicer vetrne elektrarne različnih moči in dimenzij, vendar ne poznam primera, da bi kdo izdeloval panel iz majhnih savonius vetrnih turbin, ki bi tako celovito opravil pretvorbo vetrne energije v električno energijo. V prihodnosti bomo primorani izkoriščati tudi male potenciale energije iz OVE, saj se energetska potreba človeštva nenehno povečuje, predvsem pa poraba električne energije. Ob tem ne smemo prezreti dejstva, da fosilna goriva pojenjajo, trenutno pa predstavljajo večinski delež med viri energije.  

Opis nove rešitve

Po izumu je rešen problem izkoriščanja vetrne energije z generatorji malih moči na balkonskih ograjah, ograjah okrog objektov, ob prometnicah ali kje drugje. S proizvodnjo električne energije hkrati zmanjšamo obremenjenost objekta zaradi moči sunkov vetra, saj panel odvzame vetru del moči in jo pretvori v električno energijo. Izum bo opisan na slikah, ki prikazujejo:

Panel savonius mikro vetrnih elektrarn (1) se namesti med stebričke ograje (2) in se pritrdi na vsaki strani s pritrdilnimi mesti (3). Do panela višine 1 m se uporabljata dve pritrdilni mesti, za višine panela med 1 m in 1,5 m se uporabijo tri pritrdila mesta, za višine panela med 1,5 m in 2 m pa se uporabijo štiri pritrdilna mesta na vsaki strani. Stebrički ograje (2) so nameščeni na nosilni del balkona (4) ali v tla (4). Okvir panela (1) je iz nemagnetnega materiala.

Slika 1: Postavitev panela savonius mikro vetrnih elektrarn med stebričke ograje

Panel savonius mikro vetrnih elektrarn (1) je sestavljen iz okvirja iz nemagnetnega materiala (5). Na gornji stranici je nameščeno pokrivalo generatorja, ki hkrati predstavlja zaščito pred vodo (6) in je iz nemagnetnega materiala. Pod pokrivalom se nahaja generatorski del (7). Generator je sestavljen iz statorskega dela (8) in rotorskega dela (9). Statorski del je pritrjen na gornji rob okvirja. Rotorski del je pritrjen na gred s savonius mikro vetrnimi turbinami (10). Pod pokrivalom generatorja (6) se nahaja polnilni regulator (11), ki služi za pretvorbo napetostnih nivojev iz izmenične napetosti generatorja na tok, ki je primeren za polnjenje akumulatorjev. Ob gornjem robu se na eni strani nahaja električni priključek (12), ki služi za priklop na akumulator.

Slika 2: Postavitev posameznih komponent na panel savonius mikro vetrnih elektrarn

Statorski del (8) je sestavljen iz navitij, ki so simetrično razporejene po krožnici, kjer je središče navitij na enaki razdalji od središča krožnice, kot so razporejeni trajni magneti na rotorskem delu (9). Navitja so vezana zaporedno in so priključena na polnilni regulator ali razsmernik (11). Trajni magneti so togo spojeni z rotorskim delom, na katerega je pritrjena savonius vetrna turbina (10). Med trajnimi magneti in navitji je zračna reža, ki mora biti čim manjša in je v velikostnem razredu okrog 1 mm. Premer generatorja (7) je med 8 cm in 20 cm.

Slika 3: Sestava posamezne savonius mikro vetrne elektrarne

Izvleček

Panel Savonius mikro vetrnih elektrarn je domiselna rešitev, ki predstavlja zaključeno celoto pri generatorjih malih moči, ki izkoriščajo OVE. Uporabnost je široka, saj ga lahko namestimo med stebričke balkonske ograje objekta (večstanovanjskega ali poslovnega objekta, individualne hiše), med stebričke ograje (vrtne, okrog industrijskih objektov, okrog športnih objektov), protihrupna zaščita ob prometnicah ali kje drugje. Z omenjenim panelom proizvajamo električno energijo iz obnovljivega vira energije (OVE), iz vetra.

S predstavljeno rešitvijo izkoriščamo zeleno energijo, potencialno se odpirajo zelena delovna mesta in s takšnim razmišljanjem lahko smelo zremo v prihodnost.