ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2070659
ВЕТРЯНОЙ АГРЕГАТ
Имя изобретателя: Архипов Леонид Иванович; Бокарев Сергей Федорович; Горяченко Виктор Филиппович; Новиков Михаил Иванович; Рыбин Павел Александрович
Имя патентообладателя: Архипов Леонид Иванович; Бокарев Сергей Федорович; Горяченко Виктор Филиппович; Новиков Михаил Иванович; Рыбин Павел Александрович
Адрес для переписки: 1994.08.02
Дата начала действия патента:
Использование:применяется в
ветроэнергетике. Сущность изобретения:
ветряной агрегат оснащен электрическим
генератором так, что обмотка его статора
намотана на центральном валу, ротор встроен
в каркас с лопастями, а флюгер жестко связан
с ведущей шестерней зубчатой передачи и
нагружен (или подпружинен) в сторону
зацепления, причем соотношение зубчатой
передачи от флюгера к лопастям составляет
1:2.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предлагаемое изобретение относится
к области ветроэнергетики, например,
ветряных электрических агрегатов.
Известны ветряные двигатели, где
флюгер, устанавливаясь по ветру, вращает
основание ветряка и устанавливает его
против ветра [1]
Известен ветродвигатель с
вертикальной центральной осью и рабочими
колесами с лопастями с горизонтальными
осями [2]
Известен горизонтальный ветряной
двигатель с принудительно поворачиваемыми
бесконечной цепью лопастями с целью
надлежащей установки их по отношению к
ветру [3]
Известен ветродвигатель Будревича
[4] Эта конструкция характеризуется
наличием вертикального вала с каркасом с
принудительно поворачиваемыми лопастями,
флюгера, механизма поворота лопастей,
электродвигателя с пускателем и зубчатой
передачей, при этом лопасти поворачиваются
электродвигателем, управляемым флюгером,
через механизм поворота.
Задачей предлагаемого изобретения
является упрощение конструкции, повышение
надежности и простота в эксплуатации.
Существенными признаками предлагаемого
изобретения являются центральный полый вал,
каркас с лопастями с возможностью поворота
каждой лопасти вокруг собственной оси и
шестернями на осях лопастей, флюгер,
расположенный на центральном вале и
соединенный зубчатой передачей с
шестернями на осях лопастей, причем флюгер
жестко связан с ведущей шестерней зубчатой
передачи и нагружен (или подпружинен) в
сторону зацепления, а соотношение зубчатой
передачи от флюгера к лопастям составляет
1:2, наличие генератора с обмоткой статора на
центральном вале и ротором, встроенным в
каркас с лопастями.
Отличительными признаками предлагаемого
изобретения является оснащение
электрическим генератором так, что обмотка
его статора намотана на центральном вале,
ротор генератора встроен в каркас с
лопастями, а флюгер жестко связан с ведущей
шестерней зубчатой передачи и нагружен (или
подпружинен) в сторону зацепления, причем
соотношение зубчатой передачи от флюгера к
лопастям составляет 1:2.
На фиг.1 представлен схематично один из
вариантов конструкции ветряного агрегата.
На фиг.2,3 схемы положения лопастей
относительно ветра.
На центральный вал 1, крепящийся тягами 2 к
основанию 3, намотана обмотка статора
генератора 4. С помощью подшипников 5 на вал 1
установлен каркас 8 с лопастями 7 (например,
тремя), каждая из которых может вращаться
вокруг собственной оси. На осях 8 лопастей 7
имеются шестерни 9. В каркас 6 встроен ротор
генератора 10. Сверху на центральном вале 1
установлен флюгер 11 с шестерней 12,
управляемый рычагом 13 и соединенный
шестернями 14 и 15 с лопастями 7. Флюгер 11
нагружен в сторону зацепления (например,
пружиной 16). Внизу на вале 1 установлен
механический тормоз 17.
Ветряной агрегат работает следующим
образом. Тормоз 17 включен, флюгер 11
приподнят рычагом 13, с помощью
механического шаблона 18 лопасти 7
устанавливают в рабочее положение
относительно ветра (это положение показано
на фиг.2), рычаг 13 опускают вниз, шестерня 12,
жестко связанная с флюгером 11, входит в
зацепление с шестернями 14, шаблон 18 убирают,
тормоз 17 отпускают, каркас с лопастями
начинает вращаться вместе с ротором
генератора, агрегат заработал. При угрозе
приближения бури флюгер 11 приподнимают и с
помощью шаблона 18 лопасти устанавливают по
ветру (это положение лопастей показано на
фиг.3).
Благодаря соотношению передачи 1:2 флюгер 11
устанавливает лопасти 7 по отношению к
ветровому потоку так, что момент на них,
вызывающий вращение каркаса 6, не меняет
своего знака независимо от положения
лопастей 7 относительно вала 1 (статора
генератора) и является максимальным для
лопастных конструкций подобного типа.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ветряной агрегат, содержащий
центральный вал, каркас с лопастями с
возможностью поворота каждой лопасти
вокруг собственной оси, флюгер,
расположенный на центральном валу и
соединенный зубчатой передачей с
шестернями на осях лопастей,
отличающийся тем, что дополнительно
оснащен электрическим генератором,
причем обмотка его статора намотана на
центральный вал, ротор встроен в каркас с
лопастями, а флюгер жестко связан с
ведущей шестерней зубчатой передачи и
нагружен в сторону зацепления, при этом
соотношение передачи от флюгера к
лопастям составляет 1 2.
Версия для печати
Дата публикации 17.03.2007гг
вверх
|
