Патенты автора Соколовский Юлий Борисович (RU)

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветрогенерирующее устройство (ВУ) состоит из цельных симметричных аэродинамических крыльев, закрепленных на осях, проходящих через средние точки их хорд. Компьютер или микропроцессор управляет исполнительными механизмами установки угла атаки аэродинамических крыльев для различных скоростей ветрового потока (ВП) и движения самого устройства с использованием информации от комплекта датчиков. Под углом 120 градусов в ВУ установлены три Г-образные несущие стойки, жестко закрепленные с направляющим кольцом, через которое проходит рабочий шток, причем в зоне его превышения над направляющим кольцом закреплен хвостовик, а в зоне ниже направляющего кольца на осях, проходящих через рабочий шток и средние точки хорд, установлены N цельных симметричных аэродинамических крыльев. На задних кромках последних стоят шарниры, прикрепленные также к винту двигателя гайка-винт в качестве исполнительного механизма, закрепленного на балке, жестко закрепленной на рабочем штоке. По командам с компьютера или микропроцессора, с учетом данных комплекта датчиков о скорости ВП, скорости поступательного движения рабочего штока, определения крайних положений движения рабочего штока вверх-вниз, устанавливается оптимальный угол атаки крыльев относительно результирующего вектора ВП, действующего на каждое крыло. При этом на нижнем конце рабочего штока установлен конечный подшипник, к которому через шарнир закреплен шатун коленвала, соединенный с ним через подшипник коленвала, а сам коленвал закреплен на двух опорных стойках с подшипниками и подсоединен к энергоблоку ВУ. Техническим результатом является упрощение конструкции и снижение уровня вибрации. 4 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для строительства ветроустановок небольшой и средней мощности. Концентратор воздушного потока выполнен в виде двух усеченных многогранных пирамид, расположенных друг против друга и соединенных между собой по их ребрам трапецеидальными стенками. Малые сечения многогранных пирамид закрыты горизонтальными несущими многоугольниками, в геометрическом центре которых закреплены опорные подшипники, через которые проходит вертикальный вал ветротурбины. К общим точкам нижнего тупого угла трапецеидальных стенок и острым углам нижнего несущего многоугольника жестко подсоединены несущие вертикальные стойки, оканчивающиеся на земле фундаментными плитами, а вал ветротурбины под нижним многоугольником подсоединен к энергоблоку на базе генератора с помощью соединительной муфты. Технический результат заявляемой конструкции концентратора заключается в повышении эффективности работы ветроустановки. 2 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано как источник электрической энергии. Ветрогенератор состоит из симметричных аэродинамических крыльев, закрепленных на осях, проходящих через средние точки хорд крыльев. Компьютер или микропроцессор управляет исполнительными механизмами установки угла атаки аэродинамических крыльев для различных скоростей воздушных потоков и движения самого устройства с использованием информации от комплекта датчиков. Установлены два комплекта по N симметричных аэродинамических крыльев с закрылками в кассетах на колесиках. Концы крыльев и закрылков в каждой кассете объединены соединительными планками. На оси контрольного крыла в каждой кассете установлен датчик положения. На оси контрольного закрылка в каждой кассете в качестве исполнительного механизма установки углов атаки применен реверсивный электропривод, обеспечивающий оптимальное положение углов атаки всех симметричных аэродинамических крыльев каждой кассеты, направленных в противоположные стороны. Каждая из двух кассет через шарнир и шток соединена с коленвалом и движется в прямоугольной обойме с внутренним профилем для колесиков кассет вперед-назад. К боковым сторонам прямоугольной обоймы перпендикулярно ее плоскости с подветренной стороны закреплены флюгерные аэродинамические крылья с выпуклостью внутрь прямоугольной обоймы. Посредине верхней и нижней сторон обоймы закреплены подшипники, через которые проходит коленвал. Положение прямоугольной обоймы в горизонтальной плоскости фиксируют верхний и нижний опорные подшипники, встроенные в базовую конструкцию ветрогенерирующего устройства. Коленвал, пройдя через нижний опорный подшипник, подсоединен через соединительную муфту к электроэнергетическому блоку. Техническим результатом является обеспечение оптимального управления углом атаки, повышения надежности конструкции, снижения экологических проблем. 3 ил.

Изобретение относится к высотной ветроэнергетике. В состав летающей ветроэнергетической установки (ЛВУ) включен пропеллер с множеством лопастей и возможностью их вращения, он обеспечивает в установочном режиме подъем летающей ветроэнергетической установки и имеет устройство разворота лопастей на угол атаки относительно направления ветра. ЛВУ имеет ветроустановку с вертикальным валом типа Дарье. При подлете ЛВУ к рабочей точке, пространственные координаты которой задают предварительно в узел управления и стабилизации с контроллером, включается рабочий режим управления ЛВУ и за счет энергии ветра вращают вертикальный вал ветроустановки, включают коммутационную муфту и ускоряющий редуктор, вращают нижний конец вала электрической машины, работающей в генераторном режиме и передающей электроэнергию через кабель связи, регулятор тока заряда, разряда на аккумулятор стартового стола. Второй конец вала электрической машины подсоединяют к валу пропеллера через шарнирное соединение валов, причем угловое положение валов обеспечивается с помощью флюгера, узла управления и стабилизации с контроллером, гироскопа, комплекта датчиков. В состав узла стабилизации с контроллером входит мотор-гайка и винт, соединяющий мотор-гайку с подшипником на валу пропеллера. Над ветроустановкой устанавливают несущее аэродинамическое крыло с закрылками, управляемыми сервоприводами. Его закрепляют на вертикальном валу с помощью подшипника и фиксатора, жестко связывающего несущее аэродинамическое крыло с несущей скобой. Положение несущего аэродинамического крыла вместе с вертикальным валом изменяют, регулируя его угол атаки относительно направления ветра пропеллером и узлом управления и стабилизации с контроллером, обеспечивая необходимую подъемную силу и заданное положение рабочей точки летающей ветроэнергетической установки в рабочем режиме при минимальном расстоянии до стартового стола. При этом задают положение вертикального вала с углом атаки крыла близкое к вертикальному относительно поверхности земли. УУИС также управляет через регулятор тока заряда, разряда током нагрузки и скоростью вращения электрической машины. При подъеме и возвращению на стартовый стол ЛВУ УУИС задает угловое положение вала пропеллера и его скорость вращения. Вращение осуществляет электрическая машина в режиме двигателя, получающая электроэнергию от энергоемкого аккумулятора на стартовом столе через регулятор тока заряда, разряда и кабель связи. При этом вертикальный вал собственно ветроустановки отключают от электрической машины с помощью коммутационной муфты, а крылья собственно ветроустановки переводят в режиме флюгерования. Базируется ЛВУ на стартовом столе, где предусмотрена катушка для смотки, размотки кабеля связи с ЛВУ. Вал катушки связан со вспомогательным реверсивным двигателем, управляемым узлом контроля натяжения кабеля связи на базе контроллера в зоне выхода его из катушки. Причем кабель связи через регулятор заряда, разряда тока подключен к энергоемкому аккумулятору, а выход последнего через инвертор связан с внешней промышленной сетью. Техническим результатом является повышение энергоэффективности и надежности при эксплуатации ЛВУ, обеспечение положения в пространстве ее вертикального вала в плоскости перпендикулярной направлению ветра и перпендикулярного поверхности земли. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к возобновляемой энергетике. Преобразование кинетической энергии воздушного потока в механическую и далее в электрическую энергию происходит, когда в воздушный поток помещают аэродинамическое крыло, которое движется под действием возникающей подъемной силы. В крайних положениях движения, в зонах изменения формы аэродинамического крыла, размещают конечные выключатели реверса, которые периодически передают сигналы на срабатывание шаговых двигателей, воздействующих на аэродинамическую обшивку крыла и изменяющих его конфигурацию на симметричную. Аэродинамическое крыло движется периодически вверх или вниз по направляющим стойкам с пазами параллельно горизонтальной плоскости, причем всегда обеспечивают положение передней кромки аэродинамического крыла перпендикулярно вектору воздушного потока независимо от его направления. Разнонаправленная подъемная сила аэродинамического крыла, периодически возникающая под действием воздушного потока, через силовую скобу и шаровой шарнир передается на кривошипный механизм, вал которого через муфты и ускоряющий редуктор подсоединяют к генератору, причем опорный шаровой шарнир ветроустановки располагают на вертикали, проходящей через геометрический центр ее опорного (обычно рельсового) кольца - одного из конструктивных элементов ориентации крыла. Техническим результатом является возможность наращивания мощности вдоль поверхности земли, уменьшая опрокидывающий момент устройства, что обычно упрощает и удешевляет конструкцию, повышает надежность при эксплуатации. 7 ил.

Изобретение относится к возобновляемой энергетике. Мультироторный ветродвигатель содержит горизонтальный вал, конусный направитель воздушного потока и ступицы разного уровня, на которых равномерно размещены лопасти, лопасти первого уровня – на ступице первого уровня, часть лопастей второго уровня – на ступице второго уровня. Горизонтальный вал неподвижен и через муфты связан с валами обращенных генераторов. Ступицы первого и второго уровней закреплены на корпусах обращенных генераторов, причем аэродинамические лопасти ветроротора с наладочными винтами первого уровня крепятся к ступицам первого уровня с помощью радиальных стержней первого уровня. Часть аэродинамических лопастей второго ветроротора с наладочными винтами второго уровня крепится к ступице второго уровня с помощью радиальных стержней второго уровня, часть – на соединительных стержнях второго уровня тоже с наладочными винтами. Между ветророторами расположена поворотная головка и механизм ориентации, через которую проходят и жестко подсоединяются неподвижные валы обращенных генераторов первого и второго уровней с соединительными муфтами. Выходные напряжения генераторов через электронные редукторы подключены к соответствующим регуляторам зарядного нагрузочного тока для блока аккумуляторов. Уровень зарядного нагрузочного тока для каждого из ветророторов и постоянство заданного коэффициента скорости кромок их лопастей λ1, λ2 обеспечивает подстанция управления, а к блоку аккумуляторов подключен сетевой инвертор. Техническим результатом является повышение эффективности и надежности. 3 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветродвигатель содержит горизонтальный вал, конусный направитель воздушного потока и ступицы разного уровня, на которых равномерно размещены лопасти. Лопасти имеют аэродинамическую форму. К горизонтальному валу крепится конусный направитель и ступица первого уровня. Горизонтальный вал с помощью проходных подшипников через поворотную головку с механизмом ориентации и муфту соединен с валом обращенного генератора, на корпусе которого закреплена ступица второго уровня и при наличии радиальных и соединительных стержней равномерно размещены аэродинамические лопасти второго уровня. Узлы и детали первого уровня относятся к первой ветротурбине ветродвигателя, а узлы и детали второго уровня – ко второй ветротурбине, и они вращаются в противоположных направлениях. Выходное напряжение обращенного генератора через электронный редуктор и регулятор зарядного тока подключено к блоку аккумуляторов. К выходу последнего подключен сетевой инвертор. Подстанция управления обеспечивает уровень зарядного тока, который поддерживает постоянство заданного коэффициента скорости кромок лопастей λ для каждой из ветротурбин. Техническим результатом является повышение эффективности и надежности. 3 ил.

Изобретение относится к области гидротехники. Известны откатные затворы, состоящие из опирающейся на флютбет водоудерживающей конструкции с опорно-ходовыми частями. Разработанный откатной затвор (ОЗ) в виде щита, расчлененного на секции и укрепленного на направляющих рельсах при наличии уплотнителей, имеет тяговый трос и механизмы перемещения на колесах по рельсам, расположенным на флютбете. В качестве секций щита используют плиты, соединенные между собой шарнирами, а для гидроизоляции на плитах установлены стыковые и боковые уплотнители. Нижняя плита щита крепится шарнирами к базовой нижней балке, жестко закрепленной на дне флютбета, а верхняя плита щита крепится через шарниры к базовой верхней балке, которая через крепление тросов и тросы подсоединена к соответствующему механизму перемещения через барабан для троса. Сопротивление напору воды создают тросами, ими осуществляют натяг плит щита. Для перемещения плит щита параллельно наклонным перилам флютбета и удержания их на направляющих рельсах предусмотрены колесики, закрепленные к нечетным плитам шарнирами. Гидроизоляция щита в режиме - Разворот и двустороннее удержание воды - обеспечивают стыковые и боковые уплотнители, закрепленные на плитах. Для равномерного движения плит щита в режимах - Разворот и Складывание без перекосов - механизм перемещения состоит из электропривода, узла синхронизации электроприводов с датчиками скорости и положения этих приводов, понижающего редуктора, валов и муфт. Обеспечивается перекрытие двустороннего напора воды, повышение энергоэффективности и надежности при эксплуатации, уменьшение габаритов и расхода конструктивных материалов. Разработанный ОЗ может найти широкое применение на судоходных каналах, особенно при применении новых прочных материалов для уплотнителей и плит. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может использоваться в качестве источника механической и электрической энергии. Преобразование кинетической энергии ветрового потока (ВП) в механическую или электрическую энергию происходит благодаря периодическому поступательному движению пары ветростенок в плоскости, перпендикулярной направлению ВП. Содержит систему ориентировки ветростенок в положение, перпендикулярное вектору ВП. Энергетический узел состоит из кривошипного механизма, ускоряющего редуктора и генератора, причем валы маховика, ускоряющего редуктора и генератора геометрически располагают по центру рельсового кольца, перемещая по которому устройство, ориентируют вход его короба на вектор ВП. Каждая из 2 ветростенок работает в 2 режимах: в рабочем режиме ВП осуществляет силовое давление по всей ометаемой площади ветростенки, во флюгерном режиме ветростенка с минимизированной ометаемой площадью движется навстречу ВП под воздействием второй ветростенки в рабочем режиме. Техническим результатом является обеспечение работы при малых скоростях ветра и уменьшение опрокидывающего момента устройства, что упрощает конструкцию и повышает надежность при эксплуатации. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к способу электроснабжения ветроэнергетическими устройствами автономных потребителей. Способ заключается в том, что в состав ветроэнергетических устройств включают ветротурбину 7 и генератор 10 с повышающим редуктором 9. В качестве генератора используют любой генератор переменного или постоянного тока без системы преобразования выходного напряжения. К выходу генератора 10 подключают аккумуляторную батарею 14 через выпрямительный элемент 11 в виде выпрямительного моста для генераторов переменного тока или силового диода для генераторов постоянного тока. К батарее 14 подключают сетевой инвертор 15. Рабочее напряжение батареи 14 соответствует постоянному напряжению на выходе элемента 11 при достижении номинальных оборотов ветротурбины 7 на холостом ходу, при превышении которых ветроэнергетическое устройство выходит на рабочий режим. Изобретение направлено на создание простого и надежного способа снабжения ветроэнергетическими устройствами автономных потребителей. 2 ил.

Изобретение относится к области нетрадиционной энергетики. Способ преобразования энергии воздушного потока во вращательное движение ветроэнергетической установки, заключающийся в том, что устанавливают основную ось ветроэнергетической установки перпендикулярно направлению движения воздушного потока и на некотором расстоянии от основной оси помещают крылья, оси которых параллельны основной оси, вокруг которой каждое крыло под действием воздушного потока совершает вращательное движение по круговой орбите и колебательное движение вокруг собственной оси. При получении на выходе датчика оборотов основной оси ветроэнергетической установки сигналов, не превышающих номинального значения, экстремальный регулятор оборотов основной оси на базе контроллера управляет углами атаки α контрольного крыла относительно вектора суммарного воздушного потока во всех точках круговой орбиты, за исключением зон изменения формы крыла, воздействуя через его сервопривод закрылка на положение контрольного крыла, одновременно контроллер запоминает команды, подаваемые на серводвигатель закрылка контрольного крыла, во всех точках круговой орбиты на каждом обороте ветроэнергетической установки и вычисляет запаздывание вращения по круговым орбитам остальных крыльев относительно контрольного, а затем эти данные передает в качестве команд управления непосредственно на сервоприводы закрылков остальных крыльев, при получении на выходе датчика оборотов сигнала, превышающего номинальное значение, его выходной сигнал переключается на вход регулятора стабилизации оборотов основной оси также на базе контроллера, который управляет углами атаки α контрольного крыла относительно вектора суммарного воздушного потока во всех точках круговой орбиты, за исключением зон изменения формы крыла, воздействуя через его сервопривод закрылка на положение контрольного крыла, одновременно контроллер запоминает команды, подаваемые на сервопривод закрылка контрольного крыла, во всех точках круговой орбиты на каждом обороте ветроэнергетической установки и вычисляет запаздывание вращения по круговым орбитам остальных крыльев относительно контрольного крыла, а затем эти данные передает в качестве команд управления непосредственно на сервоприводы закрылков остальных крыльев. Изобретение направлено на стабильность работы ветроустановки при малых скоростях ветра. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ветроэлектростанция содержит электрогенератор, ветротурбину с аэродинамическими крыльями на вертикальном валу, концентратор воздушного потока, а также включает многоосевой конический дифференциальный редуктор с корпусом, выходными валами и входным валом, узел управления поворота аэродинамических крыльев на базе контроллера с экстремальным регулятором оборотов вертикального вала ветротурбины и серводвигателем, повышающий редуктор. Вертикальный вал ветротурбины подсоединен к корпусу многоосевого конического дифференциального редуктора и через вал повышающего редуктора закреплен к валу электрогенератора. Концентратор воздушного потока состоит из конического концентратора, а также внешнего и внутреннего цилиндров, образующих пространственное кольцо, в котором размещены аэродинамические крылья ветротурбины, жестко подсоединенные к своим осям, пронизывающим внешний и внутренний цилиндры через подшипники качения, эти оси с одной стороны через осевые муфты подсоединены к выходным валам многоосевого конического дифференциального редуктора, а с другой - к узлам крепления осей и роликов. Входной вал многоосевого конического дифференциального редуктора закреплен к валу серводвигателя, а экстремальный регулятор оборотов вертикального вала ветротурбины выполнен с возможностью получения информации с датчика оборотов электрогенератора. Изобретение направлено на максимально возможный съем энергии ветрового потока. 2 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Способ преобразования кинетической энергии ветра на летающей ветроэнергетической установке заключается в том, что в состав летающей ветроэнергетической установки включен пропеллер с множеством лопастей и возможностью их вращения, этот пропеллер обеспечивает подъем летающей ветроэнергетической установки и имеет устройство разворота лопастей на угол атаки относительно направления ветра. В рабочем режиме летающая ветроэнергетическая установка представляет собой ветроустановку с вертикальным валом типа Дарье, при подлете к рабочей точке, пространственные координаты которой задают предварительно в узел стабилизации с контроллером, за счет энергии ветра через вращающийся вертикальный вал, включенную коммутационную муфту и ускоряющий редуктор вращает нижний конец вала электрической машины, работающей в генераторном режиме и передающей электроэнергию через кабель связи, регулятор тока заряда, разряда на аккумулятор стартового стола, при этом второй конец вала электрической машины подключен к валу пропеллера через шарнирное соединение валов, причем угловое положении валов в плоскости, параллельной ветру, обеспечивается с помощью флюгера, узла стабилизации с контроллером, гироскопа, датчиков скорости и направления ветра, датчиков тока и оборотов электрической машины, причем в состав узла стабилизации с контроллером входит мотор-гайка и винт, соединяющий мотор-гайку с подшипником на валу пропеллера, при этом верхняя часть ветроустановки имеет опорный диск в форме крыла с изменяющимся углом атаки относительно направления ветра, жестко связанный с вертикальным валом, при этом узел стабилизации с контроллером обеспечивает стационарное положение рабочей точки летающей ветроэнергетической установки в рабочем режиме при минимальном расстоянии до стартового стола и положение вертикального вала с углом атаки крыла, осуществляет выбор оборотов вертикального вала и электрической машины, управляет регулятором тока заряда, разряда, т.е. током нагрузки электрической машины в генераторном режиме. Изобретение направлено на повышение эффективности использования энергии ветра. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ветротурбина, установленная на главном горизонтальном валу, содержит аэродинамические крылья, закрепленные на штангах, и механизм изменения углов атаки α крыльев. Формообразующим элементом ветротурбины является симметричная призма, а ступицы, закрепленные на переднем и заднем концах главного горизонтального вала, соединены с помощью штанг под углом π/2 с серединами сторон соответствующих симметричных многоугольников-оснований симметричной призмы. Передние кромки аэродинамических крыльев закреплены на комплекте передних штанг с помощью петель, а на комплекте задних штанг, на их серединах, установлены регуляторы угла атаки α крыльев, состоящие из следящего электропривода с датчиком и регулятором положения, которые задают угол атаки α всем аэродинамическим крыльям по командам из узла управления ветротурбины на базе контроллера на входы регуляторов угла атаки α крыльев, вращающих оси с резьбой, на которых насажены гайки с возможностью перемещения при изменении угла атаки α в пазах, которые располагаются вблизи задних кромок аэродинамических крыльев и перпендикулярны им. Задние кромки всех аэродинамических крыльев двигаются синхронно. Изобретение направлено на максимально возможный съем энергии с ветрового потока. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Карусельное ветроколесо, содержащее лопасти в виде аэродинамических крыльев и демпферы, расположенные между двумя дисками, на которых закреплены крылья с возможностью поворота вокруг оси, причем крылья и демпферы непосредственно закрепляются в виде комплектов на хордах верхнего и нижнего дисков, причем углы между хордами равны. Каждый комплект из лопастей и демпферов в любой точке круговой траектории движения имеет крылья, действующие в рабочем режиме, и крылья в режиме флюгерования, а расстояние между осями соседних крыльев комплекта и размеры крыльев выполнены такими, что в рабочем режиме зазоры между соседними крыльями отсутствуют, а зазоры между кромками крыльев, параллельных дискам, и дисками выполнены минимальными. Изобретение направлено на увеличение коэффициента использования энергии ветра. 5 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к использованию энергии ветра для получения механической энергии. Ветровая энергетическая установка содержит насос с поршнями и камерами, которые имеют впускные и выпускные клапаны, соединенные с питающей и напорной магистралями. Вал закреплен в верхнем и нижнем опорных стаканах с подшипниками. Нижний опорный стакан соединен с поверхностью опоры, а верхний соединен с конструктивным узлом, обеспечивающим вертикальное положение вала. На верхней части вала закреплено ветроколесо, а ниже на вал симметрично насажена прямоугольная призма с четным числом сторон, к каждой боковой стороне которой прикреплен силовой узел, выполненный в виде подвижной мембраны и насоса. Противоположные мембраны попарно связаны штоками. Впускные и выпускные клапаны насосов подсоединены к напорной и питающей магистралям. В камере насоса напротив поршня установлен конечный выключатель, фиксирующий контакт поршня с противоположной стенкой камеры насоса. На валу установки под призмой жестко закреплен тормозной диск с числом пошаговых отверстий, равным количеству сторон призмы. Под диском на опоре установлен в тормозном стакане управляемый тормоз, состоящий из соленоида, пружины и тормозного цилиндрического штока с контактным роликом на верхнем конце. Может применяться при отсутствии надежного электроснабжения и в качестве аварийного резерва для подъема воды в водонапорные башни, для полива в сельском хозяйстве, для работы пневматическими и гидравлическими инструментами и устройствами. 6 ил.

Изобретение относится к области нетрадиционной энергетики. Способ преобразования кинетической энергии воздушного потока во вращательное движение лопасти заключается в том, что ветроэнергетическая установка содержит ветроприемное устройство, выполненное в виде ветроколеса, установленного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и снабженного лопастями, установленными на валах, находящихся на оси симметрии лопастей, причем вал каждой лопасти соединен соосно с валом собственного электропривода, в состав которого входит блок управления, осуществляющего разворот соответствующей лопасти, причем при вращательном движении каждой плоской лопасти по круговой орбите положение ее плоскости выставляют с помощью электропривода с датчиком положения вала ведущей лопасти на угол разворота β относительно направления воздушного потока в каждой точке круговой траектории ее вала по команде с ее блока управления, осуществляющего непрерывный аналитический расчет этого угла β=α/2+45° по информации об угле α поворота вертикальной оси относительно вектора воздушного потока, получаемой от датчиков направления воздушного потока и углового положения вертикальной оси ветроэнергетической установки относительно вектора воздушного потока, а для остальных лопастей в соответствующие блоки управления вводятся постоянные поправки угла α 180, 120 или 90 градусов в зависимости от количества лопастей. Изобретение направлено на повышение мощности ветроэнергетической установки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Карусельное ветроколесо содержит лопасти и демпферы, расположенные между двумя плоскостями, на которых закреплены лопасти с возможностью поворота вокруг оси. Лопасти и демпферы непосредственно закрепляются в виде комплектов на хордах верхнего и нижнего дисков, используемых в качестве плоскостей. Каждый комплект из лопастей и демпферов в любой точке круговой траектории движения имеет лопасти, действующие в рабочем режиме, и лопасти в режиме флюгерования, а расстояние между осями соседних лопастей комплекта и размеры лопастей выполнены такими, что в рабочем режиме зазоры между соседними лопастями отсутствуют. Зазоры между кромками лопастей, параллельных дискам, и дисками выполнены минимальными. Каждая лопасть имеет прямоугольное окно, выше которого к ней крепится верхняя сторона плоской вставки на стороне лопасти, примыкающей к демпферу в рабочем режиме, причем размеры плоской вставки и нагрузочная планка обеспечивают отсутствие зазоров между плоской вставкой и лопастью до скорости воздушного потока, превышающей номинальную. Изобретение направлено на повышение жесткости конструкции ветроколеса. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области нетрадиционной энергетики и может быть использовано как источник электрической и механической энергии в гидро- и ветроустановках. Способ преобразования кинетической энергии потока во вращательное движение крыла заключается в том, что в потоке устанавливается основной вал перпендикулярно направлению движения потока и на некотором расстоянии от основного вала энергоустановки помещают по меньшей мере одно крыло, собственная ось которого параллельна основному валу, вокруг которого это крыло под действием потока совершает вращательное движение по круговой орбите и колебательное движение вокруг собственной оси. При движении крыла по круговой орбите его угол атаки α относительно результирующего вектора потока задается закрылком, узел управления которого через вал закрылка и планку закрылка вращает закрылок, обеспечивая оптимальное значение угла α атаки крыла при его движении по круговой орбите, за исключением зон изменения формы крыла, определяемых узлом положения оси крыла, причем в крайних положениях оси крыла с подшипником в этом узле определяется характер момента, задаваемого крылом, рабочий или тормозной, и в соответствии с этим автоматически выбирается соответствующий режим управления. Технический результат заключается в достижении максимально возможной эффективности преобразования кинетической энергии текущего потока. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэнергетическим установкам с горизонтально-осевыми пропеллерными турбинами. Способ ориентации ветроэнергетических установок с горизонтально-осевыми пропеллерными турбинами относительно направления воздушного потока, включающий в себя установку их на платформе с возможностью ее вращения в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси, при этом, для устойчивой ориентации оси каждой турбины параллельно ветровому потоку, платформу выполняют так, чтобы для обеспечения статически устойчивого положения каждой турбины в ветровом потоке центр бокового давления всей конструкции платформы с турбинами находился за вертикальной осью вращения платформы. На платформе закрепляют опорные башни, на верхней оконечности каждой опорной башни находится площадка, на которой жестко закрепляют горизонтально-осевую пропеллерную турбину вместе с генератором и вариатором на общем валу, причем платформу выполняют в виде плавающей, ее размещают в водоеме, в носовой оконечности плавающей платформы, в ее диаметральной плоскости шарнирно закрепляют один конец гибкой тяги, другой конец которой шарнирно закрепляют на якоре. Изобретение направлено на максимальное использование энергии ветра. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к ветроэнергетическим установкам с главным валом ветротурбины, параллельным ветровому потоку. Цилиндрическая ветротурбина установлена на валу ветроэнергетической установки и содержит лопасти, размещенные на радиальных штангах. Каждая лопасть имеет аэродинамический профиль. Ветротурбина выполнена в виде цилиндра и установлена на главном горизонтальном валу. На этом же валу расположен конический редуктор, втулки с подшипниками, обеспечивающими вращение главного вала. Поверхность цилиндра примыкает к переднему и заднему колесам. Колеса состоят из ободов, ступиц, радиальных штанг. Ступицы закреплены на главном горизонтальном валу ветроэнергетической установки. Радиальные штанги выполнены плоскими. Радиальные штанги соединяют обода колес со своими ступицами. Колеса имеют по N>2 симметрично расположенных штанг. Положение штанг заднего колеса сдвинуто относительно штанг переднего на угол β. Угол β задает угол атаки α для всех N лопастей и фиксируется ступицей заднего колеса. На штангах находятся точки крепления ближайших боковин всех N лопастей. К одноименным точкам крепления штанг на ободах обоих колес крепятся N ребер. К ребрам подсоединены противоположные боковины соответствующих лопастей. К задней кромке N лопастей на шарнире прикреплены закрылки с нагрузочными планками на их нижней кромке и ограничителями, совпадающими по направлению с нижней плоскостью лопастей. Технический результат заключается в простоте и надежности конструкции и отсутствии вибрационных шумов. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Карусельное ветроколесо содержит установленные на вертикальной оси Г-образные махи, лопасти, упорные рамки и демпферы. Махи состоят из радиального маха и аналогичного по конструкции маха, дополнительно установленного перпендикулярно радиальному. Лопасти шарнирно закреплены в махах с возможностью поворота. Ось вращения каждой лопасти в махах совпадает с ее ближайшей боковой кромкой. Лопасти в рабочем режиме прижаты к упорным рамкам, закрепленным параллельно плоскости каждого маха через демпферы к его конструкции. Во флюгерном режиме лопасти принимают направление воздушного потока без ограничений. Рамочные махи зажаты между двумя разделительными плоскостями, конструктивно образующими один ярус. N таких ярусов расположены вдоль основной оси ветроколеса. Верхняя разделительная плоскость n-1 яруса является нижней разделительной плоскостью n-го яруса. Махи каждого верхнего яруса смещены относительно махов ближайшего нижнего на угол α=2π/kn, где k - количество махов на одном ярусе (k≥3), n - количество ярусов (n≥2). Изобретение направлено на повышение эффективности, равномерности вращения, надежности и упрощение конструкции ветроколеса. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 


Наверх