Ветродвигатель

 

Изобретение позволяет повысить КПД ветродвигателя. На вертикальном валу 1 закреплены при помощи диагональных связей 2 криволинейные лопасти 3, изогнутые в продольном сечении и обращенные выпуклой стороной к валу. На валу также закреплены два пусковых ротора 4 и 5 над и под лопастями, причем каждый ротор выполнен в виде упоров и двух криволинейных пластин , снабженных грузами, установленных с возможностью поворота на диаметрально противоположных шарнирах при помощи пружин различной жесткости и взаимодействующих с упорами, причем шарниры расположены взаимно перпендикулярно у верхнего ротора относительно нижнего. При работе пусковые роторы облегчают запуск лопастей в работу, затем ограничивают их максимальную частоту вращения, а в целом обеспечивают более равномерную раскрутку лопастей ветром любого направления и оказывают минимум аэродинамического сопротивления, что повышает КПД ветродвигателя. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 03 D 3/02

ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4747855/06 (22) 16.10.89 (46) 30.11.91. Бюл, М 44 (71) Харьковский авиационный институт им, Н.Е.Жуковского (72) А.И.Яковлев и О.В.Левинских (53) 621.548.5(088.8) (56) Патент США М 4525124, кл. 416 — 132, F 03 0 3/06, опублик. 1985. (54) ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Изобретение позволяет повысить КПД ветродвигателя. На вертикальном валу 1 закреплены при помощи диагональных связей

2 криволинейные лопасти 3, изогнутые в продольном сечении и обращенные выпуклой стороной к валу. На валу также закреплены два пусковых ротора 4 и 5 над и под,, Я2 „„1694977 А1 лопастями, причем каждый ротор выполнен в виде упоров и двух криволинейных пластин, снабженных грузами, установленных с возможностью поворота на диаметрально противоположных шарнирах при помощи пружин различной жесткости и взаимодействующих с упорами, причем шарниры расположены взаимно перпендикулярно у верхнего ротора относительно нижнего, При работе пусковые роторы облегчают запуск лопастей в работу, затем ограничивают их максимальную частоту вращения, а в целом обеспечивают более равномерную раскрутку лопастей ветром любого направления и оказывают минимум аэродинамического сопротивления, что повышает КПД ветродвигателя. 5 ил.

1694977

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть испольэonBHQ в ветроагрегате с Вертикальной осью вращения ветродвигателя, Целью изобретения Является повьциение КП,ц.

На фиг,1 представлен общий вид ветродвигателя, на фиг.2 -- вид по с релке А на фиг.1, HB фиГ.З виД п0 стрелке Б на фиГ,1; на фиг.4 — положение криволинеЙных плаСТИН Гг yCIfOBQÃO POTOPB ПРИ НОМИНВЛЬНОЙ ЧастОГО ВращениЯ Вала; на фиГ,5 тО же. при частоте враще:II"я вала выше предельно допустимой

В83 00двигатель СОдержит вертикальный вал 1 и закрепленные на нем при помощи диагональных связей 2 кривблинейиые лопасти 3, изогнутые в прадсльнам сечении и Обращенные выпуклоЙ стОРОА к Валу 1, Ветродвигатель снабжен двумя пускоВыми ротОрами 4 и 5, pBçì8ø8HHûffè на валу 1 над и под лопастями 3, Ггричем кажДый PQTQP Bf=IIIQEIH8H в виД6 УпоРОВ б и ДВУХ криволинейных пластин 7, снабженных грузами 8, установленных с Возможностью поворота HB диаметрально протиВоположиых

tUBpHHp3x 9 при помощи пружин 10 различной жесткости и взаимодействующих с упорами 6, причем шарниры 9 пластин 7 ротороВ 4 и 5 расположены Взаимно перпендикулярно, Работает ВетьгодВиГат8ль следу10щим образом, В неподвижиом состоянии„кОГда скОРО

CTb B8Tp3 равна нулю, пусковое устройство

B ВиД8 рОтОРОВ 4 и 5 имее-Г форму, представленную HB фиГ,2 и 3 и ОпределЯемую предВарительной затяжкой пружин 10 и положением УПОРОВ 6.

Ветер, взаимодействуя с пластинами 7, вращает ветроколесо. При увеличении частоты Вращения воэникаощие центробежныее сил ы г-рузов 8 постепегнно развораЧИВВЮТ ПЛВСТИНЫ 7, ПР8ОДОЛВВВЯ СггП(готИВлЕние пружин 10 меньшей жесткости.

При Достижении номинальной частоты вращения пластины 7 занимают положение., показанное на фиг.4, и тем самым Вносят минимальные возмущения в поток, улучшая условия работы лопастей 3. Так как центробежная сила грузов 8 пропорциональна ра5 диусу вращения и квадрату частоты вращения, то для обеспечения незначительных угловых перемещений пластин 7 в диапазоне номинальных частот вращения в местах шарнирнОГО крепления пластин уc10 тановлены дополнительные пружины 10 большей жесткости, компенсирующие увеличение центробежной силы грузов 8 и Вступающие в работу, когда пластины 7 займут положение, представленное на фиг.4.

15 При увеличении частоты вращения ветpQvoiI8cB происходит дальнеЙший разворот пластин 7 и они занимают положение, изображенное на фиг.5. оказывал сопротивление ВОащеиию лопастей 3 и ОГраиичивая максимальную частоту вращения, 20 Установка верхнего 4 и нижнего 5 пусковых роторов таким образом, что плоскости расположения шарниров 9 перпендикулярHû друг другу, обеспечивает более равномерную раскрутку лопастей 3 ветром

25 лгобОГО направления, Оказывает мииимум

3ЗРОДИН3МИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛ6ИИЯ, ЧТО ПО вышает КПД Ветродвигателя.

Формула изобретения

30 Ветродвигатель, содержащий вертикальный Вал и эакр8пленные на нем при помощи диагональных связей криволинейные лопасти, изогнутые в продольном сечении и обращенные выпуклой стороной к

35 валу, oòл и ч а ю шийсятем, что, с целью повышения КПД, ВетродвиГатель снабжен двумя пусковыми роторами, размещенными

На ВВЛУ НВД И ПОД ЛОПВСТЯМИ ПРИЧГгм КажДЫЙ POTOP ВЫПОЛНЕН В ВИД6 УПОРОВ И Дв jX

40 криволинейных пластин, снабженных грузами, устанОВлеиных с Воэможностью поворота на диаметрально противоположных шарнирах при помощи пружин различной жесткости и взаимодействующих с упорами.

45 Г1ричем шарниры пластин pOTopQВ располоЖВНЫ ВЭ3ИМНО ПЕРП8ИДИКУЛЯРИО, 1бо4 77

ВиУб

Составитель В.Мосалев

Редактор Н,Цалихина Техред М.Моргентал Корректор M,Äåì÷èê

Заказ 4146 Тираж Подписное

ВНИИПИ государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", t. Ужгород, ул.Гагарина, 101