Ветродвигатель

 

Использование: получение электроэнергии с помощью ветродвигателей. Сущность: вертикальные лопасти 1 расположены по круговому ряду диаметром D2 на кольцевой платформе 2 с линейным генератором 3. Лопасти второго кругового ряда расположены на концентрическом диаметре DI с угловым смещением относительно лопастей первого ряда. Платформа установлена на опорных стойках 4, При наличии ветра тангенциальные составляющие аэродинамических сил лопастей обуславливают вращение платформы и генератор вырабатывает энергию для потребителя. Повышение мощности достигается смещением в направлении вращения лопастей одного ряда за пределы аэродинамического следа от лопастей другого ряда. 3 ил. i

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

yi)s F 03 0 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4774987/06 (22) 28.12.89 (46) 30.08.92. Бюл. М 32 (71) Научно-исследовательский сектор Всесоюэного проектно-иэыскательного института "Гидропроект" им. С.Я. Жука (72) В.M. Ляхтер и В.П. Моломин (56) Патент США t4 4168439, кл. 290-44, опублик, 1979.

Заявка ФРГ М 3209347, кл. F 03 0 3/06, опублйк. 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1381274, кл. F 03 О 3/06, 1986. (54) ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ (57) Испольэование: получение электроэнергии с помощью ветродвигателей. Сущ. Ж 1758280 А"1 ность: вертикальные лопасти 1 расположены по круговому ряду диаметром Dz на кольцевой платформе 2 с линейным генератором 3. Лопасти второго кругового ряда расположены на концентрическом диаметре 01 с угловым смещением относительно лопастей первого ряда. Платформа установлена на опорных стойках 4, При наличии ветра тангенциальные составляющие аэродинамических сил лопастей обуславливают вращение платформы и генератор вырабатывает энергию для потребителя. Повышение мощности достигается смещением в направлении вращения лопаСтей одного ряда эа пределы аэродинамического следа от лопастей другого ряда. 3 ил, 1756280

10

20

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей с вертикальной осью вращения или ортогональным ротором.

Известен ветродвигатель, содержащий распложенные по окружности опорные стойки, установленный на них кольцевой ротор с ободом и закрепленными на нем вертикальными лопастями, Однако у этого ветродвигателя лопасти, расположенные с подветренной с ороны, затенены лопастями, расположенными в наветренной части обода, что и прив дит к снижению мощности ветродвигателя.

Известен ветродвигатель с вертикальной осью вращения, в котором ротор выполнен по типу колеса, установленного на кольцевой направляющей, в частности на магнитной подвеске, Лопасти ветродвига-. теля крепятся на кольцах вертикально их плоскости, а угловое положение кольца может изменяться.

Данное устройство позволяет повысить коэффициент использования энергии ветра при разных его скоростях 3а счет использования системы BBT0MBTMvM для изменения углового положения лопастей. Однако при этом значительно усложняется устройство и повышаются его массогабаритные характеристики. 3

Наиболее близким к предлагаемому является содержащий вертикальные лопасти, расположенные по круговому ряду на кольцевой платформе с линейным генератором, установленной на опорных стойках. 3

Недостатком данного ветродвигателя является то, что лопасти расположены в один ряд вверх и вниз от кольцевой платформы на одном диаметре вращения. Такое расположение лопастей уманьШает опроки- 4 дывающий момент, действующий на кольцевую платформу, но прй этом не устраняется эффект затене.:ия лопастей в подветренной стороне. ч"о снижает мощность ветродвигателя. 4

Цель изобретения — повышение мощно сти ветродвигателя, что увеличит выработки электроэнергии во всем д апазоне изменения рабочих скоростей.

Поставленная цель достигается расположением второго кругового яда лопастей на другом диаметре, конце,трично первому. но с угловым смещением лопастей каждого ряда друг от друга в направлении вращения за пределы аэродинамического следа, что повысит аэродинамическую прОницаемость ветродвигателя и его мощность.

На фиг. 1 показана схема ветродвигателя, вид сверху; на фиг, 2 - разрез А-А и В-В на фиг, 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг, 1.

Ветродвигатель содержит вертикальные„лопасти 1, расположенные по круговому ряду диаметром О на кольцевой пластформе 2 с линейным генератором 3, установленнбй на опорных стойках 4. Кольцевая платформа 2 снабжена вторым круговым рядом лопастей 1. с диаметром Dz, расположенным концентрично первому ряду, причем лопасти 1 одного ряда установлены с угловым смещением относительно лопастей другого ряда.

Кроме того, лопасти 1 крепятся к платформе 2 при помощи хомутов 5 и траверс 6.

Опорные стойки 4 соединены между собой ребрами 7 жесткости, Генератор 3 выполнен в виде модулей статора 8 с обмоткой 9, размещенных на станине 10, и ротора, у которого магнитопроводом является металлическая платформа 2, а короткозамкнутой клеткой— пластина 11. Для сохранения магнитного зазора генератора 3 предусмотрены опорно-ходовые узл ы 12-14. Гене ра тор 3 и опорно-ходовые узлы 12-14 закрыты кожухом 15.

Концентрические относительно оси вращения ряды лопастей на диаметрах 0т и

Dz позволяют в частном случае разместить лопасти 1 таким образом, что радиусы, проходящие через смежные лопасти 1 одного ряда, являются биссектрисами углов, образуемых радиусами, проходящими через смежные лопасти другого ряда.

Ветродвигатель работает следующим обре.";счл.

Прл наличии ветра тангенциальные состав ..гющие аэродинамических сил лопастей i э"уславливают вращение кольцевой плате >р.лы 2 и в результате этого генератор

2 r ырабатывает энергию без потребителя, Формула изобретения, Ветродвигатель, содержащий вертикальные лопасти, расположенные по круговому ряду на кольцевой платформе с линейным генератором, установленной на опорных стойках, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности, кольцевая платформа снабжена вторым круговым рядом лопастей, расположенным концетрично первому ряду, причем лопасти одного ряда установлены с угловым смещением относительно лопастей другого ряда.

Составитель В.Мосалев

Техрвд M,Mîðãåíòàë Корректор А.Долинич

Редактор Э.Слиган

Заказ 2982 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/8

Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгорсщ, ул.Гагарина, 101

8-8

74