Ветроустановка
Изобретение относится к области энергетики, в частности к конструкциям ветроэнергетических установок, и может применяться для подъема воды из скважин. Технический результат заключается в упрощении конструкции и повышении надежности работы устройства. Ветроустановка содержит флюгер, на котором на шарнире установлено поворотное относительно горизонтальной оси основание, средство воспринимающее поток ветра, закрепленное на мачте, установленной в вертикальном шарнире, к нижнему концу которой крепится механизм возврата мачты, передний и задний ограничители горизонтального хода поворотного основания. При этом к мачте средства, воспринимающего поток ветра, выше вертикального шарнира жестко крепится поворотный рычаг, а на флюгере со стороны поворотного рычага мачты, в секторе между передним и задним ограничителями горизонтального хода, установлены упоры поворотного рычага. Механизм возврата выполнен в виде подпружиненного шкива. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области энергетики, в частности к конструкциям ветроэнергетических установок, и может использоваться, например, в водоподъемниках для подъема воды из скважин.
Известна ветроустановка, включающая мачту, флюгер, средство, воспринимающее поток ветра (Патент РФ 2119094, F 03 D 7/06), однако, данная конструкция является сложной и, кроме того, не мобильной.
Наиболее близким по своей технической сущности является ветроустановка, содержащая флюгер, на котором на шарнире установлено поворотное относительно горизонтальной оси основание, средство, воспринимающее поток ветра, закрепленное на мачте, установленной в вертикальном шарнире, к нижнему концу которой крепится механизм возврата мачты, передний и задний ограничители горизонтального хода поворотного основания (патент РФ 2193688, кл. F 03 D 7/06).
Недостатком данной конструкции является ее большая сложность, вызванная конструктивным исполнением механизма возврата мачты в исходное положение, а в следствии этого и ненадежность в работе.
Задачей настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.
Настоящая задача решается тем, что в ветроустановке, включающей флюгер, на котором на шарнире установлено поворотное относительно горизонтальной оси основание, средство, воспринимающее поток ветра, закрепленное на мачте, установленной в вертикальном шарнире, к нижнему концу которой крепится механизм возврата мачты, передний и задний ограничители горизонтального хода поворотного основания, к мачте средства, воспринимающего поток ветра выше вертикального шарнира, жестко крепится поворотный рычаг, а на флюгере со стороны поворотного рычага мачты, в секторе между передним и задним ограничителями горизонтального хода, установлены упоры поворотного рычага. Механизм возврата выполнен в виде подпружиненного шкива.
На фиг.1 дана схема предлагаемой установки.
На фиг.2 дан вид установки сверху.
Ветроустановка состоит из флюгера 1, устанавливаемого на обсадную трубу 2. На флюгере 1 над обсадной трубой 2 закреплен блок 3, а на поворотном, относительно горизонтальной оси основания 4 крепится в вертикальном шарнире 5 на мачте 6 средство 7, воспринимающее поток ветра. На мачте 6 выше вертикального шарнира 5 жестко закреплен поворотный рычаг 8, а на ее нижнем конце установлен подпружиненный поворотный шкив 9. На флюгере установлены ограничители горизонтального хода поворотного основания 10 и 11, а со стороны поворотного рычага 8 мачты 6 ограничители его поворота 12 и 13, расположенные между передним 10 и задним 11 ограничителями горизонтального хода. Длина поворотного рычага выполнена больше расстояния от мачты до ограничителя поворота вокруг вертикальной оси. Поворотное основание тягами 14 и 15 через шарниры 16 и 17 соединено со штоком поршневого насоса (не показаны).
Ветроустановка работает следующим образом. Ветер поворачивает флюгер 1, установленный например, на обсадной трубе 2 скважины, к своему направлению наименьшей площадью поперечного сечения и, воздействуя на средство 7, воспринимающее его поток, отклоняется, одновременно пытаясь поворачивать его к себе площадью наименьшего поперечного сечения, но этому препятствует пружина подпружиненного шкива 9. Средство 7, воспринимающее поток ветра, закрепленное на мачте 6, отклоняется в крайне правое его положение до заднего ограничителя хода 11. При этом через тяги 14 и 15, закрепленные в шарнирах 16 и 17, приподнимает из скважины 2 поршень (не показан) с порцией воды. В момент подхода к крайнему заднему ограничителю хода 11 поворотный рычаг 8 упирается в ограничитель поворота 13 и средство 7, воспринимающее поток ветра, из-за возникающего в нем крутящего момента поворачивается к направлению ветра площадью наименьшего поперечного сечения (боком). Усилия, действующие на тяги 14 и 15, становятся больше усилия сопротивления ветру и средство 7 воспринимающее потоки ветра, несмотря на то, что выдана порция воды и подъемный вес уменьшился, возвращается в крайнее переднее положение до ограничителя хода 10. При этом в момент возврата поворотный рычаг 8 мачты 6 упирается в ограничитель поворота 12 и пружина подпружиненного поворотного шкива 9 на конце мачты 6 возвращает средство, воспринимающее поток ветра, в положение наибольшей площадью его поперечного сечения, перпендикулярное ветру. Далее рабочий цикл повторяется.
1. Ветроустановка, включающая флюгер, на котором на шарнире установлено поворотное относительно горизонтальной оси основание, средство, воспринимающее поток ветра, закрепленное на мачте, установленной в вертикальном шарнире, к нижнему концу которой крепится механизм возврата мачты, передний и задний ограничители горизонтального хода поворотного основания, отличающаяся тем, что к мачте средства, воспринимающего поток ветра, выше вертикального шарнира жестко крепится поворотный рычаг, а на флюгере со стороны поворотного рычага мачты, в секторе между передним и задним ограничителями горизонтального хода, установлены упоры поворотного рычага.
2. Ветроустановка по п.1, отличающаяся тем, что механизм возврата выполнен в виде подпружиненного шкива.
