Карусельный ветродвигатель ишмуратовых
Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей с жестко закрепленными ветроприемниками. Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции и повышении надежности при эксплуатации, обеспечивается за счет того, что в карусельном ветродвигателе, содержащем вертикальный вал и радиальные лопасти, согласно изобретению радиальные лопасти выполнены в виде V-образных или округлых желобов, усиленных ребрами жесткости и жестко закрепленных на горизонтальных рамах, также жестко закрепленных на вертикальном валу. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей карусельного типа с жестко закрепленными ветроприемниками.
Известен карусельный ветродвигатель (см. SU 1537885, F 03 D 3/00, Бюл. № 25, 1990), содержащий вертикальный вал и радиальные полости, каждая из которых выполнена в виде прикрепленных к валу рамы с установленными в ней и поворачивающимися из флюгерного в рабочее положение параллельными пластинами, имеющими отогнутый острый угол на краю, удаленном от вала.
Недостатком является сложность конструкции и ненадежность при эксплуатации.
Известен карусельный ветродвигатель (см. SU 1787209A3, кл. F 03 D 3/00, 07.01.1993), по совокупности существенных признаков принятый за ближайший аналог изобретения (прототип), содержащий вертикальный вал и радиальные лопасти, каждая из которых выполнена в виде прикрепленных к валу рамы и установленных в ней с возможностью поворота параллельных пластин, состоящих из полимерно-композиционного материала с ориентированными волокнами и закрепленной верхней стороной в ячейке.
Недостатком является также сложность конструкции и, как результат, ненадежность при эксплуатации в изменяющихся погодно-климатических условиях.
Технический результат, заключающийся в упрощении конструкции и повышении надежности при эксплуатации, обеспечивается за счет того, что в карусельном ветродвигателе, содержащем вертикальный вал и радиальные лопасти, согласно изобретению радиальные лопасти выполнены в виде V-образных или округлых желобов, усиленных ребрами жесткости и жестко закрепленных на горизонтальных рамах, также жестко закрепленных на вертикальном валу. Причем число V-образных или округлых желобов на одном уровне больше или равно двум, а число самих уровней больше одного.
На чертеже изображен карусельный ветродвигатель, общий вид (вариант с V-образными желобами).
Карусельный ветродвигатель состоит из вертикального вала 1 с жестко присоединенными к нему, как минимум, двумя горизонтальными рамами 2 и закрепленными также жестко на них V-образными или округлыми желобами 3, усиленными ребрами жесткости 4.
Ветродвигатель работает от ветра любого направления. При действии скоростного напора ветра на тот желоб, который в данный момент ориентирован к ветру стороной, противоположной ребру V-образного желоба (на чертеже правая часть), создается усилие, намного превышающее напор ветра на противоположный желоб, ориентированный в это же время обтекаемой ребристой стороной. Это усилие заставляет вращаться вал 1 (в данном примере против часовой стрелки).
Число рам 2 с V-образными или округлыми желобами 3 на одном уровне может быть 2, 3, 4 и т.д., а по вертикали таких уровней может быть несколько (на одном и том же валу), причем наличие ребер жесткости на обоих концах желобов обязательно.
Оригинальность технического решения заключается в том, что выполнение рабочих лопастей V-образной или округлой формы и жесткое крепление их на рамах и на валу обеспечивает высокую надежность при любых напорах ветра и любых погодно-климатических условиях.
1. Карусельный ветродвигатель, содержащий вертикальный вал и радиальные лопасти, отличающийся тем, что радиальные лопасти выполнены в виде V-образных или округлых желобов, усиленных ребрами жесткости и жестко закрепленных на горизонтальных рамах, также жестко закрепленных на вертикальном валу.
2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что число V-образных или округлых желобов на одном уровне больше или равно двум, а число самих уровней больше одного.
