Ротор сегментного ветроэлектрогенератора

Авторы патента:

Литвиненко Александр Михайлович (RU)

H02K1/00 - Электрические машины (измерительные приборы G01; электродинамические реле H01H 53/00; преобразование входной энергии постоянного или переменного тока в выходную энергию требуемого вида H02M 9/00; громкоговорители, микрофоны, адаптеры и подобные электромеханические преобразователи звука H04R)

F03D9/00 - Приспосабливание ветряных двигателей для особых целей; агрегатирование ветряных двигателей с приводимыми ими устройствами (при преобладании отличительных признаков приводимых устройств см. классы, к которым отнесены эти устройства)

Владельцы патента RU 2662013:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к ветроэлектрогенераторам сегментного типа. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора, содержащий ступицу, лопасти, ферромагнитные тела. Ферромагнитные тела выполнены в виде сегментов, имеющих выемку посередине, а по концам снабженных усами, лопасть снабжена продольными каналами, при этом в среднем канале размещена стягивающая сегменты шпилька, а усы установлены в периферийных каналах. Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов ротора. 1 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа, в качестве ротора которых выступает ветроколесо.

Такие роторы известны и описаны, например, в патентах РФ №2270360, от 20.02.2006, бюл. №5, з-ка №2004128706/06 от 27.09.2004; №2270363, опубл. 20.02.2006, бюл. №5, з-ка №2004128676/06 от 27.09.2004; №2275530, опубл. 27.04.2006, бюл. №12, з-ка №2004128674/06 от 29.09.2004; №2290534, опубл. 27.12.2006, бюл. №36, з-ка №2005116803/06 от 01.06.2006; №2358150, опубл. 10.06.2009, бюл. №16, з-ка №2007139348/06 от 23.10.2007.

Недостатком таких роторов является необходимость в наличии дугообразных элементов, соединяющих торцы лопастей, а также понижается технологичность.

Наиболее близким по технической сущности является ротор по п. РФ №2537667, опубл. 10.01.2015, бюл. №1, з-ка №2012104158/06 от 06.02.2012, который содержит ступицу, лопасти, ферромагнитные тела, которые, для повышения технологичности, выполнены в виде отрезков труб, внутри которых установлены крепежные соединения.

Несмотря на улучшение технологичности данный ротор может быть использован только с дугообразным основанием, соединяющим концы двух соседних лопастей.

Изобретение направлено на устранение дугообразного основания, размещение ферромагнитных тел на торцах лопастей, что позволяет уменьшить массу и габариты ротора.

Это достигается за счет того, что в роторе сегментного ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, ферромагнитные тела, согласно изобретению ферромагнитные тела выполнены в виде сегментов, имеющих выемку посередине, а по концам снабженных усами, установленными в продольных каналах лопасти, а в среднем канале размещена стягивающая сегменты шпилька.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где изображен ротор сегментного ветроэлектрогенератора.

Ротор содержит ступицу 1, лопасть 2 с продольными внутренними каналами, ферромагнитное тело, выполненное в виде сегмента, имеющего выемку 3 посередине для помещения стягивающей фиксирующей гайки, концы сегмента снабжены усами 4, размещенными в периферийных каналах 5 и 6. В среднем канале 7 размещены шпилька 8 с гайками 9, размещенными в выемке 3.

Ротор взаимодействует со статором, который имеет свое основание 10, магнитопроводы 11 и постоянные магниты (или электромагниты 12), а также рабочие катушки 13.

Функционирование ротора происходит следующим образом. Под воздействием ветрового потока ветроколесо с лопастями приходит во вращение. При этом сегменты являются по сути модуляторами потока, проходящего от одного полюса источника возбуждения, по первому магнитопроводу, первому участку воздушного зазора, сегменту, второму (соседнему) участку воздушного зазора, второму магнитопроводу и второму полюсу, индуцируют в рабочих катушках полезную ЭДС.

Технико-экономическим преимуществом изобретения является возможность использования в качестве лопастей профилированных панелей с продольными каналами, которые являются широко распространенными и сравнительно дешевыми элементами.

Ротор сегментного ветроэлектрогенератора, содержащий ступицу, лопасти, ферромагнитные тела, отличающийся тем, что ферромагнитные тела выполнены в виде сегментов, имеющих выемку посередине, а по концам снабженных усами, установленными в продольных каналах лопасти, а в среднем канале размещена стягивающая сегменты шпилька.

Похожие патенты:

Линейный электрогенератор // 2660841

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроснабжении, в том числе космических аппаратов в открытом космосе. Технический результат – повышение надёжности.

Электромашина // 2660821

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении частоты вращения и ресурса ввиду отсутствия механической передачи, а также обеспечения возможности использования наружной поверхности ротора в качестве ступицы электромобиля, ротора гидрогенератора или ветрогенератора.

Статор электрогенератора // 2660755

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрогенераторам с преимущественно тихоходными колесами. Технический результат состоит в повышении технологичности и повышении эффективности.

Способ трансформации тепловой энергии в электроэнергию свободнопоршневым энергомодулем с линейным электрогенератором и теплообменником // 2659908

Изобретение относится к области энергомашиностроения. Технический результат направлен на обеспечение максимальной эффективности трансформации тепловой энергии в электроэнергию при неравномерном подводе тепла к теплообменнику.

Ротор торцевой // 2659850

Изобретение относится к области электромашиностроения. Ротор торцевой содержит вал с проводящим диском и замыкающим магнитопроводом.

Ротор синхронной реактивной электрической машины // 2659814

Изобретение относится к области электротехники, в частности к ротору синхронной реактивной электрической машины. Технический результат – улучшение пусковых свойств.

Гибкий ротор с постоянными магнитами // 2659796

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – повышение надежности ротора.

Беспазовый магнитопровод статора электромеханических преобразователей энергии из аморфного железа с минимальным влиянием вихревых токов (варианты) // 2659091

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электромеханических преобразователях энергии автономных объектов. Техническим результатом является повышение надежности, энергоэффективности и минимизация тепловыделений электромеханических преобразователей энергии, повышение кпд на 1-2%, а также снижение потерь в магнитопроводе создаваемыми полями лобовых частей.

Энергоэффективная электрическая машина с нетрадиционным электромагнитным ядром // 2658903

Изобретение относится к области электротехники, а именно к электрическим машинам. Технический результат - снижение потерь в стали сердечника и в меди обмотки.

Вращающийся электрический ротор и способ изготовления вращающегося электрического ротора // 2658661

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – улучшение соединения роторного вала и сердечника.

Шаровой ортогональный энергетический агрегат // 2661225

Изобретение относится к области энергетического машиностроения при сооружении электростанций на потоках воды или воздуха. Шаровой ортогональный энергетический агрегат для круглого в поперечном сечении канала содержит ортогональную турбину с изогнутыми вдоль сферической поверхности лопастями, концы которых с каждой стороны закреплены в ступице, и электрогенератор, при этом каждая ступица соединена с валом или со своим концевым полувалом, вал электрогенератора соединен с валом или с полувалом ортогональной турбины, при этом полувалы ортогональной турбины расположены вдоль одной оси вращения, ориентированной поперек потока, набегающего на ортогональную турбину, лопасти выполнены по винтовой линии, концевые участки каждой лопасти имеют в поперечном сечении профиль лопасти активной турбины, средняя часть каждой лопасти выполнена в поперечном сечении с аэродинамическим профилем, а в месте перехода одного профиля лопасти в другой и в центральной части лопасти установлены плоские тонкие выступы, перпендикулярные оси вращения ортогональной турбины.

Ротор торцевой // 2659850

Способ получения электрической энергии от наземной электростанции на естественной тяге // 2657387

Изобретение относится к электростанциям. Способ получения электрической энергии от наземной электростанции на естественной тяге заключается в том, что наземную электростанцию располагают в сквозном канале, соединенном с привязным летательным аппаратом, в котором используют подъемную силу пара.

Электростанция с постоянной тягой от паронагревателя // 2657369

Изобретение относится к электростанциям. Электростанция с постоянной тягой от паронагревателя содержит помещение, сквозной канал, турбину, электрогенератор, паронагреватель с электронагревателями и терморегуляторами.

Система для рекуперации и преобразования кинетической энергии и потенциальной энергии в качестве электрической энергии для летательного аппарата // 2657083

Изобретение относится к системе генерирования электрической энергии для летательного аппарата. Система (20) содержит обтекатель (21), содержащий по меньшей мере одну турбину (22), размещенную в передней части (21a) обтекателя (21), и генератор (23) электрической энергии, соединенный с упомянутой турбиной.

Ветронасосная установка // 2656768

Изобретение относится к ветронасосным установкам. Ветронасосная установка содержит силовую ветротурбину, кинематически связанную через силовой вал и расположенный на нем кривошип переменного радиуса вращения со штангой поршневого насоса, шарнирно присоединенной к пальцу кривошипа, силовой вал имеет сквозное концентрическое отверстие, через которое пропущен вспомогательный вал, одним концом связанный со вспомогательной ветротурбиной, установленной с возможностью вращения на силовом валу, а другим концом - зубчатым зацеплением с шестерней, установленной на промежуточной оси кривошипа, при этом палец кривошипа закреплен на шестерне со смещением относительно ее оси, а синхронная быстроходность вспомогательной ветротурбины равна быстроходности, при которой коэффициент использования энергии ветра силовой ветротурбины имеет максимальное значение.

Аэровысотная ветроэнергетическая установка со сдвоенным виндротором // 2656521

Изобретение относится к энергетическим установкам, работающим от ветра. Аэровысотная ветроэнергетическая установка состоит из турбинно-генераторного блока, поднятого над поверхностью аэростатной оболочкой положительной плавучести в виде полой горизонтально расположенной двояковыпуклой линзы, соединенной гибкими тросовыми связями с зафиксированными на поверхности лебедками.

Вихревой ветротеплогенератор // 2656515

Изобретение относится к области теплоэнергетики. Вихревой ветротеплогенератор для нагрева жидкого теплоносителя систем отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений в условиях Арктики, содержащий ортогональный ветродвигатель, преобразователь механической энергии в тепловую энергию в виде мешалки с подвижными лопастями, работающими по принципу регулятора Уатта, тепловой аккумулятор, теплообменник и трубопроводы для циркуляции теплоносителя в системах отопления различных объектов.

Высотная ветровая энергетическая установка // 2656175

Изобретение относится к устройству привязных аэростатных комплексов, предназначенных для подъема ветроэнергетических установок и обеспечения их работы на больших высотах.

Ротор ветроэнергогенератора // 2656108

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит вал, ступицу, П-образные магнитопроводы.

Аэростат ветроэнергетический // 2662101

Изобретение относится к области высотной ветроэнергетики. Аэростат ветроэнергетический содержит радиально-лопастную турбину, чья ось вращения совпадает с направлением ветра и которая входит в состав ветросилового блока из мультипликатора и генератора в корпусе гондолы, и раму с горизонтальной перекладиной. Подвеска ветросилового блока осуществлена с помощью узла, включающего втулку, свободно одетую по центру горизонтальной перекладины, ниже расположенной вертикальной стойки, заканчивающейся соединением с гондолой. Прочность горизонтальной перекладины усилена арочной фермой, жесткость рамы усилена соединением боковин с одной распорной перекладиной. Аэростат может оснащаться электрическим авиадвигателем, работающим с переменной тягой, направленной против ветра, и устанавливаемым на полке с подветренной стороны аэростата. Изобретение направленно на усиление жесткости и прочности узла подвески и минимизацию производственной площади под размещение аэростата. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.