PL211306B1 - Silnik wiatrowy naddachowy - Google Patents

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211306 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 377803 ^{(51) Int.Cl.}

F03D 3/04 (2006.01) F03D 3/06 (2006.01) F03D 7/06 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 24.10.2005 _{F03D 11/04 (2006.01)} (54)

Silnik wiatrowy naddachowy

	(73) Uprawniony z patentu:
	POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono:
30.04.2007 BUP 09/07	(72) Twórca(y) wynalazku:
	CZESŁAW KOZIARSKI, Wrocław, PL ZBIGNIEW FERENC, Wrocław, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.05.2012 WUP 05/12	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Regina Kozłowska

PL 211 306 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest silnik wiatrowy naddachowy, który nadaje się do zastosowania w budynkach o spadzistych dachach, do zasilania instalacji elektrycznej, szczególnie w domach weekendowych.

Pozioma turbina wiatrowa znana z opisu patentowego USA nr US2002015639 ma poziomą oś osadzoną obrotowo w poziomej ramie w ziemi. Turbina ma sześć ramion, a na każdym z ramion osadzony jest co najmniej poziomy wiatrołap w postaci rynny.

Najbliższym rozwiązaniem jest wiatrak z wirnikiem o wale pionowym, co umożliwia działanie tego silnika niezależnie od kierunku wiatru, na którym zamocowane są dwa płaty o obrysie prostokątnym i spiralnym przekroju.

Istota silnika według wynalazku, polega na tym, że na wysokości ukształtowanej kierownicy osadzony jest wsparty na wspornikach ułożyskowany wał z zamocowanymi do niego krzyżakami. Na końcach krzyżaków zamocowane są obrotowo na osiach wiatrołapy w kształcie rynien, ze stałymi przegrodami sprzężonymi ze sobą czworobokami przegubowymi, których wspólne ramię osadzone jest obrotowo na wale za pomocą sprężonego wstępnie, sprzęgła podatnego. Ponadto wiatrołapy wyposażone są w przegrody ruchome mocowane do nich obrotowo za pomocą sprzęgieł podatnych.

Silnik według wynalazku, charakteryzuje się zwiększoną prędkością poprzez wykorzystanie przestrzeni obok szczytu dachu spadzistego oraz zjawiska przylegania strugi powietrza do płaszczyzny, którą opływa.

Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji jest odtworzony na rysunku, który przedstawia przekrój poprzeczny silnika wiatrowego naddachowego.

Silnik wiatrowy naddachowy, składa się z wirnika wyposażonego w ułożyskowany wał i z zamocowanymi do niego krzyżakami 2, wspartego na wspornikach 3 i 4. Na końcach krzyżaków 2 zamocowane są obrotowo wiatrołapy 5 w kształcie rynien na osiach 6, za pomocą stałych przegród 7, które służą do zwiększania momentu rozwijanego przez wirnik, gdy wiatr wieje nie prostopadle do niego. Wiatrołapy 5 są sprzężone ze sobą czworobokami przegubowymi 8, których wspólne ramię osadzone jest obrotowo na wale i za pomocą sprężonego wstępnie, sprzęgła podatnego 9. Wiatrołapy 5 są wyposażone w stałe przegrody służące do ich mocowania do krzyżaków 2 oraz w przegrody ruchome 10 mocowane do nich obrotowo za pomocą sprzęgieł podatnych 11. Przegrody 10 służą do zwiększania momentu rozwijanego przez wirnik, gdy wiatr wieje nie prostopadle do niego. Specjalnie ukształtowana kierownica 12 mocowana jest do dachu 13.

Działanie silnika według wynalazku polega na przekształcaniu energii poruszanego wiatrem powietrza na mechaniczną energię ruchu obrotowego. Realizowane to jest przez napieranie strug powietrza opływającego połacie dachu 13 na wiatrołapy 5, które poprzez krzyżaki 2 działają na wał wirnika 1. Korzystnym jest takie ukształtowanie tych połaci, aby nie następowało odrywanie od nich tych strug, co zapewnia łukowy kształt części kierownicy 12. Uzyskuje się przez to równomierny i dłuższy ich przepływ wokół wirnika, co korzystnie wpływa na jego sprawność. Realizowane jest to też przez gładkie połączenie kierownicy 12, z pokryciem dachu 13. Zastosowanie stałych przegród 7 w wiatrołapach 5 a przede wszystkim przegród ruchomych 10, które pochylając się działają jak żagle umożliwia działanie silnika według wynalazku nie tylko, gdy wiatr wieje prostopadle, ale i skośnie a nawet równolegle do kierownicy 12. Połączenie tych rynien 5 wzajemnie czworobokami przegubowymi 8, które są połączone z wałem 1 wstępnie napiętymi sprzęgłami podatnymi 9 umożliwia ich obrót wokół osi 6, gdy prędkość wirnika 1 zbliża się dozwolonej. Powoduje to siła odśrodkowa wywoływana masą rynien 5. Zmniejsza się wtedy moment na wale silnika zabezpieczając przed przekroczeniem tej prędkości.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Silnik wiatrowy naddachowy wyposażony jest w poziomy wirnik osadzony w ramie, na ramionach którego osadzone są poziome wiatrołapy w postaci rynny, znamienny tym, że na wysokości ukształtowanej kierownicy (12) osadzony jest wsparty na wspornikach (3, 4) ułożyskowany wał (1) z zamocowanymi do niego krzyżakami (2) stanowiącymi ramiona wirnika, przy czym na końcach krzyżaków (2) zamocowane są obrotowo na osiach (6) wiatrołapy (5) w kształcie rynien ze stałymi przePL 211 306 B1 grodami (7) sprzężonymi ze sobą czworobokami przegubowymi (8), których wspólne ramię osadzone jest obrotowo na wale (1) za pomocą sprężonego wstępnie, sprzęgła podatnego (9).
2. 2. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że wiatrołapy (5) są wyposażone w przegrody ruchome (10) mocowane do nich obrotowo za pomocą sprzęgieł podatnych (11).