PL69239Y1 - Układ napędowy wiatrowy przydachowy - Google Patents

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest układ napędowy wiatrowy przydachowy, który nadaje się do zastosowania przy dachach budynków jak i innych budowii, do zasiiania instaiacji eiektrycznej, jak i bezpośrednio do napędu innych urządzeń na przykład wentyiatorów. Z dokumentu FR2930302 znany jest układ napędowy przydachowy wiatrowy, w którym wirnik układu schowany jest w płaszczyźnie dachu i jest zamocowany we wnęce w ścianie pod okapem. Jest to pojedyncza turbina pracująca z jedną prądnicą.

Opis FR2899651 przedstawia turbinę o pionowej osi obrotu, tzw. „wiatrak perski” z możliwością reguiacji przesłon za pomocą siłowników. Przesłona jest w kształcie bocznej powierzchni walca, osłania całą turbinę, biokując napływ strugi na niepracującą połowę turbiny. Osłona przesłaniająca pracującą część turbiny wyposażona jest w ruchome przesłony umożliwiające pracę turbiny i zabezpieczające ją przed zbyt dużą siłą wiatru. Z opisu amerykańskiego US2010126086 znana jest turbina wiatrowa o osi poziomej zamocowana wzdłuż kaienicy dachu, wyposażona w przesłony zasłaniające niepracującą część wirnika, podobnie jak w wiatrakach perskich.

Najbiiższym rozwiązaniem jest turbina Savoniusa, której wirnik o wale pionowym ma przekrój zbiiżony do iitery „S”, co umożliwia działanie tego silnika niezależnie od kierunku wiatru. Zaopatrzony jest w dwie łopaty o obrysie prostokątnym i przekroju o kształcie półokręgu, których zewnętrzne krawędzie stanowią iinie śrubowe, co umożliwia unikanie kąta martwego oraz zapewnia równomierną pracę wirnika. Poza tym w skład układu wchodzi jeden lub dwa takie wirniki. istota układu według wzoru polega na tym, że wirnik turbiny zawierający łopaty zamocowane na waie, ułożyskowany jest obrotowo na wspornikach w płaszczyźnie dachu i zamocowany na ścianie przy krawędzi dachu, przy czym na wspornikach ułożyskowana jest na osi przysłona ustawiana siłownikami korzystnie iiniowymi, ponadto na obu końcach wału zamocowane są wirniki turbin oraz wirniki prądnic, korzystnie pojedynczej prądnicy i podwójnej prądnicy, ponadto do ścian zamocowane są trójkątne przysłony. Korzystnie, wał obejmowany jest przez łopaty, a średnica wału jest co najmniej równa jednej trzeciej średnicy wirnika turbiny.

Układ według wzoru wykazuje użyteczność w tym, że wykorzystuje przestrzeń obok ściany przy dachu oraz zjawisko przyiegania strugi powietrza do płaszczyzny, którą opływa jak i zwężenia jej przekroju, co powoduje zwiększanie jego gęstości i prędkości, a stąd energii kinetycznej. Wykorzystuje też ruch pionowy powietrza, jak i poosiowy, w czym pomaga nieduży skok linii śrubowej krawędzi łopat wirników a przede wszystkim wirniki śmigłowca zamocowane obrotowo na wale turbiny.

Przedmiot wzoru jest odtworzony na rysunku, gdzie fig. 1 przedstawia widok równoległy do płaszczyzny ściany i zarazem osi tego układu. Fig. 2 przedstawia przekrój prostopadły do płaszczyzny ściany.

Układ napędowy wiatrowy przydachowy ma wirnik turbiny zawierający łopaty 1 zamocowane na waie 2, ułożyskowany jest obrotowo na wspornikach 3 w płaszczyźnie dachu i zamocowany na ścianie 4 przy krawędzi dachu 5. Wał 2 obejmowany jest przez łopaty 1, co zwiększa ciśnienie powietrza na ich wkięsłej stronie a przez to moment napędowy, ponadto średnica wału 2 jest równa jednej trzeciej średnicy wirnika turbiny. Ponadto na wspornikach 3 ułożyskowana jest na osi 7 przysłona 6 ustawiana siłownikami 8 iiniowymi zamocowanymi pomiędzy wspornikami 3 i przysłoną. Na obu końcach wału 2 zamocowane są dwa wirniki turbin 10, 12 oraz dwa wirniki prądnic 11, 13, przy czym wirnik turbiny 10 jest połączony z rotorem prądnicy 11, wirnik turbiny 12 z rotorem podwójnej prądnicy 13. Ponadto do ścian 4 zamocowane są trójkątne przysłony 9.

Działanie układu według wzoru poiega na przekształcaniu energii poruszanego wiatrem powietrza na mechaniczną energię ruchu obrotowego. Reaiizowane to jest przez napieranie strug powietrza opływającego płaszczyznę ściany iub dachu na łopaty 1, które działają na wał wirnika 2. Zastosowanie ruchomej przysłony 6 zwiększa jego skuteczność nie tyiko, gdy wiatr wieje równoiegie, aie i skośnie do płaszczyzny ściany 4. W takim przypadku przysłona ta jest ustawiana, za pomocą siłowników 8, w położeniach jak jest to pokazane na rysunku. Działanie układu według wzoru, gdy wiatr wieje równoiegie do wału 2 zapewniają wirniki 10 i 12 przekazujący energię na prądnicę 11 oraz jeden z wirników prądnicy 13.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia ochronne

   1. Układ napędowy wiatrowy przydachowy wyposażony w turbinę, w którym wirnik turbiny zawierający łopaty (1) zamocowane na waie (2), ułożyskowany jest obrotowo na wspornikach (3) w płaszczyźnie dachu i zamocowany na ścianie (4) przy krawędzi dachu (5), znamienny tym, że na wspornikach (3) ułożyskowana jest na osi (7) przysłona (6) ustawiana siłownikami (8), ponadto na obu końcach wału (2) zamocowane są wirniki turbin (10, 12) oraz wirniki prądnic (11, 13) i jednocześnie do ścian (4) zamocowane są trójkątne przysłony (9), zaś siłowniki (8) są siłownikami iiniowymi i zamocowane są pomiędzy wspornikami (3) i przysłoną (6).
2. 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wał (2) obejmowany jest przez łopaty (1).
3. 3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że średnica wału (2) jest co najmniej równa jednej trzeciej średnicy wirnika turbiny.
4. 4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że ma prądnicę (11) i podwójną prądnicę (13).