PL69242Y1 - Układ napędowy wiatrowo-cieplny przydachowy - Google Patents

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest układ napędowy wiatrowy, który nadaje się do zastosowania przy dachach budynków jak i innych budowii, wykorzystując też ich ciepło, do zasiiania instaiacji eiektrycznej, jak i bezpośrednio do napędu innych urządzeń na przykład wentyiatorów.

Najbiiższym rozwiązaniem jest turbina Savoniusa, której wirnik o waie pionowym ma przekrój zbiiżony do iitery „S”, co umożiiwia działanie tego siinika niezaieżnie od kierunku wiatru. Zaopatrzony jest w dwie łopaty o obrysie prostokątnym i przekroju o kształcie półokręgu, których zewnętrzne krawędzie stanowią iinie śrubowe, co umożiiwia unikanie kąta martwego oraz zapewnia równomierną pracę wirnika. Poza tym w skład układu wchodzą jeden iub dwa takie wirniki. W dokumencie US2010126086 przedstawiono układ napędowy składający się z zespołu turbin zamocowanych na jednym waie i napędzających jeden odbiornik. Wszystkie turbiny obracają się w tę samą stronę. Układ wyposażony jest w przesłony stosowane w ceiu podtrzymania obrotu w stałym kierunku. Turbina wraz z przysłonami jest zabudowana na kalenicy budynku. 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 regulacji przesłon za pomocą siłowników. Przesłona jest w kształcie bocznej powierzchni walca, osłania całą turbinę, blokując napływ strugi na niepracującą połowę turbiny. Osłona przesłaniająca pracującą część turtainy wyposażona jest w ruchome przesłony umożliwiające pracę turbiny i zabezpieczające ją przed zbyt dużą siłą wiatru.

Istota układu według wzoru polega na tym, że wirnik turbiny zawierający łopaty zamocowane na wale, ułożyskowany jest obrotowo na wspornikach w płaszczyźnie dachu i zamocowany na ścianie przy krawędzi dachu. Na wspornikach ułożyskowana jest na osi przysłona ustawiana siłownikami korzystnie liniowymi i na drugiej parze wsporników ułożyskowana jest na osi druga przysłona ustawiana siłownikami korzystnie liniowymi, ponadto do ścian zamocowane są trójkątne przysłony. Siłowniki zamocowane są pomiędzy wspornikami i przysłonami. Na pierwszym końcu wału zamocowany jest wirnik prądnicy, ponadto na obu końcach wału ułożyskowane są wirniki turbin połączone z wirnikami prądnic. 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 przylegania 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, na którym fig. 1 przedstawia układ napędowy wiatrowy przydachowy w widoku równoległym do płaszczyzny ściany i zarazem osi tego układu, a fig. 2 przedstawia jego przekrój prostopadły do płaszczyzny ściany i osi układu.

Układ napędowy wiatrowy przydachowy ma wirnik turbiny zawierający łopaty 1 zamocowane na wale 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, a jego średnica jest równa jednej trzeciej średnicy wirnika turbiny. Na wspornikach 3 ułożyskowana jest na osi 7 przysłona 6 ustawiana siłownikami 8 i na drugiej parze wsporników 9 ułożyskowana jest na osi 10 druga przysłona 11 ustawiana siłownikami 12, ponadto do ścian 4 zamocowane sa trójkątne przysłony 16. Siłowniki 8 są siłownikami liniowymi i zamocowane są pomiędzy wspornikami 3 i przysłoną 6. Na pierwszym końcu wału 2 zamocowany jest wirnik prądnicy 15, zaś na obu końcach wału 2 ułożyskowane są wirniki turbin 13 połączone z wirnikami prądnic 14.

Działanie układu według wzoru polega na przekształcaniu energii poruszanego wiatrem powietrza na mechaniczną energię ruchu obrotowego. Realizowane to jest przez napieranie strug powietrza opływającego płaszczyznę ściany lub dachu na łopaty 1, które działają na wał wirnika 2. Zastosowanie ruchomej przysłony 6 zwiększa jego skuteczność nie tylko, gdy wiatr wieje równolegle, ale 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. Działania układu według wzoru, gdy działają prądy wznoszące wzmagają przysłony 11 i 16.

Claims (2)

1. Zastrzeżenie ochronne Układ napędowy wiatrowy przydachowy wyposażony w turbinę, w którym wirnik turbiny zawierający łopaty (1) zamocowane na wale (2), ułożyskowany Jest obrotowo na wspornikach (3) w płaszczyźnie dachu i zamocowany na ścianie (4), znamienny tym, że zamocowany Jest przy krawędzi dachu (5), przy czym na wspornikach (3) ułożyskowana Jest na osi (7) przysłona (6) ustawiana siłownikami (8), na drugiej parze wsporników (9) ułożyskowana Jest na osi (10) druga przysłona (11) ustawiana siłownikami (12) i Jednocześnie do ścian (4) zamocowane są trójkątne przysłony (16), ponadto na pierwszym końcu wału (2) zamocowany Jest wirnik prądnicy (15), zaś na obu końcach wału (2) ułożyskowane są wirniki turbin (13) połączone z wirnikami prądnic (14), ponadto siłowniki (8) są siłownikami liniowymi i zamocowane są pomiędzy wspornikami (3) i przysłoną (6), a wał (2) obejmowany Jest przez łopaty (1) natomiast średnica wału
2. (2) Jest co najmniej równa jednej trzeciej średnicy wirnika turbiny.