RU13913U1 - Ветродвигатель - Google Patents

Abstract

1. Ветродвигатель, содержащий опору, установленный на ней флюгер с поворотной головкой, отличающийся тем, что поворотная головка представляет собой силовой агрегат, включающий связанные между собой ветроколесо, мультипликатор и генератор, опора выполнена в виде вертикальной штанги, на которой установлен с возможностью поворота вокруг ее оси флюгер, имеющий форму серпа с верхней консольной частью, выполненной в виде вилки, которая дополнительно оснащена шарнирно связанной с последней подпружиненной опорной панелью с упором, на которой установлены мультипликатор и генератор.2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что флюгер, имеющий форму серпа, оснащен дополнительными элементами жесткости.3. Ветродвигатель по п.2, отличающийся тем, что дополнительные элементы жесткости выполнены в виде лестницы обслуживания и прикрепленного к ней вертикального плоского металлического листа.

Description

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ

Предлагаемая полезная модель относится к области ветроэнергетики, например, ветряных двигателей, а именно к устройствам для преобразования энергии ветра в механическую энергию, электрическую и т.д.

Известно устройство для ориентации ветродвигателя, ( См. А.св.СССР №1837685, М.Кл. F 03D 7/02, заявлено 24.07.89, ранее не нубликовалось), содержащее двухзвенную кинематическую передачу, первое звено которой закреплено на башне ветродвигателя, а второе установлегю на его поворотном основании, виндрозу с валом, связанным со вторым звеном, и приводную гибкую тягу, при этом устройство снабжено, по меньшей мере, одной направляющей, закрепленной на основании, и ветроприемной пластиной, вал виндрозы выполнен гибким и снабжен втулкой, связанной с тягой и пластиной, установленной с возможностью относительного вращения и имеюшей салазки, размешенные в направляюшей.

Недостатком данного устройства является высокая материалоемкость и себестоимость, а также сложность конструкции.

Известен также ветронасосный агрегат (См. А.св. СССР №1421893, МПК РОЗД 9/00, опубл. 07.09.1988, БИ № 33), содержаший башню, установленный на ней поворотный стояк, шарнирно подвешетщое к его верхней части при помощи качалки ветроколесо и кинематргчески связанный с -валом последнего рабочий орган насоса, причем кинематическая связь рабочего органа насоса с валом ветроколеса выполнена в виде вертикальной тяги, кривошипно-шат -нного механизма, кривошип которого жестко соединен с валом ветроколеоа, и опир)ающегося на качалку двуплечего рычага, одно плечо которого шарнирно соединено с верхним концом тяги, а другое с шатуном механизма, качалка выполнена в виде коромысла, сна0женного регулирующим противовесом и амортизатора, связанного с коромыслом и поворотным стояком.

2000103612

iillplllpiplpPPP

r03JJT/(JO

Недостатком известного ветронасосного агрегата является низкий КПД и высокая себестоимость и материалоешость конструкции. Этот недостаток обусловлен конструктивными особенностями ветронасосного агрегата, а именно, бодыпой сложностью конструкции в целом и потерей части мощности ветрового потока, ввиду, того, что колесо находится за башней.

Известен также, принятый за прототип, ветродвигатель, (См. описание к авторскому свидетельстеу СССР MU 724922, М.КЛ.5 F03D 1/00, опубл. 07.04.92 в Оф.бюл. №13-92), содержащий опору, установленный на ней флюгер с поворотной головкой, размещенный в последней вал отбора мощпости и связанные с валом роторы, имеющие форму усеченных конусов, расширяющихся к периферии, причем, роторы снабжены периферийными торцовыми шайбами с закрепленными на них лопастями и кинематически связаны с поворотной головкой, а оси поворота головки и роторов расположены в общей вертикальной плоскости с выполнением флюгера в виде кронштейна.

Недостатком известного ветродвигателя является низкий КНД, надежность из-за невозможности рег лирования оборотов колеса в зависимости от скорости ветра, например Ураганного ветра, а таюке сложность обслуживания.

Данный недостаток обусловлен конструктивными особенностями известного ветрового двигателя.

Технический результат, обеспечиваемый полезной моделью состоит в повышение КНД, надежности и долговечности ветрового колеса.

Поставленная цель достигается тем, что в известном ветродвигателе, содержащем опору, установленный на ней флюгер с поворотной головкой, согласно полезной модели, поворотная головка представляет собой силовой агрегат, включающий связанные между собой ветроколесо, мультипликатор и генератор, опора выполнена в виде вертикальной штанги, на.которой установлен с возможностью поворота вокруг ее оси флюгер, имеющий форму серпа, верхняя часть которого выполнена в виде вилки, которая дополнительно оснащена шарнирно связанной с последней подпружиненной опорной панелью с упором, на которой установлены мультипликатор и генератор при

,

этом флюгер, имеющий форму серпа, оснащен дополнительными элементами жесткости, выполненными в виде лестницы обслуживания и прикрепленного к ней вертикального плоского металлического листа;

Между отлшн1тельными признаками и достигаемым техническим результатом сугдествует следующая причинноследственная связь.

В отличие от известных решений применение в предложенной полезной модели «Ветродвигатель опоры в виде вертикальной штанги и поворотьюй головки, представляющей собой силовой агрегат, включающий связанные между собой ветроколесо, мультипликатор и генератор, силовой агрегат и оснащение флюгера, имеющего форму серпа, дополштгельными элементами жесткости, выполненными в виде лестницы обслуживания и прикрепленного к ней вертикального плоского металлического листа позволнт использовать максимально энергию ветра и тем самым обеспечнть повышение КПД при. высокой надежности и минимальной материалоемкости конструкции в целом, поскольку использование предложенного силового агрегата позволяет не только получить энергию ветра, но и увеличить ее, а силовые элементы флюгера дают возможность установки оптимального угла поворота последнего, а также увеличивают надел ность и улу 1шают условия обслуживания ветродвигателя. Выполнение верхней части флюгера в виде вилки, которая дополнительно оснащена шарнирно связанной с последней подпружиненной опорной панелью с упором, на которой установлены мультипликатор и генератор обеспечивает надежность ветродвигателя и исключает вращение ветрового колеса при ураганном ветре, поскольку с увеличением силы ветра свыше предельной возрастает осевое усилие на ветроколесо и преодолевая сопротивление пружины опорная панель поворачивается вокруг оси шарнира уменьшая тем самым обороты колеса или исключая их, если опорная панель повернется вокруг оси на 90°, тем самым снизится нафузка ветра на башню и флюгер.

По имеющимся у заявителя сведениям, совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого рбъеюга критерию новизна.

Совокупность существенных признаков, характергоующих сущность полезной модели, может бьтть многократно использована в производстве различных модификаций ветродвигателей с получением технического результата, заключающегося в повыщении надежности и снижении материалоемкости, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого объекта критерию « промыщленная применимость.

Сущность полезной модели поясняется примером конкретного вынолнения и чертежами, где

на фиг.1 изображен ветродвигатель, вид сбоку; на фиг.2 - вид сверху на верхнюю консольную часть флюгера ( вид «А на фиг.1);

на фиг.З - узел соединения флюгера с опорной панелью ( узел « Б на фиг.1);

Ветродвигатель содержит расположенные на опоре, выполненной в виде вертикальной щтанги 1, флюгер 2, имеющий форму серпа, конец верхней консольной части 3 которого выполнен в виде вилки 4. Флюгер 2 установлен на вертикальной штанге 1 с возможностью поворота вокруг ее оси на 360° носредством корпуса подщишшка 5. Конец верхней консольной части флюгера, выполненный в виде вилки 4, с помощью щарнира 6 связан с подпружиненной, с помощью пружины 7, опорной нанелью 8, оснащенной упором 9, на которой установлен повыщающий обороты редуетор-мультипликатор 10, связанный одним концом И вала с ветровым колесом 12, а другим концом 13 вала, посредством муфты 14 с генератором 15, установленным также на опорной панели 8. Вертикальный пролет флюгера дополнительно фиксируется лестницей обслуживания 16 и прикрепленного к ней вертикальным плоским металлическим листом 17.

Ветродвигатель работает следующим образом. Под порывами ветра начинает вращаться ветровое колесо 12, жестко связанное с концом 11 вала редуктора-мультипликатора 10, крутящий момент от редуктора - мультипликатора передается муфтой 14 генератору 15, после чего энергия передается источнику потребления. Во время работы ири любом нанравлении и силе ветра флюгер поворачивается на определенный угол максимально используя порывы ветра, при этом, если

скорость ветра больше предельной, возрастет осевое усилие на ветроколесо и преодолевая сопротивление пружины опорная панель поворачивается вокруг оси шарнира умепьшая тем самым обороты колеса или, если опорная панель повернется вокруг оси на 90°, исключая их, тем самым снижается нагрузка ветра на башню и флюгер.

Применение предложенной полезной модели позволнт новысить КПД, надежность и долговечность ветродвнгателя при одновременном снижении его материалоемкости.

Claims (3)

1. Ветродвигатель, содержащий опору, установленный на ней флюгер с поворотной головкой, отличающийся тем, что поворотная головка представляет собой силовой агрегат, включающий связанные между собой ветроколесо, мультипликатор и генератор, опора выполнена в виде вертикальной штанги, на которой установлен с возможностью поворота вокруг ее оси флюгер, имеющий форму серпа с верхней консольной частью, выполненной в виде вилки, которая дополнительно оснащена шарнирно связанной с последней подпружиненной опорной панелью с упором, на которой установлены мультипликатор и генератор.

2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что флюгер, имеющий форму серпа, оснащен дополнительными элементами жесткости.

3. Ветродвигатель по п.2, отличающийся тем, что дополнительные элементы жесткости выполнены в виде лестницы обслуживания и прикрепленного к ней вертикального плоского металлического листа.