RU161432U1

RU161432U1 - FOLDING WIND MOTOR

Info

Publication number: RU161432U1
Application number: RU2015109302/06U
Authority: RU
Inventors: Мария Андреевна Донцова; Виталина Владимировна Журавлева
Original assignee: Мария Андреевна Донцова; Виталина Владимировна Журавлева
Priority date: 2015-03-17
Filing date: 2015-03-17
Publication date: 2016-04-20

Abstract

Ветродвигатель складной, содержащий несущий каркас, установленный на центральном вертикальном валу с возможностью вращения относительно его продольной оси, два вертикальных вала, размещенных на несущем каркасе с укрепленными на них лопастями, дефлектор, выполненный в виде двух жестких пластин, соединенных под острым углом друг к другу, и обращенный внутренней стороной этого угла к лопастям и установленный с внешней стороны лопастей, отличающийся тем, что пластины дефлектора соединены с помощью шарнира с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать пластины друг с другом, вертикальные валы содержат по три лопасти, одна из которых закреплена на валу неподвижно, а две другие соединены с валом с помощью шарниров с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать лопасти друг с другом а несущий каркас выполнен в плане в виде трехлучевой звезды, один из лучей каркаса выполнен неподвижным, а два других луча соединены с неподвижным лучом с помощью шарниров с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать лучи друг с другом.Folding wind turbine containing a supporting frame mounted on a central vertical shaft rotatably relative to its longitudinal axis, two vertical shafts placed on a supporting frame with blades mounted on them, a deflector made in the form of two rigid plates connected at an acute angle to each other , and facing the inside of this angle to the blades and mounted on the outside of the blades, characterized in that the deflector plates are connected by a hinge with two fixed positions and, allowing the plates to be folded together, the vertical shafts contain three blades, one of which is fixed to the shaft fixedly, and the other two are connected to the shaft by hinges with two fixed positions, which allow the blades to be folded together and the supporting frame is made in plan in the form of a three-beam star, one of the beams of the frame is made stationary, and the other two beams are connected to the fixed beam by means of hinges with two fixed positions, allowing the beams to stack with each other.

Description

Полезная модель относится к ветроэнергетике, в частности, к установкам для преобразования кинетической энергии ветра в механическую энергию.The utility model relates to wind energy, in particular, to installations for converting kinetic wind energy into mechanical energy.

Известен малообъемный ветродвигатель содержащий несущий каркас, установленный на центральном вертикальном валу с возможностью вращения относительно его продольной оси, два вертикальных вала, размещенных на несущем каркасе с укрепленными на них лопастями, дефлектор и хвостовую секцию, установленные диаметрально по обе стороны с внешних сторон лопастей, причем вертикальные валы связаны между собой жесткой передачей с отрицательным передаточным отношением и размещены с возможностью расположения лопастей каждого из них в межлопастных промежутках другого при отсутствии соприкосновения лопастей разных вертикальных валов, а дефлектор выполнен в виде двух жестких пластин, соединенных под острым углом друг к другу, и обращен внутренней стороной этого угла к лопастям. /Андреев С.А., Судник Ю.А., Вагин А.В.. Малообъемный ветродвигатель. Патент на полезную модель №135009. Опубл. 27.11.2013 Бюл. №33/.Known small wind turbine containing a supporting frame mounted on a Central vertical shaft with the possibility of rotation relative to its longitudinal axis, two vertical shafts placed on a supporting frame with mounted blades on them, a deflector and a tail section mounted diametrically on both sides from the outer sides of the blades, vertical shafts are interconnected by a rigid transmission with a negative gear ratio and placed with the possibility of the location of the blades of each of them in the inter-blades intervals of the other in the absence of contact between the blades of different vertical shafts, and the deflector is made in the form of two rigid plates connected at an acute angle to each other, and facing the inside of this angle to the blades. / Andreev S.A., Sudnik Yu.A., Vagin A.V .. Small-volume wind turbine. Utility Model Patent No. 135009. Publ. 11/27/2013 Bull. No. 33 /.

Недостатком такого ветродвигателя является громоздкость, затрудняющая транспортировку при частых перемещениях, например в составе группы, работающей в полевых условиях или хранение между использованием в чрезвычайных ситуациях.The disadvantage of such a wind turbine is cumbersome, which complicates transportation during frequent movements, for example, as part of a group working in the field or storage between use in emergency situations.

Данный ветродвигатель является наиболее близким по своей сущности и принимается в качестве прототипа.This wind turbine is the closest in nature and is adopted as a prototype.

Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в создании складной конструкции, обеспечивающей уменьшение габаритов при транспортировании ветродвигателя на новое место или при хранении.The problem to which the claimed utility model is directed is to create a folding structure that ensures a reduction in size when transporting the wind turbine to a new place or during storage.

Технический результат, достигаемый при этом, состоит в уменьшении длины и ширины ветродвигателя при его складывании.The technical result achieved in this case is to reduce the length and width of the wind turbine when it is folded.

Для достижения указанного технического результата, при данной решаемой задаче, пластины дефлектора соединены с помощью шарнира с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать пластины друг с другом, лопасти роторов складываются друг с другом, несущий каркас складывается вместе с лопастями, а хвостовая секция исключается из конструкции ветродвигателя. Несущий каркас выполнен в плане в виде трехлучевой звезды и установлен на центральном вертикальном валу, один из лучей каркаса выполнен неподвижным, а два других луча соединены с неподвижным лучом с помощью шарниров с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать лучи друг с другом. Вертикальные валы размещены на несущем каркасе с возможностью вращения относительно своих продольных осей и содержат по три лопасти, одна из которых закреплена на валу неподвижно, а две другие соединены с валом с помощью шарниров с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать лопасти друг с другом.To achieve the specified technical result, for this task, the deflector plates are connected by a hinge with two fixed positions that allow the plates to be folded together, the rotor blades are folded together, the supporting frame is folded together with the blades, and the tail section is excluded from the design of the wind turbine . The supporting frame is made in plan in the form of a three-beam star and mounted on a central vertical shaft, one of the frame beams is fixed, and the other two beams are connected to the fixed beam using hinges with two fixed positions, allowing the beams to be folded together. Vertical shafts are rotatably mounted on the supporting frame relative to their longitudinal axes and contain three blades, one of which is fixed on the shaft and the other two are connected to the shaft using hinges with two fixed positions, allowing the blades to be folded together.

На фиг. 1 изображено устройство ветродвигателя в рабочем состоянии.In FIG. 1 shows a device of a wind turbine in working condition.

Ветродвигатель содержит несущий каркас 1, установленный на центральном вертикальном валу 2 с возможностью вращения относительно его продольной оси. Несущий каркас 1 выполнен в плане в виде трехлучевой звезды, один из лучей каркаса выполнен неподвижным, а два других луча соединены с неподвижным лучом с помощью шарниров с двумя фиксированными положениями, позволяющими складывать лучи друг с другом. Вертикальные валы 3 и 4 размещены на несущем каркасе 1 с возможностью вращения относительно своих продольных осей. На вертикальных валах 3 и 4 закреплены неподвижно лопасти 5 и на шарнирах 11 с двумя фиксированными положениями закреплены лопасти 6.The wind turbine contains a supporting frame 1 mounted on a central vertical shaft 2 with the possibility of rotation relative to its longitudinal axis. The supporting frame 1 is made in plan in the form of a three-beam star, one of the beams of the frame is fixed, and the other two beams are connected to the fixed beam using hinges with two fixed positions, allowing the beams to stack with each other. Vertical shafts 3 and 4 are placed on the supporting frame 1 with the possibility of rotation relative to their longitudinal axes. The blades 5 are fixedly mounted on the vertical shafts 3 and 4, and the blades 6 are fixed on the hinges 11 with two fixed positions.

На несущем каркасе 1 перед лопастями установлен дефлектор 7, который выполнен в виде двух пластин 8 и 9, соединенных под острым углом друг к другу с помощью шарнира 10 с двумя фиксированными положениями и обращен внутренней стороной этого угла (расширяющейся его частью) к лопастям. Максимальное расстояние между концами расходящихся пластин 8 и 9 дефлектора 7 соответствует расстоянию между вертикальными валами 3 и 4. На фиг. 2 ветродвигатель изображен в сложенном состоянии.On the supporting frame 1 in front of the blades, a deflector 7 is installed, which is made in the form of two plates 8 and 9, connected at an acute angle to each other using a hinge 10 with two fixed positions and facing the inside of this corner (expanding its part) to the blades. The maximum distance between the ends of the diverging plates 8 and 9 of the deflector 7 corresponds to the distance between the vertical shafts 3 and 4. In FIG. 2, the wind turbine is shown in the folded state.

Ветродвигатель работает следующим образом. При обтекании ветром пластин 8 и 9 дефлектора 7 образуются два воздушных потока, воздействующие на лопасти 5 и 6. Вертикальные валы 3 и 4 под действием двух воздушных потоков вращаются в противоположных направлениях. Преобразованная энергии снимается с каждого из вертикальных валов 3 и 4 ветродвигателя. Благодаря воздействию воздушного потока на лопасти 5 и 6, несущий каркас 1 с установленными на нем вертикальными валами 3 и 4 и дефлектором 7 поворачивается относительно продольной оси центрального вала 2. В результате этого дефлектор 7 (вершиной угла, образованного пластинами 8 и 9) устанавливается по направлению ветра.The wind turbine operates as follows. When wind flows around the plates 8 and 9 of the deflector 7, two air streams are formed, which act on the blades 5 and 6. Vertical shafts 3 and 4 rotate in opposite directions under the action of two air streams. The converted energy is removed from each of the vertical shafts 3 and 4 of the wind turbine. Due to the effect of air flow on the blades 5 and 6, the supporting frame 1 with the vertical shafts 3 and 4 mounted on it and the deflector 7 rotates relative to the longitudinal axis of the central shaft 2. As a result, the deflector 7 (the apex of the angle formed by the plates 8 and 9) is installed in wind direction.

Для складывания ветродвигателя в транспортное положение порядок складывания следующий. Поворачиваются пластины 8 и 9 дефлектора 7 в шарнире 10 до складывания друг с другом. Поворачиваются лопасти 6 в шарнирах 11 в сторону неподвижно закрепленной на валу лопасти 5 до складывания с ней. Поворачиваются валы 3 и 4 так, чтобы сложенные вместе лопасти 5 и 6 были обращены к центральному вертикальному валу 2. Лучи каркаса 1 поворачиваются в шарнирах 12 до складывания с дефлектором.For folding the wind turbine in the transport position, the folding procedure is as follows. The plates 8 and 9 of the deflector 7 in the hinge 10 are rotated until folding with each other. The blades 6 are rotated in hinges 11 in the direction of the blade 5 fixed on the shaft of the blade before folding with it. The shafts 3 and 4 are rotated so that the blades 5 and 6 folded together are facing the central vertical shaft 2. The beams of the frame 1 are rotated in hinges 12 before folding with the deflector.

Раскладывание ветродвигателя в рабочее положение осуществляется в обратном порядке.Unfolding the wind turbine in the working position is carried out in the reverse order.

Claims

Folding wind turbine containing a supporting frame mounted on a central vertical shaft rotatably relative to its longitudinal axis, two vertical shafts placed on a supporting frame with blades mounted on them, a deflector made in the form of two rigid plates connected at an acute angle to each other , and facing the inside of this angle to the blades and mounted on the outside of the blades, characterized in that the deflector plates are connected by a hinge with two fixed positions and, allowing the plates to be folded together, the vertical shafts contain three blades, one of which is fixed to the shaft fixedly, and the other two are connected to the shaft by hinges with two fixed positions, which allow the blades to be folded together and the supporting frame is made in plan in the form of a three-beam star, one of the beams of the frame is made stationary, and the other two beams are connected to the fixed beam by means of hinges with two fixed positions, allowing the beams to stack with each other.