RU2078994C1 - Ветроустановка - Google Patents
Ветроустановка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2078994C1 RU2078994C1 RU9594017279A RU94017279A RU2078994C1 RU 2078994 C1 RU2078994 C1 RU 2078994C1 RU 9594017279 A RU9594017279 A RU 9594017279A RU 94017279 A RU94017279 A RU 94017279A RU 2078994 C1 RU2078994 C1 RU 2078994C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wind turbine
- head
- screw
- tower
- wind
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Использование: относится к ветроэнергетике и может быть использовано для снабжения электроэнергией потребителей в удаленных от линий электропередачи местах. Сущность изобретения - башня 1 снабжены двумя собачками 6 и 7, шарнирно связанными тягой 8, двумя винтовыми пазами 9 и 10, а поворотная головка 2 снабжена штифтом 11, образующим с винтовыми пазами правую или левую винтовые пары. 3 ил.
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для снабжения электроэнергией потребителей в удаленных от линий электропередач местах.
Известен ветродвигатель, содержащий башню, установленную на ней поворотную головку с ветроколесом и электрогенератором, подсоединенный к последнему электрокабель, пропущенный через башню и флюгерную пластину, связанную с головкой [1]
Однако для данного устройства недостатком является то, что при малом изменении направлении ветра, воздушный поток, набегая на хвост, закрепленный на гибком стержне, сгибает последний, не поворачивая при этом саму поворотную головку, что в конечном итоге ведет к снижению коэффициента полезного действия ветродвигателя.
Однако для данного устройства недостатком является то, что при малом изменении направлении ветра, воздушный поток, набегая на хвост, закрепленный на гибком стержне, сгибает последний, не поворачивая при этом саму поворотную головку, что в конечном итоге ведет к снижению коэффициента полезного действия ветродвигателя.
Другим аналогом является ветроустановка, содержащая башню с поворотной головкой, хвост и, по меньшей мере, один ветродвигатель, связанные с поворотной головкой [2]
Однако для данной установки характерен недостаток, заключающийся в том, что для повышения надежности, ветроустановка снабжена лебедкой, включающей катушку, установленную на поворотной головке соосно с вертикальной осью башни, блок, закрепленный на башне, трос, соединенный одним концом с катушкой и огибающий блок, и груз, связанный со свободным концом троса, все это приводит к увеличению массогабаритных показателей ветроустановки.
Однако для данной установки характерен недостаток, заключающийся в том, что для повышения надежности, ветроустановка снабжена лебедкой, включающей катушку, установленную на поворотной головке соосно с вертикальной осью башни, блок, закрепленный на башне, трос, соединенный одним концом с катушкой и огибающий блок, и груз, связанный со свободным концом троса, все это приводит к увеличению массогабаритных показателей ветроустановки.
Изобретение направлено на решение задачи повышения надежности работы ветроустановки за счет введения двух собачек, шарнирно связанных тягой, двух винтовых пазов, расположенных на башне, а также штифта, закрепленного на поворотной головке.
Указанная задача достигается тем, что ветроустановка, содержащая башню с поворотной головкой, хвост и по меньшей мере один ветродвигатель, установленные на поворотной головке, снабжена устройством, состоящим из двух собачек, шарнирно связанных тягой и двумя (правым и левым) винтовыми пазами, расположенными на башне, а поворотная головка снабжена штифтом, образующим с винтовыми пазами и собачками правую и левую винтовые пары, причем угол винтовых пар α одинаков и определяется в основном весом поворотной головки, а также силой трения в винтовой паре. Суммарную окружную силу F, которая обеспечивает возврат головки и устранение скручивания кабеля, на фиг. 1 определяют по формулам:
F = Pгtg(α+ρ) или F = Pгtg(α-ρ),
где
Pг вес поворотной части ветроустановки (головки)
α угол винтовой линии
r угол трения при движении головки соответственно в одном направлении с вектором Pг и навстречу ему.
F = Pгtg(α+ρ) или F = Pгtg(α-ρ),
где
Pг вес поворотной части ветроустановки (головки)
α угол винтовой линии
r угол трения при движении головки соответственно в одном направлении с вектором Pг и навстречу ему.
Отсюда, формула для нахождения угла a будет иметь вид:
Угол поворота головки и соответственно равный ему угол скручивания кабеля ограничивается длиной винтовых пазов или упорами, устанавливаемыми в этих пазах. При одинаковом α для левого и правого винтовых пазов в устройстве наиболее просто реализуется поворот головки 2, как вправо, так и влево на угол до 530o. Этот угол наиболее оптимален с точки зрения энергетических показателей ветроустановки, а также с точки зрения увеличения срока службы кабеля и повышения его надежности.
Угол поворота головки и соответственно равный ему угол скручивания кабеля ограничивается длиной винтовых пазов или упорами, устанавливаемыми в этих пазах. При одинаковом α для левого и правого винтовых пазов в устройстве наиболее просто реализуется поворот головки 2, как вправо, так и влево на угол до 530o. Этот угол наиболее оптимален с точки зрения энергетических показателей ветроустановки, а также с точки зрения увеличения срока службы кабеля и повышения его надежности.
При определенных геометрических соотношениях ширины винтового паза и поперечных размеров штифта угла поворота головки в предлагаемом устройстве может быть увеличен в любых разумных пределах. Например, при весе головки до 50 кг эти соотношения могут быть следующими:
h k1b,
a ≥ k2cos2α
где b ширина винтового паза;
h и a ширина (высота) и длина поперечного сечения штифта, (фиг. 3);
α угол подъема винтовых канавок;
k1 0,8 0,95 коэффициент выбирается из условия прочности штифта на изгиб,
k2 ≥1,2 1,3 коэффициент перекрытия штифтом разрывов винтовых пазов при их пересечении.
h k1b,
a ≥ k2cos2α
где b ширина винтового паза;
h и a ширина (высота) и длина поперечного сечения штифта, (фиг. 3);
α угол подъема винтовых канавок;
k1 0,8 0,95 коэффициент выбирается из условия прочности штифта на изгиб,
k2 ≥1,2 1,3 коэффициент перекрытия штифтом разрывов винтовых пазов при их пересечении.
На фиг. 2 изображена ветроустановка, общий вид; На фиг. 3 устройство в разрезе.
Ветроустановка содержит башню 1 (фиг. 2), расположенную на ней поворотную головку 2, хвост 3 и, по меньшей мере, один ветродвигатель 4, электрокабель 5, связанные с поворотной головкой 2. Башня 1 снабжена двумя собачками: правой 6 и левой 7, шарнирно связанными между собой тягой 8, и двумя правым 9 и левым 10 винтовыми пазами, а поворотная головка 2 снабжена штифтом 1, образующим с винтовыми пазами 9 или 10, соответственно, правую или левую винтовые пары.
Ветроустановка работает следующим образом. Воздушный поток, набегая на хвост 3 разворачивает поворотную головку 2 таким образом, что ветродвигатель 4 начинает работать и обеспечивать потребителя (не показан) электроэнергией. При разворотах в горизонтальной плоскости поворотной головки 2, электродвигатель 5 скручивается. В пределах одного оборота (около 360o) головка 2 поворачивается свободно. При дальнейшем повороте штифт 11, например (см. фиг. 3), двигаясь влево, поднимает рабочий конец правой собачки 6, которая через посредство тяги 8 поворачивает левую собачку 7 так, что ее рабочий конец опускается и образует заходную часть левого винтового паза 10. Штифт 11, перемещаясь по собачке 7 и винтовому пазу 10, поднимает поворотную головку 2. Максимальный поворот головки 2 в одном направлении происходит до упора штифта 11 в конец винтового паза 10. При повороте головки 2 в обратном направлении, т. е. движении штифта 11 вправо (фиг. 3) он совершает полный оборот и посредством рабочего конца правой собачки 6 попадает в правый винтовой паз 9 и также будет поднимать головку 2. После наступления безветрия под действием силы тяжести поворотная головка 2 начинает опускаться, поворачиваясь при этом в обратную сторону, тем самым кабель предохраняется от чрезмерного скручивания и обрыва.
Таким образом, предлагаемое устройство, обладая простотой конструкции, поскольку поворотная головка является грузом, повышает надежность ветроустановки и исключает возможность чрезмерного скручивания и обрыва кабеля.
Claims (1)
- Ветроустановка, содержащая башню, поворотную головку, хвост и по меньшей мере один ветродвигатель, связанные с поворотной головкой, отличающаяся тем, что башня снабжена двумя собачками, шарнирно связанными между собой тягой и двумя винтовыми пазами, а поворотная головка снабжена штифтом, образующим с винтовыми пазами и собачками правую или левую винтовую пару, причем угол винтовых пазов определяется весом поворотной головки по формуле
где Pг вес поворотной головки ветроустановки;
F окружная сила;
ρ - угол трения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9594017279A RU2078994C1 (ru) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | Ветроустановка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU9594017279A RU2078994C1 (ru) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | Ветроустановка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94017279A RU94017279A (ru) | 1996-01-20 |
RU2078994C1 true RU2078994C1 (ru) | 1997-05-10 |
Family
ID=20155771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9594017279A RU2078994C1 (ru) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | Ветроустановка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2078994C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2638230C2 (ru) * | 2013-07-30 | 2017-12-12 | Воббен Пропертиз Гмбх | Ветроэнергетическая установка |
-
1995
- 1995-05-10 RU RU9594017279A patent/RU2078994C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 14777946, кл. F 03 D 11/00, 1987. Авторское свидетельство СССР N 1590630, кл. F 03 D 7/02, 1988. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2638230C2 (ru) * | 2013-07-30 | 2017-12-12 | Воббен Пропертиз Гмбх | Ветроэнергетическая установка |
US10047727B2 (en) | 2013-07-30 | 2018-08-14 | Wobben Properties Gmbh | Wind turbine comprising a transport unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6692230B2 (en) | Balanced, high output, rapid rotation wind turbine (Weathervane multi-rotor windmill) | |
AU2002221971B2 (en) | Energy generating system using sea waves | |
US4217501A (en) | Mounting for windmills | |
US9816384B2 (en) | Power generation apparatus | |
WO2014106049A1 (en) | Power generation apparatus | |
RU2078994C1 (ru) | Ветроустановка | |
US4443154A (en) | Windmill tower shadow eliminator | |
JPS61215464A (ja) | 可変形状垂直軸風車 | |
CN113110610A (zh) | 太阳能跟踪系统 | |
US6372984B1 (en) | Conductor galloping control device and method of installation | |
CN112436433A (zh) | 一种悬挂式机器人 | |
CN209990589U (zh) | 一种抗强风的风力发电系统 | |
DE10252759A1 (de) | Kleinwindkraftanlage zur Erzeugung elektrischer Energie | |
CN210430794U (zh) | 一种电力施工用电缆临时架空装置 | |
RU2131997C1 (ru) | Предохранительное устройство силового кабеля ветроагрегата | |
CN212107780U (zh) | 一种用于输电塔上监测设备的安装架 | |
SU1048160A1 (ru) | Ветроагрегат | |
CN217136328U (zh) | 一种平移机用的调直系统 | |
SU1590630A1 (ru) | Ветроустановка | |
CN214087176U (zh) | 一种10kV旁路电缆自动收放线装置 | |
CN213360323U (zh) | 一种风电机组的扭揽保护系统 | |
CN116014635B (zh) | 一种预埋管路布线装置及使用方法 | |
CN219152931U (zh) | 一种具有线束收纳件的机械臂 | |
CN216033911U (zh) | 一种恒张力弹簧补偿装置锁定结构 | |
CN211942996U (zh) | 一种悬挂式供电桩及其防缠绕卷线装置 |