RU2323369C2 - Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя - Google Patents
Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2323369C2 RU2323369C2 RU2006107821/06A RU2006107821A RU2323369C2 RU 2323369 C2 RU2323369 C2 RU 2323369C2 RU 2006107821/06 A RU2006107821/06 A RU 2006107821/06A RU 2006107821 A RU2006107821 A RU 2006107821A RU 2323369 C2 RU2323369 C2 RU 2323369C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wind
- shaft
- wind wheel
- nut
- wind turbine
- 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)
- Regulating Braking Force (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ветроэнергетике, к устройствам регулирования частоты вращения ветроколеса посредством изменения угла поворота лопастей относительно их оси вращения. Регулятор оборотов ветроколеса содержит закрепленные на валу ветроколеса лопасти, соединенные с качалками, которые через тяги соединены шарнирно с гайкой, расположенной на винтовом валу, систему автоматического управления. Регулятор дополнительно содержит соединенные с системой автоматического управления электромагнитные муфты торможения гайки относительно вала ветроколеса, гайки относительно неподвижной части ветродвигателя, винтового вала относительно вала ветроколеса и винтового вала относительно неподвижной части ветродвигателя. Использование изобретения обеспечит увеличение кпд ветродвигателя при упрощении и удешевлении конструкции. 3 ил.
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике, к устройствам регулирования частоты вращения ветроколеса посредством изменения угла поворота лопастей относительно их оси вращения.
Известен принятый за прототип регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя, основанный на повороте лопастей ветроколеса относительно их оси вращения (поворот лопастей в "рабочее" или "флюгерное" положение), основанный на принципе "винт-гайка" описанном в журнале "EWEK' 86" (A.Raguzzi, Bookshop for Scientific Publications, ISES, 1986, стр.563-570). Данный регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя (ветроэнергетической установки) содержит закрепленные на валу ветроколеса лопасти, соединенные с качалками, которые через тяги соединены шарнирно с гайкой, расположенной на винтовом валу, соединенном посредством редуктора с электроприводом. При этом регулятор оборотов снабжен системой автоматического управления. Работа регулятора-прототипа основана на том, что винтовой вал вращается электроприводом с постоянной скоростью, соответствующей рабочей (номинальной) скорости вращения ветроколеса. При этом, если фактическая скорость вращения ветроколеса равна номинальной, то гайка вращается одновременно с винтовым валом, не совершая никаких перемещений относительно него, соответственно и приводимые тягами лопасти установлены в расчетное рабочее положение. При увеличении или уменьшении фактической скорости вращения ветроколеса относительно номинальной гайка будет перемещаться на винтовом валу, передавая тягами поворот лопасти соответственно в сторону "флюгерного" положения или положения максимального отбора энергии воздушного потока.
Общими существенными признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются следующие: регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя содержит закрепленные на валу ветроколеса лопасти, соединенные с качалками, которые через тяги соединены шарнирно с гайкой, расположенной на винтовом валу; при этом регулятор оборотов снабжен системой автоматического управления.
Известное устройство позволяет регулировать скорость вращения ветроколеса (поддерживать постоянную рабочую скорость), однако в связи с наличием электропривода с редуктором является более дорогостоящим и более сложным, а соответственно менее надежным и менее экономичным (электродвигатель или электродвигатели работают постоянно, необходим дополнительный достаточно мощный источник электроэнергии, а для небольших ветродвигателей существенно снижается кпд).
Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является упрощение, удешевление конструкции, увеличения ее кпд.
Для решения данной технической задачи регулятор оборотов ветроколеса, содержащий закрепленные на валу ветроколеса лопасти, соединенные с качалками, которые через тяги соединены шарнирно с гайкой, расположенной на винтовом валу, систему автоматического управления, дополнительно содержит соединенные с системой автоматического управления электромагнитные муфты торможения гайки относительно вала ветроколеса, гайки относительно неподвижной части ветродвигателя, винтового вала относительно вала ветроколеса и винтового вала относительно неподвижной части ветродвигателя.
Отличительными признаками предлагаемого технического решения от известного является то, что регулятор дополнительно содержит соединенные с системой автоматического управления электромагнитные муфты торможения гайки относительно вала ветроколеса, гайки относительно неподвижной части ветродвигателя, винтового вала относительно вала ветроколеса и винтового вала относительно неподвижной части ветродвигателя.
Благодаря данным отличительным существенным признакам предлагаемого технического решения в совокупности с известными из прототипа достигается следующий технический результат - вместо электропривода с редуктором используются менее сложные, менее энергоемкие электромагнитные муфты, что сказывается как на цене ветродвигателя, так и на его кпд.
Предложенное техническое решение может найти применение в конструкции ветроэнергетических установок в системах регулирования частоты вращения ветроколеса посредством изменения угла поворота лопастей относительно их оси вращения.
Конструкция предлагаемого регулятора оборотов ветроколеса поясняется чертежами фиг.1-3.
На фиг.1 изображен ветродвигатель в режиме работы, когда скорость вращения ветроколеса соответствует расчетной и все электромагнитные тормозные муфты отключены.
На фиг.2 изображен ветродвигатель в режиме работы, когда скорость вращения ветроколеса падает и включены электромагнитные муфты торможения гайки относительно вала ветроколеса и винтового вала относительно неподвижной части ветродвигателя.
На фиг.3 изображен ветродвигатель в режиме работы, когда скорость вращения ветроколеса растет и включены электромагнитные муфты торможения гайки относительно неподвижной части ветродвигателя и винтового вала относительно вала ветроколеса.
Изображенный на фиг.1-3 регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя содержит закрепленные на валу 1 ветроколеса лопасти 2, соединенные с качалками 3, которые через тяги 4 соединены шарнирами 5 с гайкой 6, расположенной на винтовом валу 7. При этом регулятор содержит соединенные с системой автоматического управления (не показана) электромагнитные тормозные муфты: 8 - торможения гайки 6 относительно вала 1 ветроколеса; 9 - гайки 6 относительно неподвижной части (гондолы) 12 ветродвигателя; 10 - винтового вала 7 относительно вала 1 ветроколеса; 11 - винтового вала 7 относительно неподвижной части 12 ветродвигателя.
Предложенный регулятор оборотов работает следующим образом. При нормальной рабочей частоте вращения ветроколеса (фиг.1) все муфты 8, 9, 10 и 11 разомкнуты и гайка 6 вращается с винтовым валом 7 с одинаковой скоростью без взаимного перемещения.
При снижении ветра и соответствующем снижении оборотов ветроколеса по сигналу автоматической системы управления включаются электромагнитные муфты 8 и 11, и гайка 6 перемещается влево, разворачивая лопасти 2 в положение, соответствующее рабочей скорости вращения ветроколеса, по достижении которого муфты 8 и 11 автоматически отключаются.
При увеличении ветра и соответствующем увеличении оборотов ветроколеса по сигналу автоматической системы управления включаются электромагнитные муфты 9 и 10, и гайка 6 перемещается вправо, разворачивая лопасти 2 в более "флюгерное" положение, соответствующее рабочей скорости вращения ветроколеса, по достижении которого муфты 9 и 10 автоматически отключаются.
Claims (1)
- Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя, содержащий закрепленные на валу ветроколеса лопасти, соединенные с качалками, которые через тяги соединены шарнирно с гайкой, расположенной на винтовом валу, систему автоматического управления, отличающийся тем, что он содержит соединенные с системой автоматического управления электромагнитные муфты торможения гайки относительно вала ветроколеса, гайки относительно неподвижной части ветродвигателя, винтового вала относительно вала ветроколеса и винтового вала относительно неподвижной части ветродвигателя.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006107821/06A RU2323369C2 (ru) | 2006-03-15 | 2006-03-15 | Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006107821/06A RU2323369C2 (ru) | 2006-03-15 | 2006-03-15 | Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006107821A RU2006107821A (ru) | 2007-09-27 |
| RU2323369C2 true RU2323369C2 (ru) | 2008-04-27 |
Family
ID=38953677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006107821/06A RU2323369C2 (ru) | 2006-03-15 | 2006-03-15 | Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2323369C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103470450A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-12-25 | 上海大学 | 风力发电的风能复用装置 |
| RU2527919C2 (ru) * | 2008-09-25 | 2014-09-10 | Сонкио Энерджи, С.Л. | Устройство регулирования шага лопастей ветрогенератора |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102287332A (zh) * | 2011-07-28 | 2011-12-21 | 北京文创优利可新能源科技有限公司 | 一种风电变桨系统单方向制动装置 |
-
2006
- 2006-03-15 RU RU2006107821/06A patent/RU2323369C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2527919C2 (ru) * | 2008-09-25 | 2014-09-10 | Сонкио Энерджи, С.Л. | Устройство регулирования шага лопастей ветрогенератора |
| CN103470450A (zh) * | 2013-07-10 | 2013-12-25 | 上海大学 | 风力发电的风能复用装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006107821A (ru) | 2007-09-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101761449B (zh) | 垂直轴风力发电系统及其风叶角度自动调节装置 | |
| CA2822976C (en) | System and method for braking a wind turbine rotor at an overspeed condition | |
| US20100290908A1 (en) | A blade pitch control mechanism | |
| EP0083645A1 (en) | WIND POWER SYSTEM. | |
| CN102678467B (zh) | 一种变桨距垂直轴风力机 | |
| RU2323369C2 (ru) | Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя | |
| CN103867388B (zh) | 电动直驱式风电变桨驱动系统 | |
| JP2022170705A (ja) | 風力タービン用バックアップ電源 | |
| CN110360142A (zh) | 一种可变向和无级变量的智能风扇 | |
| CN110081005B (zh) | 一种无轴式动叶可调并同步锁叶的大型轴流风机 | |
| JP2018508711A (ja) | 風力タービンタワーなしの据え付けに好適な改善された風力タービン | |
| US10018182B2 (en) | Turbine driven by wind or motor and method for generating electricity | |
| CN107191331A (zh) | 一种光伏供电的垂直轴风机无线变桨系统 | |
| CN202718810U (zh) | 一种变桨距垂直轴风力机 | |
| US8870539B2 (en) | Wind turbine with control system | |
| US20130277981A1 (en) | Windmill | |
| US9726146B2 (en) | Assembly for fixing a rotor blade of a wind power plant | |
| KR101562384B1 (ko) | 방향타 및 브레이크가 구비되는 풍력발전장치 | |
| RU55437U1 (ru) | Регулятор оборотов ветроколеса ветродвигателя | |
| KR20150019461A (ko) | 풍력발전시스템 및 그것의 구동 정지 방법 | |
| CN103225549B (zh) | 一种节气门装置 | |
| US20160245257A1 (en) | System for pitch control | |
| RU2589569C2 (ru) | Способ преобразования кинетической энергии потока во вращательное движение крыла и установка для осуществления этого способа | |
| RU2543905C2 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
| JP2012193642A (ja) | 風力発電装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100316 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110820 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200316 |