RU2511869C1

RU2511869C1 - Rotor

Info

Publication number: RU2511869C1
Application number: RU2012140285/06A
Authority: RU
Inventors: Николай Петрович Дядченко
Original assignee: Николай Петрович Дядченко
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2014-04-10

Abstract

FIELD: electricity.SUBSTANCE: invention is related to wind power industry and may be used as autonomous source of electric power supply. Cycloidal wind turbine contains support mast, hollow oval pipes with rotating vertical blades installed at pipe ends, planet gear with central braked conical gear, generator, reverse electric drive, weather vane with contact group of switches for self-orientation of blades towards wind, anti-storm eccentric actuator with movable collet and breakers of kinematic links for blades. Rotating blades are single with balanced alternating installation on top and from below at external circumference of wind wheel. Multipole generator with multiplier, power takeoff gear, reverse electric drive and weather vane with contact group of switches are located from below inside the all-body installed at vertical supports. At movable collet there is spring-elastic bracket with pushers and solenoid valve stock connected electrically to the remote control panel for emergency or preventive shutdown of wind wheel.EFFECT: wind engine is oriented mainly for possible installation at roofs of multistory structures, at decks of marine non-self-propelled floating crafts and it can be used as self-sustained source of electric supply for remote shore-based tourist, fishing and other infrastructures.2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано в ветроэнергетических установках.The invention relates to wind energy and can be used in wind energy installations.

Известен ротор (см. пат. №36983 от 31.05.1934), состоящий из изогнутых лопастей, образующих карманы на поверхности полого тела вращения конической или параболической формы.Known rotor (see US Pat. No. 36983 dated 05/31/1934), consisting of curved blades forming pockets on the surface of a hollow body of rotation of a conical or parabolic shape.

Ротор известной конструкции в составе ветроэнергетической установки имеет низкий КПД.The rotor of a known design as part of a wind power plant has a low efficiency.

Для устранения отмеченного недостатка в роторе, состоящем из изогнутых лопастей, образующих карманы на поверхности полого тела вращения, телом вращения является шар с тремя или четырьмя меридиональными дугами, жестко связанными с поверхностью шара, имеющего в экваториальной плоскости меридиональных дуг по шарниру, дающему свободу углового поворота в экваториальной плоскости шара и снабженному неповоротным относительно шара валом и поворотной частью несущей лопасти, представляющие собой эластичную оболочку в ⅓ или ¼ поверхности шара, армированную спицами, сходящимися в поворотной части шарнира и соединяющимися пружиной браслетной по меридиональным дугам.To eliminate the noted drawback in the rotor, consisting of curved blades forming pockets on the surface of the hollow body of revolution, the body of rotation is a ball with three or four meridional arcs rigidly connected to the surface of the ball having meridional arcs in the equatorial plane along the hinge, giving freedom of angular rotation in the equatorial plane of the ball and equipped with a shaft rotatable relative to the ball and the rotary part of the bearing blade, which are an elastic shell in в or ⅓ of the surface of the ball reinforced with knitting needles converging in the swivel part of the hinge and connecting with a bracelet spring along the meridional arcs.

При этом телом вращения может быть закрытый тор, когда ось вращения пересекает производящую окружность или касается ее.In this case, the closed torus can be the body of revolution when the axis of rotation crosses the tangent circle or touches it.

При этом меридиональные дуги могут быть одним целым с полным шаром или могут быть самостоятельными связующими элементами в шарообразной конструкции, где шар состоит из трех или четырех однотипных объемных секторов.In this case, the meridional arcs can be one with the full ball or can be independent connecting elements in a spherical structure, where the ball consists of three or four of the same volume sectors.

Предлагаемый техническим решением ротор иллюстрируется: фиг.1 - общий вид ротора сверху; фиг.2 - шарнир, дающий свободу γ-углового поворота в экваториальной плоскости шара поворотной части, несущей изогнутые эластичные лопасти.The proposed technical solution of the rotor is illustrated: figure 1 - General view of the rotor from above; figure 2 - hinge, giving freedom of γ-angular rotation in the equatorial plane of the ball of the rotary part, carrying curved elastic blades.

Предлагаемый ротор (см. фиг.1) состоит из шара 1 с тремя или четырьмя (как на фиг.1) меридиональными дугами 2, жестко связанными с поверхностью шара 1, имеющего в экваториальной плоскости меридиональных дуг 2 по шарниру 3, дающему свободу γ-углового поворота в экваториальной плоскости шара 1 (относительно неповоротного вала 4) и снабженному неповоротным относительно шара 1 валом 4 и поворотной частью 7, несущей лопасти, представляющие собой эластичную оболочку 5 в ⅓ или ¼ (как на фиг.1) поверхности шара 1, армированную спицами 6, сходящимися в поворотной части 7 шарнира 3 и соединяющимися пружиной браслетной 8 по меридиональным дугам. Шар 1 и меридиональные дуги 2 имеют общую ось вращения 9. The proposed rotor (see Fig. 1) consists of a ball 1 with three or four (as in Fig. 1) meridional arcs 2, rigidly connected with the surface of the ball 1, having in the equatorial plane of the meridional arcs 2 along the hinge 3, giving freedom γ- angular rotation in the equatorial plane of the ball 1 (relative to the non-rotary shaft 4) and equipped with a shaft 4 not rotatable relative to the ball 1 and a rotary part 7, bearing blades, representing an elastic shell 5 in ⅓ or ¼ (as in Fig. 1) of the surface of the ball 1, reinforced 6-spoke spokes part 7 of the hinge 3 and connecting bracelet spring 8 along the meridional arcs. Ball 1 and meridional arcs 2 have a common axis of rotation 9.

Шарнир 3 (см. фиг.1) представляет собой (см. фиг.2) неповоротный (относительно шара 1) вал 4 с шестью внешними канавками, ориентированными параллельно экваториальной плоскости шара 1, в которые заложены шарики 10, относительно которого поворачивается поворотная часть 7, имеющая обойму 11 с шестью внутренними канавками, ориентированными параллельно экваториальной плоскости шара 1, под шарики 10.The hinge 3 (see Fig. 1) is (see Fig. 2) a non-rotatable (relative to the ball 1) shaft 4 with six external grooves oriented parallel to the equatorial plane of the ball 1, into which the balls 10 are laid, relative to which the turning part 7 is rotated having a cage 11 with six inner grooves oriented parallel to the equatorial plane of the ball 1, under the balls 10.

При этом телом вращения (кроме шара 1) может быть закрытый тор, когда ось вращения пересекает производящую окружность или касается ее.In this case, the body of revolution (except ball 1) can be a closed torus when the axis of rotation intersects or touches the generating circle.

При этом меридиональные дуги 2 могут быть одним целым с полым шаром 1 или могут быть самостоятельными связующими элементами в шарообразной конструкции, где шар 1 состоит из трех или четырех однотипных объемных секторов.In this case, the meridional arcs 2 can be integral with the hollow ball 1 or can be independent connecting elements in a spherical structure, where the ball 1 consists of three or four of the same volume sectors.

Предлагаемая техническим решением конструкция ротора обеспечивает повышение КПД ветроэнергетической установки за счет сминаемости эластичных, изогнутых на шарообразном каркасе, лопастей с одной стороны (левой - на фиг.1) оси вращения ротора и увеличенной (до ⅓ или ¼ поверхности шара 1) парусности с другой стороны (правой - на фиг.1) оси вращения ротора.The rotor design proposed by the technical solution provides an increase in the efficiency of the wind power installation due to the creasing of elastic, curved on a spherical frame, vanes on one side (left - in Fig. 1) of the axis of rotation of the rotor and increased (up to ⅓ or ¼ surface of the ball 1) windage on the other side (right - in figure 1) the axis of rotation of the rotor.

Таким образом, предлагаемое техническое решение, по мнению заявителя, является новым, имеет изобретательский уровень и промышленное применение.Thus, the proposed technical solution, according to the applicant, is new, has an inventive step and industrial application.

Claims

1. The rotor, consisting of curved blades forming pockets on the surface of a hollow body of revolution, characterized in that the body of rotation is a ball with three or four meridional arcs rigidly connected to the surface of the ball having meridional arcs in the equatorial plane along the hinge, giving freedom of angular rotation in the equatorial plane of the ball and equipped with a shaft that is not rotatable relative to the ball and a rotary part, bearing blades, which are an elastic shell in ⅓ or ¼ of the surface of the ball, reinforced with converging in the swivel part of the hinge and connected by the bracelet spring along the meridional arcs.

2. The rotor according to claim 1, characterized in that the meridional arcs can be integral with the hollow ball or can be independent connecting elements in a spherical structure, where the ball consists of three or four of the same volume sectors.