RU2753624C1 - Hydro-wind power plant - Google Patents

Hydro-wind power plant Download PDF

Info

Publication number
RU2753624C1
RU2753624C1 RU2020111389A RU2020111389A RU2753624C1 RU 2753624 C1 RU2753624 C1 RU 2753624C1 RU 2020111389 A RU2020111389 A RU 2020111389A RU 2020111389 A RU2020111389 A RU 2020111389A RU 2753624 C1 RU2753624 C1 RU 2753624C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rigidly
blades
sections
possibility
installation according
Prior art date
Application number
RU2020111389A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Гафтдин Газдалиевич Газдалиев
Original Assignee
Гафтдин Газдалиевич Газдалиев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Гафтдин Газдалиевич Газдалиев filed Critical Гафтдин Газдалиевич Газдалиев
Priority to RU2020111389A priority Critical patent/RU2753624C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2753624C1 publication Critical patent/RU2753624C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00Other machines or engines
    • F03B17/06Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/008Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with water energy converters, e.g. a water turbine
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: power mechanisms.
SUBSTANCE: invention relates to the field of power mechanisms, namely to a hydro-wind power plant. In the hydro-wind power plant, the blades are made up of central and side sections, working like a fan and opening during the working phase and closing during the non-working phase due to the levers with rollers located on the disk (10), mounted on bearings on the shaft. A pipe (17) is located on the disk (10), in which the rod (16) is mounted with the possibility of reciprocating movement, abutting against the lever. At the end of the pipe (17), a fork is fixed, in the lugs of which an axle is rigidly mounted, in the middle of which the central section is rigidly mounted. The side sections are installed freely, and the end sections (26 and 27) are connected by levers with rollers, on which pushers (22 and 23) abut, rigidly sitting on the axis with the possibility of driving the end sections (26 and 27) into oscillatory motion and turning the following sections to form a blade.
EFFECT: invention is aimed at creating a powerful and easy-to-use plant.
9 cl, 14 dwg

Description

Установка, предназначенная для преобразования энергии потока воды или ветра и содержащая основание, плиту, корпус подшипников, жестко установленный на плите, вал, установленный в корпусе подшипников с возможностью вращения вокруг своей оси, основной кулачок с выступами и впадинами, лопасти, установленные с возможностью изменения своего положения по отношению к потоку, рычаги с роликами, установленными с возможностью качения по выступам и впадинам основного кулачка, диск, пружину, нагрузочное устройство, которому через звездочку и цепную передачу передается крутящий момент, созданный лопастями, отличающаяся тем, что лопасти выполнены состоящими из центральной и боковых секций, работающих подобно вееру - раскрывающихся при рабочей фазе и собирающихся при нерабочей за счет рычагов с роликами, расположенных на диске, установленном на подшипниках на валу, при этом на диске расположена труба, в которой установлен с возможностью совершения возвратно-поступательного движения шток, упирающийся в рычаг, на торце трубы закреплена вилка, в проушинах которой жестко установлена ось, посередине которой жестко установлена центральная секция, при этом боковые секции установлены свободно, а крайние секции связаны рычагами с роликами, на которые упираются толкатели, жестко сидящие на оси с возможностью привода в колебательное движение крайних секций и поворачивания следующих секций с образованием лопасти, для облегчения возврата штока при нерабочей фазе в трубе установлена пружина, упирающаяся на втулку, жестко сидящую на штоке, при этом звездочка установлена на маховике, закрепленном на дополнительной трубе, установленной на диске.An installation designed to convert the energy of a stream of water or wind and containing a base, a plate, a bearing housing rigidly mounted on a plate, a shaft mounted in a bearing housing with the possibility of rotation around its axis, a main cam with protrusions and depressions, blades mounted with the possibility of change its position in relation to the flow, levers with rollers installed with the possibility of rolling along the protrusions and valleys of the main cam, a disk, a spring, a loading device, to which the torque created by the blades is transmitted through the sprocket and the chain transmission, characterized in that the blades are made of the central and side sections, working like a fan - opening during the working phase and gathering during the non-working phase due to levers with rollers located on a disk mounted on bearings on the shaft, while the disk has a pipe in which it is installed with the possibility of reciprocating motion stem, abutting into the lever, a fork is fixed at the end of the pipe, in the eyes of which the axle is rigidly installed, in the middle of which the central section is rigidly installed, while the side sections are installed freely, and the end sections are connected by levers with rollers, on which the pushers rest rigidly on the axle with the possibility of a drive in the oscillatory movement of the outer sections and turning the following sections with the formation of a blade, to facilitate the return of the rod during the inoperative phase, a spring is installed in the pipe, abutting against the bushing, rigidly sitting on the rod, while the sprocket is installed on the flywheel attached to an additional pipe mounted on the disk.

Крутящий момент, созданный лопастями, передается через трубу, установленную на диске, внутри которой установлен статор, а на стойке якорь для генерации электрической энергии, на конце которой установлен маховик, для уменьшения пульсации, упирающийся на упорный подшипник, установленный на корпусе подшипников, на маховике установлена звездочка для передачи через цепную передачу нагрузочному устройству, например, генератору для генерации электрической энергии.The torque created by the blades is transmitted through a pipe mounted on a disk, inside which a stator is installed, and on the strut an armature for generating electrical energy, at the end of which a flywheel is installed, to reduce pulsation, resting on a thrust bearing mounted on the bearing housing, on the flywheel a sprocket is installed for transmission through a chain transmission to a load device, for example, a generator for generating electrical energy.

На стойке жестко, с возможностью регулирования, установлен флюгер, который устанавливает лопасти перпендикулярно при рабочей фазе, для работы в части траектории как парус, создавая максимальный крутящий момент.A weather vane is installed on the stand rigidly, with the possibility of adjustment, which sets the blades perpendicularly during the working phase, to work in part of the trajectory like a sail, creating a maximum torque.

На стойке жестко, с возможностью регулирования, установлен направляющий для направления ветра или потока воды лопастями, для поддержания кожуха на трубе установлен обод - дорожка С-образного профиля, внутри которого находятся подшипники, установленные на осях жестко закрепленных кронштейнах кожуха.On the rack, a guide is rigidly, with the possibility of adjustment, a guide for directing the wind or water flow by blades is installed, to support the casing, a rim is installed on the pipe - a track of the C-shaped profile, inside which there are bearings mounted on the axes of rigidly fixed brackets of the casing.

Внутри стойки пропущен трос, который снизу закреплен на пальце перпендикулярно расположенного на оси втулки с буртиком свободно с зазором расположенный в стакане жестко закрепленном на плите, в верхней части троса закреплен коуш для возможности транспортировки установки по воздуху и для быстрого установления на заранее подготовленном месте на суше, для этого предусмотрены емкости, заполняя их создается противовес для устойчивости, или на заранее обусловленном месте на воде - это особенно актуально в экстренных случаях.Inside the rack, a cable is passed, which is fixed from the bottom on a finger perpendicular to the bushing with a collar located on the axis, freely located with a gap in a glass rigidly fixed to a plate, in the upper part of the cable there is a thimble for the possibility of transporting the unit by air and for quick installation on a pre-prepared place on land , for this, containers are provided, filling them with a counterweight for stability, or at a predetermined place on the water - this is especially important in emergency cases.

При использовании гибких элементов, например, тканевых материалов для лопастей конструкция установки упрощается, при слабой натяжке секции лопасти будут работать как парус, создавая большие крутящие моменты в рабочей фазе и оказывает минимальное сопротивление в нерабочей.When using flexible elements, for example, fabric materials for the blades, the design of the installation is simplified; with a weak tension, the blades will work like a sail, creating large torques in the working phase and providing minimal resistance in the non-working phase.

При варианте, когда лопасти расположены на периферии, на лопастной платформе, состоящей из центральной втулки, жестко сидящей на валу, обода, жестко связанного втулкой спицами, вилки, утолщенной с одной стороны для размещения оси, на которой установлены секции лопастей - центральная жестко на середине, а остальные с обеих сторон - свободно на подшипниках, крайние секции снабжены рычагами-роликами и ролики, катаясь непосредственно по кулачкам, расположенные на кулачковой платформе, приводят в колебательное движение, поворачивая раскрывают секции подобно вееру в рабочей фазе и собираются в нерабочей, в местах контакта секции установлены гибкие прокладки, кулачковая платформа состоит из втулки, свободно сидящей на корпусе вала, обода, жестко связанного с втулкой спицами, кольца, установленного на ободе, наружных и внутренних кулачков и дополнительных кулачков для принудительной сборки секции лопастей при нерабочей фазе, осей с подшипником для поддержания устойчивости платформ, флюгера, жестко связанного с кулачковой платформой.In the case when the blades are located on the periphery, on the blade platform, consisting of a central sleeve rigidly sitting on the shaft, a rim rigidly connected by the sleeve with spokes, a fork thickened on one side to accommodate the axis on which the blade sections are installed - the central one is rigidly in the middle , and the rest on both sides - freely on bearings, the extreme sections are equipped with roller levers and rollers, rolling directly on the cams, located on the cam platform, set in oscillatory motion, turning open the sections like a fan in the working phase and are collected in the non-working, in places section contact, flexible spacers are installed, the cam platform consists of a bushing freely sitting on the shaft housing, a rim rigidly connected to the bushing by spokes, a ring mounted on the rim, external and internal cams and additional cams for forced assembly of the blade section during inoperative phase, axes with bearing to maintain the stability of platforms, weather vane, connected with the cam platform.

Гидроветросиловая установка выполнена с возможностью работы на горизонтальной и на вертикальной плоскостях, и с расположением лопастей и кулачков на обоих торцах (см. фиг. 8) и возможностью вращения статора и якоря в разные стороны, повышая эффект использования потока и могут вращать только якорь, вращаясь в одну сторону, и при смещенном расположении лопастей вращения будут плавные.The hydraulic wind power plant is designed to operate on horizontal and vertical planes, and with the location of blades and cams at both ends (see Fig. 8) and the possibility of rotation of the stator and armature in different directions, increasing the effect of using the flow and can only rotate the armature, rotating in one direction, and with the displaced location of the blades, the rotation will be smooth.

Гидроветросиловая установка выполнена с возможностью размещения на одной стойке друг над другом 2 и более ГСУ в воде или 2 и более ВСУ на поверхности, работающих на вертикальной плоскости, и 2 и более ГСУ и ВСУ, работающих на горизонтальной плоскости, создавая большие мощности на одном месте.The hydro-wind power plant is made with the possibility of placing on one rack one above the other 2 or more hydroelectric power stations in the water or 2 or more APUs on the surface, operating on a vertical plane, and 2 or more hydroelectric power stations and APUs operating on a horizontal plane, creating high power in one place ...

Гидроветросиловая установка может быть установлена стационарно, т.е. одна установка ГСУ или ВСУ, 2 и более шт. на одной платформе ГСУ или ВСУ, 2 и более спаренных внизу ГСУ в воде наверху ВСУ на одной платформе - сочетания могут быть разные.The hydro-wind power plant can be installed permanently, i.e. one GSU or APU installation, 2 or more pcs. on the same platform of the GSU or APU, 2 or more coupled at the bottom of the APU in the water at the top of the APU on the same platform - the combinations may be different.

Установка выполнена с возможностью использования вместо турбин ГЭС, т.к. позволяет полнее использовать водяной столб, а именно расположить вал отбора мощности ближе к нижнему уровню воды, т.к. в переходной зоне с рабочей в нерабочем и обратном ходе сопротивления минимальные, вместо турбин могут быть использованы ГСУ, работающие как на вертикальной плоскости, так и на горизонтальной.The installation is designed to be used instead of hydroelectric turbines, since allows you to use the water column more fully, namely, to place the power take-off shaft closer to the lower water level, because in the transition zone with working in non-working and reverse strokes, the resistances are minimal; instead of turbines, HSSs can be used, operating both on a vertical plane and on a horizontal one.

Гидроветросиловая установка нагрузочное устройство может располагаться вне установки, а на стороне, например, ГСУ в воде или под водой, подо льдом, а нагрузочное устройство на берегу, а движение передается, например, гибким валом.The hydraulic wind power plant, the loading device can be located outside the installation, and on the side, for example, of the hydroelectric power station in water or under water, under the ice, and the loading device on the shore, and the movement is transmitted, for example, by a flexible shaft.

Гидроветросиловые установки могут быть установлены как стационарно, так и на движущихся средствах, которые двигаются с небольшой скоростью, например, на экскаваторах при погрузке руды или копке траншеи, с/х машинах, на средствах на воде: на баржах, на плотах, на платформах при добыче полезных ископаемых, на судах, на кораблях дли привода гребного винта или для выработки электроэнергии, привода насоса, на воздушных судах, например, на дирижаблях, на воздушных шарах. ВСУ могут быть установлены на зданиях и сооружениях и на домах, где есть возможность по прочностным характеристикам и по конструкции крыши.Hydro-wind power plants can be installed both stationary and on moving vehicles that move at low speed, for example, on excavators when loading ore or digging a trench, agricultural machines, on means on the water: on barges, on rafts, on platforms at mining, on ships, on ships for propeller drive or for power generation, pump drive, on aircraft, for example, airships, balloons. APU can be installed on buildings and structures and on houses, where there is a possibility for strength characteristics and roof structure.

Гидроветросиловые установки могут быть сборно-разборными и переносными для туристов геологов, рыбаков, так как установка при малых габаритах создает большие мощности.Hydro-wind power installations can be collapsible and portable for tourists, geologists, fishermen, since the installation, with its small dimensions, creates large capacities.

Может быть установлена на полярных станциях.Can be installed at polar stations.

ГСУ выполнена с возможностью использования на малых реках с небольшой глубиной и найдет широкое применение.GSU is designed for use on small rivers with shallow depths and will find wide application.

Гидроветросиловая установка может быть выполнена в игрушечном варианте.The hydro-wind power plant can be made in a toy version.

Описание конструкции гидроветросиловой установкиDescription of the structure of the hydro-wind power plant

На основании 1 установлена плита 2, на которой жестко сидит корпус подшипника 3, в котором установлена стойка 4, установленной в корпусе подшипников, сидящих на ней втулок 5 и 6. Втулка 6 выполнена с буртиком и опирается на кольцо 7 в корпусе 3, на верхней части стойки 4 установлена втулка, на которой на подшипниках установлена втулка 9, на которой жестко установлен диск 10, на диске установлена ось 12, а на оси на подшипниках установлен рычаг с пластинкой 13, на рычаге установлен основной ролик 14, который попадая на выступы и впадины основного кулачка 15 жестко, с возможностью регулирования, сидящего на стойке 4 и приводит в возвратно поступательное движение штока 16, расположенного в трубе 17, установленного на опорах 18, жестко установленных на диске 10, на другом конце штока через техническое отверстие в трубе жестко закреплена ось 19, на конце которой установлены подшипники 20, катящиеся в пазах штока 16, фиксирующаяся втулкой 21, дальше подшипников жестко установлены толкатели 22 и 23, которые с помощью рычагов с роликами 24 и 25, закрепленных жестко, с возможностью регулирования, на крайние секции лопастей 26 и 27 свободно сидящих на оси 28, жестко сидящей в проушинах вилки 29, жестко закрепленной на трубе 16, на середине оси 28 жестко установлена центральная секция лопастей 30, для облегчения возврата штока 15 вместе с тем для колебательного движения секции лопастей подобно вееру предусмотрена пружина 31, установленная в штоке 16, упирающаяся на втулку 32, жестко сидящую на штоке 16.A plate 2 is installed on the base 1, on which the bearing housing 3 is rigidly seated, in which a stand 4 is installed, installed in the bearing housing, bushings 5 and 6 sitting on it. Bushing 6 is made with a shoulder and rests on a ring 7 in the housing 3, on the upper part of the rack 4, a bushing is installed on which a bushing 9 is installed on the bearings, on which the disk 10 is rigidly mounted, an axle 12 is installed on the disk, and a lever with a plate 13 is installed on the axle on the bearings, a main roller 14 is installed on the lever, which falls on the protrusions and the hollows of the main cam 15 rigidly, with the possibility of adjustment, sitting on the rack 4 and drives the reciprocating movement of the rod 16 located in the pipe 17, mounted on the supports 18 rigidly mounted on the disk 10, at the other end of the rod through a technical hole in the pipe is rigidly fixed axle 19, at the end of which bearings 20 are installed, rolling in the grooves of the rod 16, fixed by bushing 21, pushers 2 are rigidly mounted beyond the bearings 2 and 23, which with the help of levers with rollers 24 and 25, rigidly fixed, with the possibility of adjustment, to the extreme sections of the blades 26 and 27 freely sitting on the axis 28, rigidly sitting in the eyes of the fork 29 rigidly fixed to the pipe 16, in the middle of the axis 28, the central section of the blades 30 is rigidly installed; to facilitate the return of the rod 15, at the same time, for the oscillatory movement of the blade section, like a fan, a spring 31 is provided, installed in the rod 16, abutting against the sleeve 32 rigidly sitting on the rod 16.

На диске 10 установлена труба 33, внутри которой установлен статор 34, а на стойке 4 якорь 35 для генерации электроэнергии.A pipe 33 is installed on the disk 10, inside which a stator 34 is installed, and on the rack 4 an anchor 35 for generating electricity.

На конце трубы закреплен маховик 36, жестко сидящий на втулке 37, установленной на подшипниках на втулке 38, жестко сидящей на стойке 4, на которой жестко, с возможностью регулирования, установлено кольцо 39, для исключения продольного перемещения маховика 36, втулка 37 упирается на упорный подшипник 40, установленный на шайбе 41, жестко сидящей на корпусе подшипников 3, на маховике 36 жестко установлена звездочка 42, которая через цепную передачу и звездочки, сидящей на погрузочном устройстве, например, на генераторе, крутящий момент созданный лопастями передается генератору 43 для генерации электрической энергии.A flywheel 36 is fixed at the end of the pipe, rigidly sitting on the sleeve 37, mounted on bearings on the sleeve 38, rigidly sitting on the rack 4, on which the ring 39 is rigidly and adjustable, to exclude the longitudinal movement of the flywheel 36, the sleeve 37 rests on the thrust bearing 40, mounted on a washer 41 rigidly sitting on the bearing housing 3, a sprocket 42 is rigidly mounted on the flywheel 36, which, through a chain transmission and sprockets sitting on a loading device, for example, on a generator, the torque created by the blades is transmitted to the generator 43 to generate electrical energy.

Для поддержания, кожуха-направляющего 44, установленного на стойке 4, на трубе 33 жестко установлен обод-дорожка 45 из С-образного профиля, внутри которого расположены подшипники, сидящие на осях 46, закрепленные на кронштейне 47, жестко закрепленных на кожухе 44. Для возможности транспортировки по воздуху внутри стойки 4 размещен трос 48, закрепленный на оси 49, втулка с буртиком 50 свободно с зазором, установленный в стакане 51, жестко сидящем на плите 2.To support the casing-guide 44 mounted on the post 4, a rim-track 45 of a C-shaped profile is rigidly mounted on the pipe 33, inside of which there are bearings sitting on the axles 46, fixed on the bracket 47, rigidly fixed to the casing 44. For the possibility of transportation by air, inside the rack 4 there is a cable 48 fixed on the axis 49, a sleeve with a collar 50 freely with a gap, installed in a glass 51, rigidly sitting on a plate 2.

На нижней части стойки 4 жестко сидит кольцо 52 для исключения продольного перемещения стойки, для стопорения предусмотрен стопор 53, на местах контакта секции при вовлекании крайними секциями последующих предусмотрены гибкие прокладки 54.On the lower part of the rack 4, a ring 52 is rigidly seated to prevent the longitudinal movement of the rack, a stopper 53 is provided for stopping, flexible spacers 54 are provided at the contact points of the section when drawn in by the extreme sections of the subsequent ones.

В верхней части троса закреплен коуш 55 для возможности транспортировки по воздуху.In the upper part of the cable, the thimble 55 is fixed for the possibility of transportation by air.

Для оптимальной работы лопастей, а именно при раскрытом положении, они располагаются перпендикулярно ветру, создавая максимальный крутящий момент, на верхней части стойки 4 жестко, с возможностью регулирования, установлен флюгер 56.For optimal operation of the blades, namely in the open position, they are located perpendicular to the wind, creating the maximum torque, on the upper part of the rack 4 rigidly, with the possibility of adjustment, a weather vane 56 is installed.

Лопасти работают подобно вееру - при рабочей фазе раскрываются и устанавливаются перпендикулярно ветру или потоку воды, а в нерабочей собираются, создавая минимальное сопротивление при обратном ходе, для принудительной сборки при нерабочей фазе предусмотрены дополнительный ролик 57, сидящий на оси основного ролика на подшипниках, и дополнительный колпачок 58, установленный на стойке 4 жестко, с возможностью регулирования.The blades work like a fan - during the working phase they open and set perpendicular to the wind or water flow, and in the non-working phase they are assembled, creating a minimum resistance during the return stroke; for forced assembly during the non-working phase, an additional roller 57 is provided, sitting on the axis of the main roller on bearings, and an additional cap 58, mounted on the rack 4 rigidly, with the possibility of adjustment.

При варианте исполнения, когда кулачки установлены на корпусе подшипников 3 жестко сидящий на плите 2, крутящий момент передается с помощью вала 59, сидящего на подшипниках в корпусе, на валу сидит втулка 9, жестко фиксированная за счет штифта 60.In the embodiment, when the cams are mounted on the bearing housing 3, which is rigidly seated on the plate 2, the torque is transmitted by means of the shaft 59, which sits on the bearings in the housing, the sleeve 9 sits on the shaft, rigidly fixed by the pin 60.

Для замедления скорости вращения или остановки предусмотрен тормоз 61. На плите 2 жестко, с возможностью регулирования, установлены понтоны 62, а расположение на обусловленном месте происходит за счет якоря или сваи в зависимости от места и назначения на чертеже не указаны.To slow down the speed of rotation or stop, a brake 61 is provided. On the plate 2, pontoons 62 are rigidly, with the possibility of adjustment, and the location at the specified place is due to the anchor or piles, depending on the place and purpose, are not indicated in the drawing.

При варианте исполнения, когда кулачки установлены непосредственно за лопастной платформой (см. Фиг. 8), состоящей из втулки 63, жестко сидящей на валу 59, спиц 64, жестко связанных с ободом 65, на которой жестко установлены вилки 66, уширенные на нижней части для установления осей 28, на которых установлены рычаги с роликами 67 и 68. причем ролики могут быть закруглены на периферии, а рычаги изогнутыми, за лопастной платформой расположена кулачковая платформа, состоящая из втулки 69, свободно сидящей на корпусе подшипников, спиц 70, обода 71, жестко связанных между собой, на ободе установлено кольцо 72, на котором закреплены кулачки наружный 73 и внутренний 74, и кулачки для принудительной сборки 75 и 76. На кулачковой платформе установлены оси с подшипниками 77, катящиеся по кольцу 72 для устойчивости.In the embodiment, when the cams are installed directly behind the vane platform (see Fig. 8), consisting of a sleeve 63 rigidly sitting on the shaft 59, spokes 64 rigidly connected to the rim 65, on which the forks 66 are rigidly mounted, widened at the bottom to install the axes 28, on which the levers with rollers 67 and 68 are installed.Moreover, the rollers can be rounded at the periphery, and the levers can be curved, behind the vane platform there is a cam platform, consisting of a bushing 69, freely sitting on the bearing housing, spokes 70, rim 71 rigidly connected to each other, a ring 72 is installed on the rim, on which the outer cams 73 and inner 74, and the cams for forced assembly 75 and 76 are fixed. On the cam platform there are axles with bearings 77, rolling along the ring 72 for stability.

На мачте 78 установлен корпус 79, в котором установлена ось 80, жестко связанная корпусом установки 81. В котором установлен на подшипниках статор 82 и на валу 83 якорь 84, вращение якоря передается от лопастей с помощью втулки 63, жестко сидящей на валу 83.A housing 79 is installed on the mast 78, in which the axis 80 is installed, rigidly connected by the housing of the installation 81. In which the stator 82 is mounted on the bearings and the armature 84 is mounted on the shaft 83, the rotation of the armature is transmitted from the blades by means of a sleeve 63 rigidly sitting on the shaft 83.

Ось 28, установленная в проушинах вилки 66, стопорится стопорными шайбами 85 и шплинтуются шплинтами 86. Центральная ось фиксируется винтом 87 и наружные секции лопастей фиксируются, например, шариковыми фиксаторами, пружиной 88 и винтом 89, секции между собой разделены кольцами 90.The axis 28, installed in the eyes of the fork 66, is locked with lock washers 85 and cotter pins 86. The central axis is fixed with a screw 87 and the outer sections of the blades are fixed, for example, with ball clamps, a spring 88 and a screw 89, the sections are separated by rings 90.

При варианте поворота лопастей с приводом у оси предусмотрены пальцы с гибкими прокладками 91.In the case of the rotation of the blades with a drive at the axle, pins with flexible spacers 91 are provided.

При наличии фиксатора ролики могут не прикасаться кулачков в рабочей и нерабочей фазах, если кулачки выполнить таким образом, а именно после подъема и фиксации радиусы кулачков несколько уменьшится, а рычаг подпружен пружиной кручения, отталкивая ролик от кулачка, в этом случае трение уменьшается.In the presence of a retainer, the rollers may not touch the cams in the working and non-working phases, if the cams are made in this way, namely, after lifting and fixing, the radius of the cams decreases slightly, and the lever is spring loaded with a torsion spring, pushing the roller away from the cam, in this case the friction decreases.

Установка выполнена с возможностью изменения скорости вращения лопастей группы, а именно, при больших скоростях ветра лопасти вместе с трубой в сборе, за счет центробежных сил, имеют возможность переместиться на периферию, тем самым контакты с кулачком будут изменены - уменьшены, в результате лопасти будут раскрываться не полностью, создавая меньше крутящего момента, скорость уменьшится, для возврата трубы обратно предусмотрена пружина 92.The installation is made with the ability to change the speed of rotation of the blades of the group, namely, at high wind speeds, the blades together with the tube assembly, due to centrifugal forces, have the opportunity to move to the periphery, thereby the contacts with the cam will be changed - reduced, as a result, the blades will open not completely, creating less torque, the speed will decrease, a spring 92 is provided to return the pipe back.

Для противовеса предусмотрены емкости 93 для заполнения на месте, это особенно актуально при перевозке по воздуху.Tanks 93 are provided for the counterweight for on-site filling, this is especially true when transporting by air.

Секции лопастей могут быть подпружены пружиной кручения с фиксацией на оси.The blade sections can be biased with a torsion spring with fixation on the axle.

Секции лопастей могут быть выполнены из мягкого материала, например, из ткани, при слабой натяжке они подобно парусу, в рабочей фазе создают большие крутящие моменты.The sections of the blades can be made of soft material, for example, from fabric, with a weak tension they are like a sail, in the working phase they create large torques.

Claims (9)

1. Установка, предназначенная для преобразования энергии потока воды или ветра и содержащая основание, плиту, корпус подшипников, жестко установленный на плите, вал, установленный в корпусе подшипников с возможностью вращения вокруг своей оси, основной кулачок с выступами и впадинами, лопасти, установленные с возможностью изменения своего положения по отношению к потоку, рычаги с роликами, установленными с возможностью качения по выступам и впадинам основного кулачка, диск, пружину, нагрузочное устройство, которому через звездочку и цепную передачу передается крутящий момент, созданный лопастями, отличающаяся тем, что лопасти выполнены состоящими из центральной и боковых секций, работающих подобно вееру - раскрывающихся при рабочей фазе и собирающихся при нерабочей за счет рычагов с роликами, расположенных на диске, установленном на подшипниках на валу, при этом на диске расположена труба, в которой установлен с возможностью совершения возвратно-поступательного движения шток, упирающийся в рычаг, на торце трубы закреплена вилка, в проушинах которой жестко установлена ось, посередине которой жестко установлена центральная секция, при этом боковые секции установлены свободно, а крайние секции связаны рычагами с роликами, на которые упираются толкатели, жестко сидящие на оси с возможностью привода в колебательное движение крайних секций и поворачивания следующих секций с образованием лопасти, для облегчения возврата штока при нерабочей фазе в трубе установлена пружина, упирающаяся на втулку, жестко сидящую на штоке, при этом звездочка установлена на маховике, закрепленном на дополнительной трубе, установленной на диске.1. An installation designed to convert the energy of a stream of water or wind and containing a base, a plate, a bearing housing rigidly mounted on the plate, a shaft mounted in the bearing housing with the possibility of rotation around its axis, a main cam with protrusions and depressions, blades mounted with the ability to change their position in relation to the flow, levers with rollers installed with the possibility of rolling along the protrusions and depressions of the main cam, a disk, a spring, a loading device, to which the torque created by the blades is transmitted through the sprocket and the chain transmission, characterized in that the blades are made consisting of the central and side sections, working like a fan - opening during the working phase and collecting during the non-working phase due to levers with rollers located on a disk mounted on bearings on the shaft, while a pipe is located on the disk, in which it is installed with the possibility of reciprocating translational movement of the rod, abutting in the lever, a fork is fixed at the end of the pipe, in the lugs of which the axle is rigidly mounted, in the middle of which the central section is rigidly installed, while the side sections are installed freely, and the end sections are connected by levers with rollers, on which the pushers rest firmly on the axle with the possibility drive into the oscillatory movement of the outer sections and turn the next sections to form a blade, to facilitate the return of the rod in the inoperative phase, a spring is installed in the pipe, abutting against the bushing rigidly sitting on the rod, while the sprocket is installed on the flywheel attached to an additional pipe mounted on the disk ... 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что при преобразовании потока энергии воды основной кулачок жестко установлен на корпусе вала.2. Installation according to claim 1, characterized in that when the water energy flow is converted, the main cam is rigidly mounted on the shaft housing. 3. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что при преобразовании потока энергии ветра установка снабжена флюгером для ориентации по направлению ветра, при этом основной кулачок установлен свободно на корпусе вала, но жестко связан с флюгером.3. Installation according to claim. 1, characterized in that when converting the flow of wind energy, the installation is equipped with a weather vane for orientation in the direction of the wind, while the main cam is installed freely on the shaft housing, but rigidly connected to the weather vane. 4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена направляющим кожухом для направления ветра или потока воды к лопастям.4. Installation according to claim 1, characterized in that it is equipped with a guiding casing for directing the wind or water flow to the blades. 5. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительными роликами и дополнительным кулачком для исключения попадания несобранных секций лопастей в направляющий кожух в нерабочей фазе.5. An installation according to claim 4, characterized in that it is equipped with additional rollers and an additional cam to prevent unassembled blade sections from getting into the guide casing in the idle phase. 6. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что секции лопастей в местах контакта снабжены гибкими прокладками.6. Installation according to claim. 1, characterized in that the sections of the blades at the points of contact are provided with flexible spacers. 7. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью перевозки по воздуху, для чего внутри стойки установлен трос.7. Installation according to claim. 1, characterized in that it is made with the possibility of transportation by air, for which a cable is installed inside the rack. 8. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что лопасти выполнены из гибкого материала.8. Installation according to claim. 1, characterized in that the blades are made of flexible material. 9. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена сборно-разборной.9. Installation according to claim 1, characterized in that it is collapsible.
RU2020111389A 2020-03-18 2020-03-18 Hydro-wind power plant RU2753624C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111389A RU2753624C1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Hydro-wind power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020111389A RU2753624C1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Hydro-wind power plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2753624C1 true RU2753624C1 (en) 2021-08-18

Family

ID=77349053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020111389A RU2753624C1 (en) 2020-03-18 2020-03-18 Hydro-wind power plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2753624C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU93031482A (en) * 1993-06-10 1995-12-10 Г.В. Маскаев ROTOR DRIVEN BY FLOW OF WIND OR WATER AND ALSO WAVES
DE10064472A1 (en) * 2000-12-15 2002-06-20 Gerhard Brandl Wind and wave buoy uses energy of wind, waves and sunlight simultaneously on one device for generation of renewable energy, has Darrius wind wheel mounted on top of buoy
GR20070100062A (en) * 2007-02-02 2008-09-19 Δαμιανος Παναγιωτη Γρηγοριαδης Self-sustained mechanism producing power from water and air currents.
RU117523U1 (en) * 2011-04-08 2012-06-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" ROTARY WIND HYDRO-MOTOR WITH FORCED BLADE INSTALLATION
RU2611139C2 (en) * 2015-02-25 2017-02-21 Гафтдин Газдалиевич Газдалиев Hydro-wind power installation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU93031482A (en) * 1993-06-10 1995-12-10 Г.В. Маскаев ROTOR DRIVEN BY FLOW OF WIND OR WATER AND ALSO WAVES
DE10064472A1 (en) * 2000-12-15 2002-06-20 Gerhard Brandl Wind and wave buoy uses energy of wind, waves and sunlight simultaneously on one device for generation of renewable energy, has Darrius wind wheel mounted on top of buoy
GR20070100062A (en) * 2007-02-02 2008-09-19 Δαμιανος Παναγιωτη Γρηγοριαδης Self-sustained mechanism producing power from water and air currents.
RU117523U1 (en) * 2011-04-08 2012-06-27 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" ROTARY WIND HYDRO-MOTOR WITH FORCED BLADE INSTALLATION
RU2611139C2 (en) * 2015-02-25 2017-02-21 Гафтдин Газдалиевич Газдалиев Hydro-wind power installation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5918503B2 (en) Floating fluid power utilization system and wind power propulsion ship using the same
CA2367715C (en) Water current turbine sleeve mounting
US8362631B2 (en) Marine energy hybrid
US4052134A (en) Vertical axis wind turbine motor
US4447740A (en) Wave responsive generator
JPS58500531A (en) Comprehensive wind and wave utilization equipment
NO323274B1 (en) Extraction of power from moving water
KR19980041042A (en) Wind power generator
EP1937967A1 (en) Direct-drive generator/motor for a windmill/hydropower plan /vessel where the generator/motor is configured as a hollow profile and a method to assemble such a windmill/hydropower plant
GB2348250A (en) Pile mounted vertically displacable water turbine.
CN101705904A (en) High-power vertical shaft tidal generating set
US20120171035A1 (en) Leverage-maximizing vertical axis reciprocating blade hydro power generator
JP6266685B2 (en) Floating fluid power utilization system and wind power propulsion ship using the same
CN110594081A (en) Wave energy power generation system
RU2611139C2 (en) Hydro-wind power installation
RU2014125952A (en) Universal wind-hydro power plant UVGSU "GAZ-GAF"
RU2753624C1 (en) Hydro-wind power plant
CN111712629A (en) Power device for improving low flow velocity
CN115680971B (en) Wave energy power generation device
WO2019190387A1 (en) A floating vertical axis wind turbine with peripheral water turbine assemblies and a method of operating such
CN211174444U (en) Wave energy power generation system
RU161935U1 (en) WIND POWER INSTALLATION OF CHARACTER TYPE OF BEAM STRUCTURE WITH VERTICAL ROTATION AXIS
CA3068937A1 (en) Energy harvesting device
RU2770771C2 (en) Hydraulic wind power plant
RU2763457C1 (en) Hydro wind power plant