SU109577A1 - Устройство дл комбинированного регулировани быстроходного ветродвигател - Google Patents

Description

Известные системы регулировани  быстроходных ветродвигателей, основанные на принципе использовани  центробежных сил или сил набегающего на крыль  ветрового потока, не обеспечивают надежной работы ветроэлектрической установки на энергосистему или параллельно с неветровой станцией. Ветродвигатели, оборудованные такими системами регулировани , могут подвергатьс  опасным перегрузкам из-за возможности значительного возрастани  в них крут щего момента при больщих скорост х ветра.

Поэтому целесообразным и надежныл регулированием будет такое регулирование, в основу которого положен принцип использовани  величины крут щего момента, развиваемого самим ветроколесом.

Иными словами, поскольку необходимо ограничить развиваемый ветродвигателем момент, то носледний и следует использовать дл  создани  импульса, воздействующего на регул тор, который ограничивает развиваемый и передаваемый момент определенной, наперед заданной величиной.

Однако использование только одного этого принципа недостаточно. На случай внезапного сброса нагрузки , а при параллельной работе - нарущени  электрической св зи генератора с сетью, должно быть также применено устройство, ограничивающее число оборотов ветроколеса. Это устройство по принципу действи  должно быть центробежным.

Указанные соображени  н положены в основу устройства дл  комбинированного регулировани  ветродвигателей согласно изобретению . Наиболее целесообразно применение этого устройства дл  быстроходных ветродвигателей и, в первую очередь, прп использовании последних в качестве первичных двигателей ветроэлектростанций,работающих параллельно со станци ми больщей, чем ветродвигатель, мощности или с мощной сетью.

Особенностью описываемого ниже устройства дл  комбинированного регулировани  быстроходного ветродвигател   вл етс  то, что в цел х надежного предохранени  ветродвигател  от возможных перегрузок при повышении скорости ветра и крут щего момента, ступица ветрового колеса посажена на главном валу на подшипниках и соединена с последним . Это делаетс  дл  того, чтобы при поворотах ступицы относительно вала крут щим моментом, б()льщим расчетного , принудительно поворачивались на махах ветрового колеса крыль  или их концевые части, обеспечива  тем самым сохранение крут щего момента на главном валу ветродвигател  в заданных пределах .

На фиг. 1 показан в поперечном разрезе механизм устройства дл  регулировани  ветродвигател ; lia фиг. 2 - механизм по фиг. 1 в продо .чьном разрезе; на фиг. 3 - зубчатый сектор со взаимодействующи ми детал .ми.

Ступица / быстроходного ветроколеса насажена на главный вал 2 (фиг. 1 и 2) не жестко, а на подшипниках 3 так, что ветроколесо .может проворачиватьс  на некоторый угол относительно г;1авного вала . Этому провороту преп тствует пружина 4, одним концом прикрепленна  к ступице, а другим к щайбе 5, жестко св занной с главным ва.юм. Пружина работает на скручивание и не дает колесу возможности повернутьс  относительно вала до тех пор, пока момент, передаваемый от ветроколеса валу, не превзойдет заданной величины. Если же момент на ветроколесе будет увеличиватьс  и станет выще расчетного , то ступица повернетс  на некоторый угол относительно ва/ia.

Штанги 6 механизма регулировани , опирающиес  своими концевыми роликами 7 на фигурную щайбу 8, жестко св занную с главным валом, придут в движение и перемест тс  по направлению стрелок. От этого рычаг 9 в поворотной части (фиг. 3) повернетс  на

некоторый угол и с помощью т ги 10 повернет зубчатый сектор //.Так как сектор сцеплен с конической щеетерней 12 жестко закрепленной на конце маха, то при повороте он будет обкатывать щестерню 12, что приведет к повороту на некоторый угол концевой части крыла. Вследствие этого мо.мент на ветроколесе не будет возрастать. Аналогичное  вление произойдет и в том случае, если при сбросе нагрузки или неизменном моменте и возрастании скорости ветра начнет увеличиватьс  скорость вращени  ветроколеса. Центробежные силы штанг 6 преодолеют силы предварительной зат жки пружин /, вследствие чего штанги, перемеща сь вдоль оси маха , застав т повернутьс  конец лопасти или всю лопасть. В результате скорость вращени  ветроколеса восстановитс  до первоначальной величины.

Кине.матическа  св зь штанг всех лопастей может быть осуществлена любым способом, например так, как показано на фиг. I. Кронштейнь J4, жестко соединенные со щтангами,, т гами /5 присоединены к коромыслу 16, поворотному вокруг оси главного вала.

.Момент начала регулировани  но скорости вращени  определ етс  зат жкой пружин /,.

П р едмет изобретен и  

Устройство дл  комбинированного регулировани  быстроходного ветродвигател , работающего с электрическим генератором на энергосистему или параллельно с неветровой станцией, отличающеес  тем, что, в цел х надежного предохранени  ветродвигател  от возможных перегрузок при повыщении скорости ветра и крут щего момента , ступица ветрового колеса посажена на главном валу на подшипниках и соединена с последним пружиной с тем, чтобы при поворотах ступицы относительно вала крут щим моментом большим расчетного , принудительно поворачирвались на махах ветрового колеса крут щего момента на главном вакрыль  или их концевые части, лу ветродвигател  в заданных преобеспечива  тем самым сохранение делах.

- 3 -Js 109577

i&)

№ 109577

- 4 - Фиг. 3