UA38459C2 - Вітродвигун дутчака - Google Patents

Abstract

Вітроколесо двигуна має поворотні лопаті, вали яких шарнірно закріплені в підшипниках маточини вітроколеса і повертаються за допомогою важелів, що рухомо з’єднані із зрівноважувальним диском, положення якого змінюється внаслідок взаємодії динамічного тиску вітру на дифлектор і асиметричні лопаті та зусилля пружини, яка розміщена між диском і маточиною вітроколеса. Для підвищення крутного моменту колеса число лопатей може бути довільне, а кут заклинювання лопатей автоматично змінюється в залежності від швидкості вітру, чим забезпечується задана при наладці частота обертання колеса вітродвигуна.

Description

Опис винаходу

Заявляється винахід, який відноситься до вітроенергетики і являв собою вітродвигун з горизонтальною віссю 2 обертання, що може бути використаний для вітроелектростанцій селянських і фермерських господарств.

Найближчим по технічній суті до пристрою, який заявляється, є "Вітроколесо з регулятором частоти обертання" (авт. св. СРСР Мо1460400 А (51) 4 Р 03 О 7/04; бюл.Мо7, 23.02.89р.), що мав поворотні лопаті, обладнані відцдентровими тягарями, і пустотілий вал, в середині якого вмонтовано торсіон з траверсою, кінематично сполученою з лопатями. 70 Дана конструкція пристрою мав такі суттєві недоліки: а) складність конструкції механізму повороту лопаті, яка містить багато взаємосполучених деталей; б) підвищена вага лопатей внаслідок розташування в них тягарів; в) складність наладки і експлуатації механізму регулятора.

Задачею винаходу являється спрощення конструкції пристрою і зміна способу регулювання частоти 72 обертання вітроколеса.

Поставлена задача досягається тим, що вітродвигун має вітроколесо з поворотними лопатями, бали яких шарнірно закріплені в підшипниках маточини вала двигуна і повертаються за допомогою важелів, рухомо сполучених із зрівноважуючим диском, положення якого змінюється внаслідок взаємодії динамічного тиску вітру і зусилля пружини, що розміщена між диском і маточиною вітроколеса, а тіло лопаті асиметричне відносно осі повертання і кількість лопатей може бути довільна, при цьому кут заклинення лопатей автоматично змінюється в залежності від швидкості вітру, чим забезпечується задана частота обертання вітроколеса" яка установлена при наладці.

Причинно-наслідковий зв'язок між відрізняючими ознаками винаходу і досягнутим технічним результатом полягає в тому, що: с а) незалежно від зміни швидкості вітру конструкція вітродвигуна забезпечує сталу частоту обертання вала Ге) вітроколеса; б) кут заклинення лопатей вітроколеса автоматично змінюється внаслідок взаємодії динамічного тиску потоку повітря на асиметричні лопаті та дефлектор із зрівноважуючим диском з одного боку та протидією пружини - з іншого; Ме. в) вітродвигун має просту конструкцію. ю

Винахід пояснюється наступними кресленнями. На фіг.1 зображено вітродвигун з горизонтальною віссю обертання, який змонтовано на вертикальній опорі 1 з розтяжками 2, що закріплені в бетонній основі. До опори З 1 прикріплена труба З із віссю 4, на якій установлена поворотна платформа 5 з подушками і хомутами 6, що с нерухомо утримують корпус підшипників 7 з валом 8 вітроколеса. На валу 8 за допомогою гайки з шайбою 3о жорстко закріплена маточина 10 вітроколеса, до якої приварені втулки-підшипники 11 вала 13 лопаті 12. Осьове о пересування вала в підшипниках запобігав розпірна втулка 14, положення якої фіксується різьбовою частиною важеля 15, що проходить наскрізь через втулку і вад. Важіль 15 рухомо сполучений із вилкою 16, що закріплена в диску 17, між яким і машиною 10 розміщена протидійна пружина 19. Для приводу генератора служить шків 20. «

Повертання вітроколеса на вітер забезпечує оперення хвоста 21. На фіг.2 зображено вітроколесо, вид спереду. З

На фіг.3 зображено схему повертання лепеті при роботі двигуна. с Вітродвигун працює таким чином.

Із» Під впливом динамічного напору вітру на лопаті 12 виникає крутний момент і вітроколесо, яке закріплене на валу 8 вітродвигуна, обертається. При підвищенні швидкості вітру зростає динамічний тиск повітря на зрівноважуючий диск 17 з дефлектором 18 та на асиметричні лопаті 12 із закріпленими в валах 13 важелями 15, 49 які через вилки 16 пересувають диск 17 в бік лопатей. При цьому пружина 19 стискається, бо з одного боку на о неї діє результативна сила від динамічного тиску на дефлектор 18 і лопаті 12, а з іншого - протидійна сила

Ге | від вала 8 двигуна, яка передається через ступицю 10.

Внаслідок взаємодії цих сил, що залежать від швидкості вітру; кут заклинення лопатей автоматично шк змінюється в інтервалі від 10"до 507, що забезпечує сталу частоту обертання вада 8 двигуна навіть при с 20 Штормових поривах вітру.

Зміною пружності пружини і довжини ходу зрівноважуючого диска, регулюють частоту обертання вала с вітродвигуна.

Дана конструкція вітродвигуна підвищує ефективність використання вітроустановки і забезпечує виконання поставленої технічної задачі. і)

Claims (1)

1. Формула винаходу іме)

   Вітродвигун, що містить вітроколесо з поворотними лопатями, який відрізняється тим, що вали лопатей

   60 шарнірно закріплені в підшипниках маточини вітроколеса і повертаються за допомогою важелів, рухомо сполучених із зрівноважувальним диском, положення якого змінюється внаслідок взаємодії динамічного тиску вітру на дифлектор і асиметричні лопаті та зусилля пружини, яка розміщена між диском і маточиною вітроколеса.

   б5