Ветроустановка в.г.елескина

 

Использование: преобразование энергии ветра в электрическую. Сущность; поворотные лопасти (Л) расположены на бесконечных цепях, охватывающих две цепные звездочки 10, закрепленные на параллельных валах, размещенных в корпусе. Каждая Л снабжена роликами, корпус - подпружиненными направляющими 12, установленными с возможностью осевого перемещения и связанными с роликами. Перед Л размещен концентратор потока, выполненный из двух поворотных пластин, кинематически соединенных с направляющими . Под действием ветра Л перемещаются по замкнутой траектории, приводя в движение цепи и через кинематические передачи ротор электрогенератора. При усилении ветра пластины занимают флюгерные положение, воздействие потока на Л уменьшается , что регулирует мощность установки . 5 ил. . (Л С

СОКЭЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 03 D 5/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4815438/06 (22) 17.04,90 (46) 07.01,93. Бюл. ¹ 1 (75) В.Г.Елескин (56) Д де Рензо Ветроэнергетика М., Энергоиздат, 1982, с,26 — 27, рис.1,3, Патент CLLIA № 4764683, кл. F 03 О 7/00, опубл, 1988 г.

Заявка Франции ¹ 2534636, кл. F 03 О 5/02; опубл. 1984 г, (54) ВЕТРОУСТАНОВКА В.Г. ЕЛЕСКИНА (57) Использование: преобразование энергии ветра в электрическую. Сущность; nosoротные лопасти (Л) расположены на бесконечных цепях, охватывающих две цепные звездочки 10, закрепленные на паралИзобретение относится к ветроэнергетике и касается ветроустановок с вертикальными валами и лопастями, устанавливаемыми на замкнутых цепях, Может быть использована для обеспечения электроэнергией различных потребителей, особенно в горных и степных районах.

Известны аналоги-ветроустановки, содержащие по несколько ветродвигателей в одном агрегате многоветряковое с несколькими колесами устройство. Однако эти установки содержат ветроколеса с низким КПД, естественно их общий КПД мал при громоздкой конструкции. Известен также ветроагрегат с вертикальными валами, содержащий неподвижное основание, с которым соединен вертикальный корпус. передний и задний участки корпуса сужены, причем передний участок корпуса обращен к сторону набегающего потока и имеет в горизонтальном сечении форму стрелки. В боковых Ы „„1786281 А1 лельных валах, размещенных в корпусе.

Каждая Л снабжена роликами, корпус — подпружиненными направляющими 12, установленными с возможностью осевого перемещения и связанными с роликами. Перед Л размещен концентратор потока, выполненный из двух поворотных пластин, кинематически соединенных с направляющими, Под действием ветра Л перемещаются по замкнутой траектории, приводя в движение цепи и через кинематические передачи ротор электрогенератора, При усилении ветра пластины занимают флюгерные положение, воздействие потока на Л уменьшается, что регулирует мощность установки. 5 ил, участках корпуса выполнены продольные вертикальные отверстия, расположенные между передним и задним участками корпуса. В корпусе установлены два вертикальных ротора, размещенные в указанных отверстиях. Каждый ротор имеет по крайней мере одну спиральную лопасть, частично выступающую за пределы корпуса, таким образом поток текучей среды омывает корпус, взаимодействует с лопастями и приводит во вращение роторы. Известный агрегат также с низким КПД, обусловленным конструкцией, в которой каждая лопасть находится в работе на 1/3 ее траектории, да и работа его маловероятна по следующему обстоятельству; поток текучей среды, обтекая корпус, ударяется в наклонную лопасть, отражается внутрь корпуса, в окно между кромкой корпуса и валом ротора, ударяется в тыльную часть лопасти соседнего ротора, создавая на ней тормозной момент, далее s

1786281

20

30

40 которых посредством ременной передачи 20 вращает статор 22 контрроторного гене45

55 задней части завихряется, создавая турбулентное движение, тормозящее лопасти обоих роторов, такое же состояние происходит и на втором роторе.

Известен прототип — ветроустановка по заявке Франции N 2534636, F 03 0 5/02 опубл. 1984 г„содержащая основание в ви-. де прямоугольной рамы, составленной иэ двух стоек и установленные в ней подвижные и неподвижные органы; — поворотные лопасти, расположенные на бесконечных цепях, охватывающих две цепные звездочки, закрепленные на параллельных валах, размещенных в корпусе и концентратор потока в виде неподвижных 1 внутренних лопастей, закрепленных к распоркам средним и боковым, укрепленным к стойкам; — два направляющих рельса с канавками, закрепленные жестко на стойках пластинами, образующими две параллельные округлые фермы; — генератор, соединеннйй с валами; — механизм ориентации лопастей имеет сложную конструкцию из четырех гильз, встроенных в цепь, скрепленных с четырьмя щеками, шарнирно связанными, диаметрально противостоящими винтами, позволяющими варьировать наклон лопастей в зависимости от силы ветра с использовани ем электромагнитного телеуправления.

Основным недостатком данной ветроустановки является большая сложность конструкции и отсутствие автоматического регулирования мощности.

Целью предложенного технического решения является регулирование мощности ветроустановки, .для достижения поставленной цели лопасть снабжена роликами, корпус — подпружиненными направляющими, установленными с возможностью осевого перемещения и связанными с роликами лопастей, а концентратор потока выполнен . из двух поворотных пластин, кинематически соединенных с направляющими.

Описание поясняется фиг.1 — 5.

На фиг.1 — ветроустановка, вид в плане; на фиг.2 — то же, вид сзади, на фиг,3 — схема ветроустановки.

Ветроустановка содержит основание 1 с тремя тележками 2 для перемещения по круговому рельсу 3, с закрепленным на основании 1 корпусом 4, с установленными в нем двумя параллельными вертикальными валами 18 и 19 и закрепленными на них по две цепных звездочки 10, охватываемые бесконечными цепями 9 с поворотными лопастями 6, снабженными роликами 7 и 8, контактирующими с подпружиненными направляющими 12. При этом несущие ролики

7 закреплены к цепи 9 и контактируют с рельсом 11 корпуса 4, а направляющие ролики 8 закреплены на конце лопастей 6 и контактируют с направляющей 12 в виде рельса, соединенного с корпусом 4, пружиной 13 и шарнирными звеньями 14, образующими из направляющего и подвижного рельса 12 и корпусного рельса 11 параллелограмм, соединенный гибкой связью 28 с отклоняющимися в виде флюгера концентраторами 15, выполненными в виде двух поворачивающихся пластин, разворачивающих корпус 4 навстречу ветру и изменяющих угол атаки лопастей 6, В конце направляющего подвижного рельса установлена плавно изогнутая направляющая

17 для изменения галса лопастей 6. Ведущие валы ременной или цепной передачей

20 связаны с контрроторным генератором

21 или же генератором обычного исполнения через дифференциальную передачу.

Ветроустановка работает следующим образом.

При возникновению ветра, направляющие плоскости 27 и концентраторы 15ориентируют установку на ветер, а сконцентрированный поток ветра воздействует на лопасти 6, заставляя иэ передвигаться и при этом, концентраторы 15, в зависимости от скорости ветра, отклоняясь, действуют че-. рез посредство гибкой связи 28 на подпружиненный параллелограмм, перемещая направляющий подвижной рельс 12 относительно рельса 11, устанавливают посредством направляющих роликов 8 оптимальный угол атаки лопастей 6, которые катятся по рельсам 11 и 12 на своих роликах 8 и 7, увлекая за собой цепи 9, которые через звеэдочки 10 вращают валы 18 и 19, один из ратора 21. Лопасти 6 при перекате с одной ветви бесконечной цепи на другую, попадают своими направляющими роликами 8 на плавно изогнутую направляющую 17, кото- рая разворачивает лопасть 6, изменяя ее галс.

При достижении предельной. величины скорости ветра, концентратор 15 занимает флюгерное положение и переводит лопасти

6 в положение с наименьшим лобовым сопротивлением и разгружает установку, уменьшая вращающий момент на статоре

22. Аналогично работает находящийся в паре ветровой привод, с той разницей, что его вал через ременную передачу 20 вращает ротор 23 контрроторного генератора 21.

При работе с генератором 24 обычного исполнения, валы соединены дифференциальной передачей 25 и оснащены тормозами, 1786281 что позволяет вести ремонтные работы раздельно по установкам. В установке использование оптимальных углов атаки на обеих ветвях цепи позволяет получить высокий

КПД при сравнительно малых затратах, а использование встречного вращения для контрроторнаго tåíåðàòaðà уменьшает габариты этой установки.

Формула изобретения

Ветроустановка, содержащая поворотные лопасти, расположенные на бесконечных цепях, охватывающих две цепные звездочки, закрепленные на параллельных валах, размещенных в корпусе, и концентратор потока,отличающаяся тем, что, 5 с целью регулирования мощности, лопасть снабжена роликами, корпус — подпружиненными направляющими, установленными с возможностью осевого перемещения и связанными с роликами лопастей, а концентра10 тор потока выполнен из двух поворотных пластин, кинематически соединенных с направляющими.

1786281

1786281

Составитель Д, Ценев

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор Л. Филь

Редактор

Заказ 238 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101