Устройство для использования энергии текучей среды

 

Использование: в ветряных и гидродвигателях. Сущность изобретения: лопасти колеса установлены с возможностью поворота относительно их осей. Каждая лопасть разделена осью на две части с неравными площадями. В корпусе установлен вал. Лопасти шарнирно установлены в корпусе и снабжены рычагами. Рычаги закреплены одними концами на осях лопастей у корневой их части. На других концах лопастей установлены катки. Кулачковый диск взаимодействует с катками и шарнирно установлен на валу. На диске жестко закреплен флюгер. 2 ил.

Изобретение относится к устройствам для преобразования энергии текучей среды и может быть использовано в ветроэнергетических установках.

Известно устройство для использования энергии текучей среды, принятое в качестве прототипа и содержащее колесо с лопастями, установленными с возможностью поворота относительно их осей. При этом каждая лопасть разделена осью на две части с неравными площадями.

Однако известное устройство работает только под водой при постоянном направлении течения воды, что ограничивает возможность его применения, в частности, в ветроэнергетических установках, где направление ветра меняется.

Целью изобретения является повышение чувствительности к слабым потокам и производительности работы устройства.

На фиг.1 представлено устройство для использования энергии текучей среды, вид сбоку; на фиг.2 показан разрез А-А на фиг.1.

Устройство для использования энергии текучей среды содержит вал 1, установленный с возможностью вращения на основании, закрепленный на валу корпус 2 с плоскими лопастями 3, поворотными относительно осей 4, снабженными рычагами 5, на концах которых установлены катки 6. Устройство снабжено флюгером 7 и жестко связанным с ним кулачковым диском 8, шарнирно установленным на валу и взаимодействующим с катками.

Устройство работает следующим образом.

Лопасти 3 разделены осями 4 на две части с неравными площадями и лопасти снабжены рычагами 5, закрепленными одними концами на осях 4 лопастей 3 и корневой их части, а на других концах рычагов установлены катки 6. Под действием разности давлений потока ветра на две несимметричные половины лопастей рычаги с катками взаимодействуют с профильной поверхностью кулачкового диска. В результате этого взаимодействия лопасти 3 принудительно меняют свою ориентацию. Флюгер 7 под давлением косого потока ветра устанавливается параллельно потоку и ориентирует кулачковый диск относительно направления потока. Лопасти при помощи рычагов 5 справа от диаметральной плоскости располагаются перпендикулярно потоку, а левые лопасти параллельно потоку. При таком расположении лопастей ветроколесо приобретает левое (против часовой стрелки) вращение.

Лопасти с каждым оборотом ветроколеса, поворачиваясь относительно своих продольных осей, занимают наиболее выгодное положение, что повышает чувствительность к слабым потокам ветра и производительность работы устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, содержащее колесо с лопастями, установленными с возможностью поворота относительно их осей, при этом каждая лопасть разделена осью на две части с неравными площадями, отличающееся тем, что устройство снабжено корпусом и валом, установленным в нем, кроме того лопасти колеса шарнирно установлены в корпусе и снабжены рычагами, закрепленными одними своими концами на осях лопастей у корневой их части, а на других концах рычагов установлены катки, при этом устройство снабжено кулачковым диском, взаимодействующим с катками и шарнирно установленным на валу, и флюгером, жестко закрепленным на диске.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2