Ветроколесо

 

Изобретение позволяет упростить конструкцию ветроколеса с радиальными поворотными лопастями 2 при обеспечении его работы в широком диапазоне скоростей ветра. Стержни 3, контактируя с площадкой 6 ступицы 1, устанавливают лопасти на большие пусковые углы, обеспечивающие запуск ветроколеса при малых ветрах. После раскрутки ветроколеса и лопастей на рабочие углы стержни 3 изогнуты, в контакт с площадками 7 вступают стержни 4. Общая жесткость стержней повышается и обеспечивает эффективную работу ветроколеса при больших скоростях ветра. 3 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветроколес, регулируемых изменением угла установки лопастей.

Цель изобретения упрощение конструкции при обеспечении работы в широком диапазоне скорости ветра.

На фиг. 1 представлено ветроколесо, общий вид; на фиг. 2 фрагмент ветроколеса с одной из его лопастей; на фиг. 3 фрагмент ветроколеса в изометрии.

Ветроколесо содержит ступицу 1, установленные на ней радиальные поворотные лопасти 2 и упругие элементы, контактирующие со ступицей 1 и лопастями 2. Упругие элементы выполнены в виде стержней 3,4. Каждой лопасти 2 соответствует пара стержней 3, 4, каждый из которых закреплен на ступице 1 или лопасти 2, при этом стержень 3 контактирует свободным концом соответственно с лопастью 2 или ступицей 1 постоянно, а стержень 4, при рабочих углах установки лопастей 2. Для закрепления стержней 3, 4 каждая лопасть 2 снабжена элементом 5, являющимся центробежным грузом, облегчающим поворот лопасти 2 с пусковых на рабочие углы установки. Ступица 1 снабжена контактными площадками 6, 7.

Стержни 3, контактируя с площадками 6, устанавливают лопасти 2 на относительно большие пусковые углы, обеспечивающие страгивание ветроколеса при крайне малых скоростях ветра. После страгивания ветроколесо под действием ветра раскручивается, увеличивая частоту своего вращения. Под действием центробежных сил элементы 5 поворачивают лопасти 2 на меньшие рабочие углы установки, при которых коэффициент использования энергии ветра ветроколесом наибольший. На рабочих скоростях ветра и углах установки лопастей 2 стержни 3 изогнуты и в контакт с площадками 7 вступают стержни 4. Общая упругость стержней 3, 4 повышается, чем обеспечивается эффективная работа ветроколеса до больших скоростей ветра. Переменный изгиб стержней 3, 4 препятствует образованию на них сплошной ледяной корки при работе в условиях интенсивного обледенения, чем также повышается надежность ветроколеса.

Формула изобретения

ВЕТРОКОЛЕСО, содержащее ступицу, установленные на ней радиальные поворотные лопасти и упругие элементы, контактирующие со ступицей и лопастями, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции при обеспечении работы в широком диапазоне скоростей ветра, упругие элементы выполнены в виде стержней, причем каждой лопасти соответствует пара стержней, каждый из которых закреплен на ступице или лопасти, один из них контактирует своим свободным концом соответственно с лопастью или ступицей постоянно, а другой - при рабочих углах установки лопастей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3