Ветроэнергетическая установка

 

Использование: в ветроэнергетике. Сущность изобретения: повышение КПД и упрощение конструкции обеспечивается тем, что ветроэнергетическая установка имеет поворачивающиеся лопасти 2 на радиальных валах 3, закрепленных на вертикальном валу 1. Новым в установке является то, что лопасти 3 снабжены стержнями с грузами, а вертикальный вал 1 - упорами 5 для лопастей 3, при этом центр тяжести каждой лопасти 3 со стержнем 4 и грузом смещен в сторону горизонтального вала 2. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для получения энергии за счет набегающего воздушного потока ветра.

Известна ветроэнергетическая установка в виде размещенного на вертикальном валу рабочего колеса с поворотными лопатками и механизмом перевода лопастей во флюгерное положение /1/.

Наиболее близкими по технической сущности к заявленному решению являются ветроэнергетические установки в виде карусельного ветродвигателя, содержащего плоские лопасти на горизонтальных валах, которые в свою очередь расположены радиально на вертикальном валу, и механизм перевода лопастей во флюгерное положение /2,3/.

Недостатками всех указанных известных ветроэнергетических установок являются сложность конструкции механизма перевода лопастей из вертикального в горизонтальное положение и пониженный коэффициент полезного действия.

Технической задачей изобретения является устранение указанных недостатков, а именно упрощение конструкции механизма перевода лопастей во флюгерное положение и повышение КПД.

Технический результат достигается тем, что в ветроэнергетической установке, содержащей лопасти, установленные с возможностью поворота на горизонтальных валах, радиально расположенных относительно вертикального вала, и механизм перевода лопастей во флюгерное положение, последний выполнен в виде упоров для лопастей, радиально закрепленных на вертикальном валу, при этом каждая лопасть снабжена стержнем, имеющим на одном конце груз, а другим концом соединенным с лопастью и расположенным в одной с ней плоскости, но по другую сторону горизонтального вала, причем центр тяжести каждой лопасти со стержнем и грузом смещен в сторону горизонтального вала.

Подобное расположение центра тяжести облегчает перевод лопасти во флюгерное положение, что повышает КПД, а сама конструкция механизма перевода, включая упор на вертикальном валу, проще, чем у аналогов.

На чертеже представлен общий вид ветроэнергетической установки. Она содержит вертикальный вал 1, горизонтальные валы 2, лопасти 3, стержень 4 с грузом, упор 5.

Горизонтальные валы расположены радиально на вертикальном валу 1. Лопасти 3 имеют возможность поворота на горизонтальных валах 2. Груз на стержне 4 расположен по другую сторону горизонтального вала 2 по отношению к лопасти 3. Упоры 5 закреплены на вертикальном валу 1.

Ветроэнергетическая установка работает следующим образом. Набегающий воздушный поток прижимает лопасть 3 к упору 5 и заставляет вертикальный вал 1 поворачиваться по часовой стрелке. После того, как лопасть 3 проходит положение, соответствующее направлению ветра, встречный поток поднимает лопасти 3. Груз на стержне 4 способствует переводу лопасти 3 в горизонтальное положение по направлению ветра, что позволяет преодолевать поворот горизонтального вала 2 против ветра. Далее цикл повторяется.

Формула изобретения

Ветроэнергетическая установка, содержащая лопасти, установленные с возможностью поворота на горизонтальных валах, радиально расположенных относительно вертикального вала, и механизм перевода лопастей во флюгерное положение, отличающаяся тем, что упомянутый механизм выполнен в виде упоров для лопастей, радиально закрепленных на вертикальном валу, при этом каждая лопасть снабжена стержнем, имеющим на одном конце груз, а другим концом соединенным с лопастью и расположенным в одной с ней плоскости, но по другую сторону горизонтального вала, причем центр тяжести каждой лопасти со стержнем и грузом смещен в сторону горизонтального вала.

РИСУНКИ

Рисунок 1