Ротор ветроэлектрогенератора
Владельцы патента RU 2270363:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа. Технический результат заключается в уменьшении массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления и обеспечивается за счет того, что магнитопроводы ротора ветроэлектрогенератора выполнены в виде ферромагнитных тел, которые соединены между собой с помощью болтов и немагнитных П-образных скоб и установлены на дугообразных элементах. 3 ил.
Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа.
Известны [1, 2] роторы ветроэлектрогенераторов традиционного типа, содержащие ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, в более общем случае дугообразные элементы могут быть замкнутые.
Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является ротор ветроэлектрогенератора [3], который входит в состав ветроэлектрогенераторной установки и включает в себя постоянный магнит, установленный посередине С-образной скобы с помощью бандажа из немагнитной проволоки.
Недостатком данного ротора является то, что он не может быть использован при работе с индукторным генератором, а также сложность крепления, связанная с применением немагнитного бандажа, повышенная масса.
Изобретение направленно на уменьшение массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления.
Достижение технического результата обусловлено тем, что магнитопроводы ротора ветроэлектрогенератора выполнены в виде ферромагнитных тел, которые соединены между собой с помощью болтов и немагнитных П-образных скоб и установлены на дугообразных элементах.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид ротора, на фиг.2 - более крупно показан дугообразный элемент с ферромагнитными телами и П-образными скобами, на фиг.3 показан общий вид сбоку ветроэлектрогенератора, оснащенного данным ротором.
Магнитопроводы ротора ветроэлектрогенератора укреплены на дугообразном элементе 1, который соединяет две лопасти 2, установленные на ступице 3. Каждый из магнитопроводов имеет ферромагнитное тело 4, например, в форме параллелепипеда, тела соединены с помощью П-образных скоб 5 болтами 6, которые пропущены через отверстия в телах 6 (на фиг.2 болты показаны условно). Скобы 5 в свою очередь крепятся болтами 7 к дугообразным элементам 1, а сами элементы 1 с помощью уголков 8 и болтов 9 крепятся к концам лопастей.
Работа устройства. При наличии ветрового потока, который оказывает давление на спицы (лопасти), ротор приходит во вращение. Ферромагнитные магнитопроводы (фактически зубцы ротора) модулируют магнитный поток статора. Статор устанавливается на нижнем конце траверзы, которая прикреплена к подвижному (поворотному) основанию, на котором также укреплены подшипник ступицы и хвост ветроэлектрогенератора. Статор, как и все статоры индукторных генераторов, представляет собой магнитную цепь, в состав которой кроме магнитопровода входят источник магнитного поля - постоянный магнит или катушка возбуждения, и рабочая катушка, которая воспринимает изменения потока, вызванные его модуляцией ротором. Индуцированное напряжение далее подается на блок регулирования и далее к нагрузке.
Технико-экономическим преимуществом данного ротора является то, что при его применении оказывается ненужным изготовление полностью замкнутого обода, а можно ограничиться дугообразными элементами, которые являются замыкающими сторонами треугольника, две стороны которого образованы лопастями. Это уменьшает массу ротора и его стоимость при сохранении удовлетворительных аэродинамических характеристик.
Источники информации
1. Авт.свид. СССР № 732572 / В.К.Александров и др. - Ветроагрегат, БИ № 17, 1980 г., F 03 D 3/30.
2. Авт.свид. СССР № 861716 / И.П.Копылов и др. - Безредукторный ветроагрегат, БИ № 11, 1981 г., F 03 D 1/00.
3. Патент РФ № 2211951 / А.М.Литвиненко - Ветроэлектрогенераторная установка, опубл. БИ № 25 от 10.09.2003, заявка № 20011359 46/06 от 27.12.2001, МКИ F 03 D 9/00.
Ротор ветроэлектрогенератора, содержащий ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, отличающийся тем, что магнитопроводы выполнены в виде ферромагнитных тел, которые соединены между собой с помощью болтов и немагнитных П-образных скоб и установлены на дугообразных элементах.
