Ротор сегментного ветроэлектрогенератора
Владельцы патента RU 2275530:
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 сегментного ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы. При этом магнитопроводы ротора сегментного ветроэлектрогенератора выполнены в виде катушек из ферромагнитной проволоки, которые установлены на дугообразных элементах. 5 ил.
Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа.
Известны [1, 2] роторы сегментных 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 сегментного ветроэлектрогенератора [3], который входит в состав ветроэлектрогенераторной установки и включает в себя постоянный магнит, установленный по середине "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 направлено на уменьшение массы и габаритов ротора сегментного ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления.
Достижение технического результата обусловлено тем, что магнитопроводы ротора сегментного ветроэлектрогенератора выполнены в виде катушек из ферромагнитной проволоки, которые установлены на дугообразных элементах.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображена одна из катушек магнитопровода, вид сбоку, на фиг.2 - то же, в продольном разрезе, на фиг.3 - вид с торца, на фиг.4 показан дугообразный фрагмент обода или дугообразного элемента с укрепленными на нем катушками, на фиг.5 показан общий вид сбоку ветроэлектрогенератора, оснащенного данным ротором.
Магнитопровод ротора сегментного ветроэлектрогенератора состоит из уголков 1, катушек 2 из ферромагнитной проволоки, катушки имеют сердечники 3 и установлены на дугообразных элементах 4, или на ободе, и в том и в другом случае имеются спицы 5, соединяющие обод и ступицу. На спицах устанавливаются лопасти, или сами спицы выполняются в виде лопасти.
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, представляют 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 изготовлении не используются шихтованные пластины, а применена ферромагнитная проволока, что позволяет применить автоматизированную намотку, что, в свою очередь, удешевляет производство магнитопроводов.
Источники информации
1. А.с. СССР №732572/В.К.Александров и др. - Ветроагрегат, Б.И. №17, 1980 г., F 03 D 3/30.
2. А.с. СССР №861716/И.П.Копылов и др. - Безредукторный ветроагрегат, Б.И. №11, 1981 г., F 03 D 1/00.
3. Патент РФ №2211951/А.М.Литвиненко - Ветроэлектрогенераторная установка, опубл. Б.И. №25 от 10.09.2003, заявка №20011359, 46/06 от 27.12.2001, МКИ F 03 D 9/00.
Ротор сегментного ветроэлектрогенератора, содержащий ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, отличающийся тем, что магнитопроводы выполнены в виде катушек из ферромагнитной проволоки, которые установлены на дугообразных элементах.
