ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ Российский патент 1994 года по МПК F03D3/02 

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей барабанного типа.

Известен ветродвигатель с барабанным ветроколесом, размещенным в направляющем аппарате сложной формы, что усложняет конструкцию, повышает ее материалоемкость и снижает мощность вследствие участия в работе половины ветроколеса [1] .

Известен ветродвигатель, содержащий установленный на башне поворотный ствол с радиальными махами, на которых размещен ведущий вал, кинематически связанный с ведомым валом отбора мощности, и поворотные лопасти, взаимодействующие с флюгером [2] .

Недостатками этого ветродвигателя являются низкие мощность и надежность в работе.

Целью изобретения является повышение мощности и надежности в работе.

На фиг. 1 представлен предлагаемый ветродвигатель; на фиг. 2 - флюгер; на фиг. 3 - поворотный ствол с ведомым валом отбора мощности; на фиг. 4 - пальчиковая муфта.

Ветродвигатель содержит установленный на башне 1 поворотный ствол 2, прикрепленные к нему радиальные махи 3, размещенный на них ведущий вал 4, кинематически связанный с ним ведомый вал 5 отбора мощности, расположенный в стволе 2, рабочие органы, выполненные в виде стержней 6, прикрепленных к ведущему валу 4, и поворотных лопастей 7, установленных между стержнями 6 и связанных с ними при помощи осевых шарниров 8, и флюгер 9, соединенный с поворотным стволом 2. Ветродвигатель снабжен ветроприемной пластиной 10. Флюгер 9 соединен с поворотным стволом 2 при помощи трансмиссионного вала 11 и двухдисковой пальчиковой муфты 12, ведущий диск 13 которой связан с флюгером 9 и имеет два отверстия с расположенными в них фиксатором 14 нерабочего положения и пальцем 15. Ведомый диск 16 соединен с трансмиссионным валом 11 и снабжен несколькими отверстиями под фиксатор 4 и палец 15. Ветроприемная пластина 10 установлена над дисками 13 и 16 муфты 12 и взаимодействует с пальцем 15. Каждая лопасть 7 разделена шарнирами 8 на различные части, уравновешенные относительно осей шарниров 8. Ветроприемная пластина 10 снабжена регулировочными винтами 17. Ведомый диск 16 муфты 12 снабжен рычагом 18 для его поворота.

Каждый из махов 3 имеет по четыре рабочих органа, причем один мах с рабочими органами имеет меньшую дину, чем другой.

При работе флюгер 9 через вал 11 ориентирует лопасти 7 против ветра. На верхней половине лопасти 7 воспринимают скоростной напор и приводят во вращение валы 4 и 5. На нижней половине лопасти 7 перемещаются навстречу ветру в повернутом флюгерном положении, создавая минимальное сопротивление. При усилении ветра сверх рабочего пластина 10 через палец 15 разъединяет диски 13 и 16 муфты 12, флюгер 9 отсоединяется от вала 11 и под действием ветра махи 3 с лопастями 7 поворачиваются по ветру, после чего лопасти 7 перестают вращать валы 4 и 5. Принудительный останов ветродвигателя и фиксация его в нерабочем положении возможен с помощью рычага 18 и фиксатора 14. (56) 1. Заявка Франции N 2446391, кл. F 03 D 3/04, опубл. 1980.

2. Авторское свидетельство СССР N 1173059, кл. F 03 D 3/02, 1983.

Использование: преобразование энергии ветра в полезную работу. Сущность изобретения: ветродвигатель содержит поворотные лопасти 7, ориентируемые против ветра флюгером, связанным валом 11 со стволом 2. Ветроприемная пластина при усилении ветра задействует двухдисковую пальчиковую муфту, отключающую флюгер от ствола с лопастями. Последние свободно поворачиваются по ветру и выходят из работы. 3 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий установленный на башне поворотный ствол, прикрепленные к нему радиальные махи, размещенный на них ведущий вал, кинематически связанный с ним ведомый вал отбора мощности, расположенный в стволе, рабочие органы, выполненные в виде стержней, прикрепленных к ведущему валу, и поворотных лопастей, установленных между стержнями и связанных с ними при помощи осевых шарниров, и флюгер, соединенный с поворотным стволом, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности и надежности в работе, ветродвигатель снабжен ветроприемной пластиной, а флюгер соединен с поворотным стволом при помощи трансмиссионного вала и двухдисковой пальчиковой муфты, ведущий диск которой связан с флюгером и имеет два отверстия с расположенными в них фиксатором нерабочего положения и пальцем, а ведомый соединен с трансмиссионным валом и снабжен несколькими отверстиями под фиксатор и палец, причем ветроприемная пластина установлена над дисками муфты и взаимодействует с пальцем, а каждая лопасть разделена шарнирами на различные части, уравновешенные относительно осей шарниров. 2. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что ветроприемная пластина снабжена регулировочными винтами. 3. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что ведомый диск муфты снабжен рычагом для его поворота. 4. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что каждый из махов имеет по четыре рабочих органа, причем один мах с рабочими органами имеет меньшую длину, чем другой.