ВЕТРОНАСОСНАЯ УСТАНОВКА МОШКОНОВА Российский патент 1997 года по МПК F03D9/00 

Изобретение относится к области использования энергии ветра для механизации подъема воды из скважин и колодцев.

Известна ветронасосная установка, содержащая башню, установленную на ней поворотную головку, закрепленный на ней ветропривод, соединенный шатуном со штангой, приводящей в действие объемный или глубинный насос, подключенный к емкости [1]
Недостатком известной установки является сложность конструкции ветропривода, соответственно малая доступность для фермерских хозяйств.

Цель изобретения упрощение конструкции ветропривода до уровня изготовления в домашних условиях, повышение надежности в работе и автоматизация включения и выключения.

Цель достигается тем, что ветропривод выполнен в виде флюгера, подвижного в вертикальной плоскости, с крыльями, подвижно закрепленными на вертикальном стабилизаторе на горизонтальной оси, отклоняющимися рычажной системой с изменением вектора действующей силы ветра по направлению и амплитуде размаха.

На чертеже представлена кинематическая схема устройства.

Устройство содержит поворотную головку 1 с горизонтальной осью 2, на которой подвижно закреплена балка 3 с противовесом, перекидным рычагом 5 с балансиром 6, поводком 7, шарниром 8, шарниром 9 и хвостовиком 10 с одной стороны от оси 2, шарниром 11, стабилизатором 12, на котором на горизонтальных осях 13 размещены крылья 14, связанные между собой поводком 15 и прикрепленным к одному из них рычагом 16, сообщающимся шарниром 17 с тягой 18 с другой стороны. Стойка 19 поворотной головки 1 снабжена крайними упорами 20 и 21. На оси 22 подвешен рычаг 23 с подпружиненным ловителем 24, сообщающийся тягой 25 с подвижной муфтой 26, взаимодействующей посредством поводка 27 с емкостью 28, шарнирно подвешенной к стойке 29 посредством рычага с противовесом 30. Шатун 31 через вертлюжную муфту 32 сообщается штангой 33 с приводом насоса 34, сообщающегося со скважиной 35 и емкостью 28 посредством крана-тройника 36 и шланга 37. Предусмотрена возможность подключения глубинного насоса 38 к штанге 33 со сливом воды в емкость 28 посредством трубы 39. Напорная труба 40 подает воду в емкость 41, имеющую переливную трубу 42 и расходный кран 43.

Предлагаемое изобретение найдет широкое применение в садоводческих хозяйствах, дачных участках благодаря простоте и возможности изготовления в домашне-фермерских условиях.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Балка 3 с закрепленными на ней узлами и элементами находится в равновесном состоянии относительно оси 2 и ориентируется по направлению ветра стабилизатором 12, вращаясь на поворотной головке 1. Перекидкой противовеса 30 из положения А в положение В емкость 28 на стойке 29 приподнимается, и поводок 27, воздействуя на муфту 26 через тягу 25, повернет рычаг 23 на оси 22, ловитель 24 опустится и освободит хвостовик 10 рычага 5 с балансиром 6, из неустойчивого среднего положения рычаг 5 займет одно из двух возможных положений и, повернувшись на шарнире 8, через шарнир 9, тягу 18, шарнир 17 отклонит рычаг 16, и связанные с ним крылья 14, соединенные между собой поводком 15, повернутся на оси 13 на некоторый угол относительно направления ветра, но так как центр давления ветра совпадает с осью поворота 13 крыльев 14, то результирующая будет направлена в сторону направления вектора подъемной силы крыльев 14, и балка 3 переместится в противоположное положение. Поводок 7 упрется в один из ограничителей 20 или 21, перекидной рычаг 5 с балансиром 6 займут противоположное положение, и балка 3 под воздействием подъемной силы крыльев 14 противоположного направления переместится до очередного переключения. Так, при наличии ветра ветродвигатель начнет работать. Шарнир 11 посредством шатуна 31, вертлюжной муфты 32 передаст возвратно-поступательные движения штанге 33, которая приведет в действие насос 34, глубинный насос 38, совместно или по выбору. Вода от насоса 34 по трубе 40 поступает в напорную емкость 41 для расхода посредством крана 43, а избыток переливается по трубе 42 в емкость 28, которая по заполнении, преодолевая противовес 30 в положении А, опустится, поводок 27 переместит подвижную муфту 26 вниз, тяга 25 передаст движение рычагу 23, который повернется на оси 22, поднимет ловитель 24, и при следующем ходе балки 3 и перекидке рычага 5 ловитель 24 захватит хвостовик 10, крылья 14 придут в нейтральное положение относительно направления ветра, и система остановится. Такое описание действия устройства соответствует положению крана-тройника 36, когда насос 34 сообщается со скважиной 35 или включен глубинный насос 38, подающий воду по трубе 39 в емкость 28. Заливку скважины 35 выполняют поворотом крана-тройника 36 в положение: насос 34 - скважина 35 шланг 37. Для расходования нагретой солнцем воды кран-тройник 36 ставят в положение: насос 34 шланг 37, противовес 30 переводят в положение В, включается система в действие, и вода из емкости 28 перекачивается в расходную емкость 41.

Использование: изобретение относится к области использования энергии ветра для механизации подъема воды из скважин и колодцев. Сущность изобретения: ветропривод выполнен в виде флюгера на поворотной головке 1, совершающего возвратно-качательные движения в вертикальной плоскости балки 3, с крыльями 14 на стабилизаторе 12 на горизонтальной оси 13. 1 ил.

Ветронасосная установка, содержащая башню, поворотную головку, ветропривод, насосы, приводимые в движение шатуном со штангой, и емкость, отличающаяся тем, что ветропривод выполнен в виде флюгера на поворотной головке с крыльями на стабилизаторе на горизонтальной оси, совершающего возвратно-качательные движения в вертикальной плоскости.