ВЕТРОУСТАНОВКА "ВЕРА" Российский патент 1999 года по МПК F03D3/00 

Изобретение относится к ветроэнергетике и может найти широкое применение во всех регионах страны в качестве станции небольшой мощности.

Известна ветроустановка, содержащая установленный на основании башни ротор в виде двух размещенных один в другом валов и двух ярусов лопаток, установленных на соответствующих валах с возможностью вращения в разные стороны, внутренний вал соединен с ротором генератора, а наружный - со статором, также ветроустановка снабжена двумя конусами в верхней части башни, установленными соосно с двух торцов ярусов лопаток и обращенными вершинами один к другому; раструбом - концентратором, между боковыми стенками которого и задней стенкой образована камера; перегородкой, установленной между ярусами, каждый ярус снабжен неподвижным наружным венцом направляющих лопаток, а в одном из ярусов лопатки колеса и направляющего аппарата ориентированы в одну сторону, а в другом - в разные стороны (см. RU, 2028504 C1, 09.02.95, F 03 D 3/02).

Недостатками этой установки являются малая эффективность использования силы ветра и громоздкость сооружения при наличии большой высоты башни.

Наиболее близкой к изобретению является установка, содержащая башню, одноярусный ветряной двигатель с вертикальной осью вращения, генератор и эжекторы со встроенными вентиляторами, состоящие из направляющих воронок, подключенных к внутренней полости башни и направленных на лопасти ветряного двигателя. (см. RU, 2105189 C1, 20.02.98, F 03 D 3/00).

К недостаткам известной установки можно отнести следующее: отсутствие воздушного аккумулятора, а также открытый способ расположения ветродвигателя.

Задачей изобретения является создание надежной в работе установки для села.

Указанная задача решается тем, что ветроустановка, содержащая башню, одноярусный ветряной двигатель с вертикальной осью вращения, генератор и эжекторы со встроенными вентиляторами, состоящие из направляющих воронок, подключенных к внутренней полости башни и направленных на лопасти ветряного двигателя, согласно изобретению последний вращают два ветровых потока; первый поступает через конусы в верхней части башни, а второй - через эжекторы, при этом ветроустановка содержит воздушный аккумулятор, второй генератор и шахту; оба генератора размещены в башне и подключены к ветряному двигателю с помощью скоростного электромагнитного редуктора, при этом второй генератор соединен с приводом через электромагнитную муфту сцепления, запуск генератора происходит через редуктор, а на краше башни установлен флюгер, регулирующий работу эжекторов. Ветродвигатель надет на статор генератора с зазором. Привод генераторов размещен внутри, а эжекторы и воздушный аккумулятор - снаружи башни.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения в повышении мощности ветроустановки и обеспечении надежности конструкции в целом.

Изобретение иллюстрируется следующими фигурами: фиг. 1 - общий вид ветроустановки, фиг. 2 - двухскоростной редуктор, позволяющий крепить ветродвигатель непосредственно на валу привода генератора.

фиг. 3 - электромагнитный привод,
фиг. 4 - воронкообразный эжектор,
фиг. 5 - воронкообразный щелевой насос.

Ветроустановка содержит установленную на фундаменте 1 башню 2, в верхней части которой установлены конусы 3-4, роторы 5, 6. В первом уровне располагается ветродвигатель 7, в средней части которого установлен редуктор 8 с электромагнитной связью, а в нижней части размещена кольцевая рельсовая дорога 9.

Два ротора связаны вертикальным валом 10, внутри башни 2 расположены генераторы: верхний 11, нижний 12.

У основания башни 2, внутри, расположен машинный зал 13, а с наружной стороны, по периметру здания, расположены эжекторы 14. Башня 2 имеет шахту 15 с воздушным аккумулятором. Вертикальный вал 10 связывает роторы 5 и 6 через электромагнитную муфту сцепления 16. В верхней части башни 2 расположены неподвижные направляющие лопатки 17, а также концентраторы 18 потока воздуха для жесткой связи конусов 3 и 4.

На крыше башни 2 установлен флюгер 19, имеющий форму воронки и регулирующий работу эжекторов 14.

Внутри эжекторов 14 установлены встроенные прямоточные вентиляторы 20. При работе установки ветродвигатель вращают два ветровых потока: первый поступает через конусы 3, 4 в верхней части башни 2, а второй поток 21 - через эжекторы 14. С заборной стороны эжекторов 14 установлены вставки 22 воронкообразной формы и подводка 23 от воздушного аккумулятора 15. Лопасти ветродвигателя 7 опираются снизу на рельсы дороги 9.

Рабочее пространство лопастей находится в средней части конусов 3, 4, а выброс отработавшего воздуха осуществляется на сторону, противоположную направлению ветра.

Верхний генератор 11 запускается в работу при включении электромагнитного редуктора 8, например, трехскоростного (см. фиг. 3). Запуск нижнего генератора 12 осуществляется включением электромагнитной муфты 16 сцепления.

Такое поочередное включение в работу генераторов способствует увеличению мощности ветроустановки.

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к станциям небольшой мощности, и может быть использовано в сельской местности. Технический результат заключается в создании надежной в работе ветроустановки и достигается тем, что ветроустановка содержащая башню, одноярусный ветряной двигатель с вертикальной осью вращения, генератор, эжекторы со встроенными вентиляторами, состоящие из направляющих воронок, подключенных к внутренней полости башни и направленных на лопасти ветряного двигателя, который вращают два ветровых потока, имеет воздушный аккумулятор, второй генератор и шахту, причем оба генератора размещены в башне и подключены к ветряному двигателю с помощью скоростного электромагнитного редуктора, при этом второй генератор соединен с приводом через электромагнитную муфту сцепления, а запуск генераторов происходит через редуктор. На крыше башни установлен флюгер, регулирующий работу эжекторов. Ветродвигатель надет на статор генератора с зазором, привод генераторов размещен внутри, а эжекторы и воздушный аккумулятор - снаружи башни. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

1. Ветроустановка, содержащая башню, одноярусный ветряной двигатель с вертикальной осью вращения, генератор и эжекторы с встроенными вентиляторами, состоящие из направляющих воронок, подключенных к внутренней полости башни и направленных на лопасти ветряного двигателя, отличающаяся тем, что ветряной двигатель вращают два ветровых потока, первый поступает через конусы в верхней части башни, а второй - через эжекторы, при этом ветроустановка содержит воздушный аккумулятор, второй генератор и шахту, оба генератора размещены в башне и подключены к ветряному двигателю с помощью скоростного электромагнитного редуктора, при этом второй генератор соединен с приводом через электромагнитную муфту сцепления, запуск генераторов происходит через редуктор, а на крыше башни установлен флюгер, регулирующий работу эжекторов. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что ветродвигатель надет на статор генератора с зазором. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что привод генераторов размещен внутри, а эжекторы и воздушный аккумулятор - снаружи башни.