РОТОР СЕГМЕНТНОГО ВЕТРОЭЛЕКТРОАГРЕГАТА Российский патент 2014 года по МПК F03D9/00 

Изобретение относится к. области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа.

Известен ветроэлектрогенератор [Патент РФ №2211951 / А.М.Литвиненко - Ветроэлектрогенераторная установка, опубл. БИ №25 от 10.09.2003, заявка №20011359 46/06 от 27.12.2001, МПК F03D 9/00], в котором ротор, входящий в состав ветроэлектрогенераторной установки, 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.

Из известных аналогов наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является ротор ветроэлектрогенератора [Патент РФ №2270363 / А.М.Литвиненко - Ротор ветроэлектрогенератора, опубл. БИ 5 от 20.02.2006, заявка №20041286 76/06 от 27.09.2004, МПК F03D 9/00].

Технический результат от использования данного ротора заключается в уменьшении массы и габаритов ротора сегментного 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. Таким образом, в состав ротора входит ступица, лопасти, спицы, обод и ферромагнитные тела.

Недостатком данного ротора является то, что в его составе затруднительно использовать широко распространенные трубчатые элементы как кругового, так и квадратного сечений.

Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов ротора сегментного ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления.

Это достигается тем, что в роторе сегментного ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, обод и ферромагнитные тела, установленные на ободе, согласно изобретению ферромагнитные тела выполнены в виде отрезков труб прямоугольного профиля, причем средняя часть отрезков имеет выборку трех сторон профиля, а четвертая сторона снабжена изгибом, линия которого перпендикулярна ободу.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид ротора, на фиг.2 - сечение одного из элементов, на фиг.3 - вид сверху, на фиг.4 - разрез по средней части элемента ротора, на фиг.5 - общий вид сбоку ветроэлектрогенератора, оснащенного данным ротором.

Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит ступицу 1, лопасти 2, спицы 3, обод 4, ферромагнитные тела 5 выполнены в виде отрезков труб прямоугольного профиля, при этом средняя часть имеет выборку трех сторон, а четвертая сторона 6 снабжена изгибом, линия 7 которого перпендикулярна ободу, в этой зоне сделано отверстие и с помощью крепежного элемента (болта) 8 и гайки 9 ферромагнитное тело крепится к ободу.

Ротор работает следующим образом: при наличии ветрового потока, который оказывает давление на спицы (лопасти), ротор приходит во вращение. Ферромагнитные магнитопроводы модулируют магнитный поток статора. Статор устанавливается на нижнем конце траверсы, 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 входит 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. Для увеличения коэффициента использования диаметр лопастей выбирается больше диаметра ротора.

Технико-экономическим преимуществом данного ротора является возможность использования широко распространенных труб прямоугольного профиля, подвергающихся минимальной обработке - вырезка средней части изгибания, при этом внешние части ферромагнитных тел располагаются по внешней окружности обода, обеспечивая тем самым цилиндричность ротора, поскольку ферромагнитное тело опирается на обод лишь крайними кромками.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти, обод и ферромагнитные тела, установленные на ободе. Ферромагнитные тела выполнены в виде отрезков труб прямоугольного профиля. Средняя часть отрезков имеет выборку трех сторон профиля, а четвертая сторона снабжена изгибом, линия которого перпендикулярна ободу. Изобретение позволяет понизить массу и габариты сегментного ротора при минимизации его стоимости. 5 ил.

Ротор сегментного ветроэлектрогенератора, содержащий ступицу, лопасти, обод и ферромагнитные тела, установленные на ободе, отличающийся тем, что ферромагнитные тела выполнены в виде отрезков труб прямоугольного профиля, причем средняя часть отрезков имеет выборку трех сторон профиля, а четвертая сторона снабжена изгибом, линия которого перпендикулярна ободу.