РОТОР ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА Российский патент 2014 года по МПК F03D9/00 

Изобретение относится к области энергетики, в частности к роторам ветроэлектрогенераторов сегментного типа.

Известен ветроэлектрогенератор [Патент РФ №2270363/ A.М.Литвиненко. Ротор ветроэлектрогенератора. Опубл. Бюл. №5 от 20.02.2006, заявка №2004128676/06 от 27.09.2004, F03D 9/00], в котором ротор ветроэлектрогенератора преимущественно сегментного типа, содержащий обод, спицы и ступицу. Технический результат заключается в уменьшении массы и габаритов ротора 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. В общем случае в качестве спиц могут выступать лопасти ветроколеса, а на обод могут быть надеты различные элементы типа цепи с чередующимися ферромагнитными и неферромагнитными участками, катушки с ферромагнитным проводом или призматические элементы, тип которых (ферромагнитный или неферромагнитный) чередуются по ходу длины цепи.

Из известных аналогов наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является ротор ветроэлектрогенератора [Патент РФ №2275530 / А.М.Литвиненко. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора. Опубл. Бюл. №12 от 27.04.2006, заявка №2004128674/06 от 27.09.2004, МПК F03D 9/00], который входит в состав ветроэлектрогенераторной установки. 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.

Недостатком данного ротора является низкая технологичность, вызванная большим количеством соединений, которые при длительной работе ветроколеса могут ослабнуть, так как нуждаются в постоянной протяжке.

Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления, исключения намоточных работ.

Это достигается тем, что в роторе ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, согласно изобретению магнитопроводы выполнены в виде труб, внутри которых размещены крепящие элементы, выступающие за торцы труб, которые связаны с дугообразными элементами.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид ротора спереди, на фиг.2 - закрепление отрезков труб, вид с торца.

Ротор ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти (на чертеже не показано), дугообразные элементы 1, выполненные, например, в виде участка обода, на котором установлены магнитопроводы 2, выполненные в виде труб, внутри которых размещены выступающие за торцы труб элементы 3, которые связаны с дугообразными элементами 1 крепящими приспособлениями, например хомутами 4 со втягивающими болтами 5. Таким образом, магнитопроводы 2 выступают в роли зубцов ротора.

Ротор работает следующим образом: при наличии ветрового потока, который оказывает давление на спицы (лопасти), ротор приходит во вращение. Ферромагнитные магнитопроводы 2 модулируют магнитный поток, который проходит по цепи: статор - воздушный зазор - первый магнитопровод 2 - дугообразный элемент 1 - второй магнитопровод 2 - воздушный зазор - статор. Статор, как и все статоры индукторных генераторов, представляет собой магнитную цепь, в состав которой, кроме магнитопровода, входят источник магнитного поля - постоянный магнит или катушка возбуждения, 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 его исключительная технологичность, дешевизна исходных заготовок, которые представляют собой отрезки труб, что, в конечном итоге, приводит к улучшению технико-экономических показателей генератора.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к роторам ветроэлектрогенераторов сегментного типа. В роторе ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, согласно изобретению магнитопроводы выполнены в виде отрезков труб, внутри которых размещены крепящие элементы, выступающие за торцы труб, которые связаны с дугообразными элементами, например хомутами со стягивающими болтами. Ферромагнитные магнитопроводы в виде отрезков труб образуют по существу зубцы роторов. Преимуществом данного ротора является технологичность, дешевизна исходных заготовок, представляющих собой отрезки труб, что обеспечивает уменьшение массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости. 2 ил.

Ротор ветроэлектрогенератора, содержащий ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, отличающийся тем, что магнитопроводы выполнены в виде труб, внутри которых размещены крепящие элементы, выступающие за торцы труб, которые связаны с дугообразными элементами.