РОТОР Российский патент 2014 года по МПК F03D3/00 

Изобретение относится к конструкции роторов, используемых преимущественно с возобновляемыми источниками энергии (как воздушными, так и водными).

Известны роторы с чашеобразными ветровоспринимающими элементами, состоящие из крестовины на вертикальном валу с чашками-полушариями на концах крестовины /см., например, Твайделл Дж., Уэйр А. Возобновляемые источники энергии. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 392 с. (стр.200)/.

Вращающий момент на валу такого ротора создается благодаря различному сопротивлению, оказываемому воздушному потоку вогнутой и выпуклой чашками-полушариями. За счет только удлинения вала ветроэнергетическая установка такого типа позволяет установить редуктор с генераторами внизу установки, обеспечивая существенные технологические и эксплуатационные преимущества от такой конструкции ветроротора.

Недостаток энергетических установок с роторами такого типа состоит в низкой эффективности использования энергии возобновляемых источников (как воздушных, так и водных) и увеличивающемся (из-за удлинения вала) весе ротора, что отрицательно сказывается на преимущественно осевой нагруженности и ограниченном ресурсе работы опорных узлов установок с вертикальным валом.

Для устранения отмеченного недостатка в роторах с чашеобразными элементами, смонтированными на валу, в настоящем техническом решении чашеобразные элементы выполнены в виде конусных улиток, вершины конусов в которых могут быть в плоскости симметрии чашки или могут быть асимметричными по отношению к плоскости симметрии чашки.

Предлагаемое техническое решение - ротор с чашеобразными элементами иллюстрируется фиг.1 (вид на ротор по оси вращения) и фиг.2 (вид на ротор сбоку, варианты исполнения).

Ротор с чашеобразными элементами состоит из вала 1, на котором смонтированы элементы 2 и 3, выполненные в виде конусных улиток, вершины конусов в которых могут быть в плоскости симметрии чашки (поз.2 фиг.2, исполнение 1) или могут быть асимметричными по отношению к плоскости симметрии чашки (поз.2 фиг.2, исполнения 2 и 3).

Вращающий момент на валу 1 такого ротора создается благодаря различному сопротивлению, оказываемому набегающему воздушному или водному потоку открытым поперечным сечением конусной улитки и закрытым поперечным сечением конусной улитки.

Соответствующие коэффициенты сопротивления с_х в миделевых сечениях ветровоспринимающими элементами 2 и 3 можно найти, например, в книге /Фатеев Е.М. Ветродвигатели и ветроустановки. ОГИЗ - Сельхозгиз. - М., 1948 (стр.36)/.

Предлагаемая техническим решением конструкция ротора позволяет повысить эффективность использования энергии возобновляемых источников (как воздушных, так и водных), технологична, применима в вариантах вертикальной и горизонтальной ориентации оси вращения ротора.

Таким образом, по мнению заявителя, изобретение является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо.

Изобретение относится к конструкции роторов, используемых преимущественно с возобновляемыми источниками энергии (как воздушными, так и водными). Сущность изобретения состоит в том, что в роторе с чашеобразными элементами, смонтированными на валу, элементы выполнены в виде конусных улиток, вершины конусов в которых могут быть в плоскости симметрии чашки или могут быть асимметричными по отношению к плоскости симметрии чашки. Предлагаемая техническим решением конструкция ротора позволяет повысить эффективность использования энергии возобновляемых источников (как воздушных, так и водных), технологична, применима в вариантах вертикальной и горизонтальной ориентации оси вращения ротора. 2 ил.

Ротор с чашеобразными элементами, смонтированными на валу, отличающийся тем, что элементы выполнены в виде конусных улиток, вершины конусов в которых могут быть в плоскости симметрии чашки или могут быть асимметричными по отношению к плоскости симметрии чашки.