РОТОР СЕГМЕНТНОГО ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА Российский патент 2015 года по МПК F03D3/00 F03D9/00 

Изобретение относится к ветроэлектроэнергетике, а точнее к ветроэлектрогенераторам, преимущественно работающим с ветродвигателями с вертикальной осью.

Известны различные конструкции роторов [Пат. РФ №2290534, заявка №2005116803/06, 1.06.2005, опубл. 27.12.2006, Бюл. №36 / Литвиненко A.M. - Ротор ветроэлектрогенератора], [Пат. РФ №2275530, заявка №2004128677/06, 27.09.2004, опубл. 27.04.2006, Бюл. №12 / Литвиненко A.M. - Ротор сегментного ветроэлектрогенератора], [Пат. РФ №2270363, заявка №2004128676/06, 27.09.2004, опубл. 20.02.2006, Бюл. №5 / Литвиненко A.M. - Ротор ветроэлектрогенератора], преимущественно сегментных ветроэлектрогенераторов, которые в основном представлены для ветроколес с горизонтальной осью вращения, которые содержат вал и полюсообразующие элементы.

Известен также ротор [Пат. РФ №2270360, заявка №2004128706/06, 27.09.2004, опубл. 20.02.2006, Бюл. №5 / Литвиненко A.M. - Сегментный ротор], который содержит вал и полюсообразующие элементы, зубцы которых выполнены в виде звеньев цепи, что допускает его использование и для ветроколеса с вертикальной осью.

Недостатком данного ротора является то, что он не может быть использован в двухпакетных схемах, теоретически допускающих двукратное повышение производительности.

Изобретение направлено на обеспечение максимальной технологичности изделия.

Это достигается тем, что у ротора сегментного ветроэлектрогенератора, содержащего вал и полюсообразующие элементы, согласно изобретению, полюсообразующие элементы выполнены в виде параллелепипедов, расположенных крестообразно, в середине каждого из которых выполнено отверстие под вал, при этом нижний параллелепипед расположен в зоне нижнего статора, а верхний параллелепипед в зоне верхнего статора.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показано аксонометрическое изображение ротора; на фиг.2 показан разрез генератора, в состав которого входит данный ротор; на фиг.3 - вид сверху.

Ротор сегментного ветроэлектрогенератора состоит из вала 1, нижнего параллелепипеда 2, верхнего параллелепипеда 3. Параллелепипеды имеют в середине отверстия под вал, торцы 4 параллелепипеда выполнены цилиндрической формы, при этом нижний параллелепипед расположен в зоне нижнего статора 5, а верхний параллелепипед - в зоне верхнего статора 6. Вал вращается в верхнем подшипнике 7 и нижнем подшипнике 8. Подшипник установлен в верхней 9 и нижней крышке (основание) 10. Статоры укреплены на обечайке 11.

Устройство работает следующим образом. При вращении лопастей вертикального ветродвигателя (на фиг.2 условно не показан, но расположен сверху) происходит вращение ротора генератора. Это вращение сопровождается замыканием магнитной цепи, в состав которой входят катушки статора и источник магнитного поля (известен принцип индукторного генератора, который описан, например, в книге / Литвиненко A.M., Тикунов А.В. Проектирование ветроэлектрогенераторов: Учебное пособие. - Воронеж: изд-во «Кварта», 2003 г. - 96 с.). В результате в катушках статора возникает напряжение, которое далее передается потребителю.

Технико-экономическим преимуществом данного ротора является его высокая технологичность, которая обусловлена тем, что введенные полюсообразующие элементы - магнитопроводы - могут выполняться как из полос электротехнической стали, так и путем отсечения боковых поверхностей у роторов, например асинхронных двигателей, которые выбраковываются по повреждению обмотки статора и обычно утилизируются.

Изобретение относится к ветроэлектрогенераторам. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит вал и полюсообразующие элементы. Полюсообразующие элементы выполнены в виде крестообразно расположенных параллелепипедов, в середине каждого из которых выполнено отверстие под вал. Нижний параллелепипед расположен в зоне нижнего статора, а верхний - в зоне верхнего статора. Технико-экономическим преимуществом ротора является технологичность, обусловленная тем, что полюсообразующие элементы - магнитопроводы - могут выполняться как из полос электротехнической стали, так и путем отсечения боковых поверхностей у роторов двигателей. 3 ил.

Ротор сегментного ветроэлектрогенератора, содержащий вал и полюсообразующие элементы, отличающийся тем, что полюсообразующие элементы выполнены в виде параллелепипедов, расположенных крестообразно, в середине каждого из которых выполнено отверстие под вал, при этом нижний параллелепипед расположен в зоне нижнего статора, а верхний параллелепипед - в зоне верхнего статора.