Ротор сегментного ветроэлектрогенератора Российский патент 2022 года по МПК F03D1/06 F03D9/00 

Описание патента на изобретение RU2782635C1

Изобретение относится к области ветроэнергетики.

Известен сегментный ротор, например, по патенту РФ №2270360 / A.M. Литвиненко, А.Е. Новиков - Ротор сегментного ветроэлектрогенератора / Опубл. 20.02.2006, Бюл. №5, 2006, F03D 1/06, заявка №2004128706/06 от 27.09.2004. Сегментный ротор содержит ступицу, лопасти, обод и магнитопроводы, которые выполнены в виде цепи их ферромагнитных и неферромагнитных пластин, скрепленных вилками, цепь расположена на ободе и снабжена натяжным устройством.

Недостатком его является возможность лишь реализации радиальной ориентации воздушного зазора, а также необходимость натяжного устройства.

Известен ротор ветроэлектрогенератора по патенту по патенту РФ №2275530 / A.M. Литвиненко - Ротор сегментного ветроэлектрогенератора / Опубл. 27.04.2006, Бюл. №12, 2006, F03D 1/06, заявка №2004128674/06, 27.09.2004, который 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 большое количество намоточных работ.

Также известен ротор по патенту РФ №2290534 / A.M. Литвиненко - Ротор сегментного ветроэлектрогенератора / Опубл. 27.12.2006, Бюл. №36, 2006, F03D 1/06, заявка №2005116803/06, 01.06.2005. Технический результат, заключающийся в уменьшении массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления, обеспечивается за счет того, что в роторе сегментного электрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, согласно изобретению магнитопровод ротора выполнен в виде ферромагнитных параллелепипедов, чередующихся с немагнитными призмами, основания которых выполнены в виде равнобедренных трапеций, а боковые грани снабжены отверстиями для размещения скрепляющих элементов.

Недостатком данного ротора является то, что несмотря на отсутствие натяжного устройства он обеспечивает лишь радиальную направленность воздушного зазора, что приводит к снижению эффективности генератора.

Изобретение направлено на повышение надежности оборудования, упрощения конструкции и повышение эффективности генератора.

Это достигается тем, что генератор содержащий статор, включающий магнитопровод, кольцеобразный магнит, а также ротор, содержащий вал, ступицу, источники возбуждения, обод и модули, содержащие в свою очередь источники возбуждения, а также крепежные элементы, отличающийся тем, что каждый модуль содержит отрезок трубы прямоугольного профиля, соединенный одной из сторон с ободом через немагнитную прокладку, а к смежным, относительно места крепления, сторонам трубы прикреплены источники возбуждения с профилированными полюсными наконечниками, входящие в магнитный контакт через зазоры с магнитопроводами статора.

Достижение технического результата обеспечивается за счет того, что ротор взаимодействует со статором по двум воздушным зазорам.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где изображен заявленный ротор, разрез в вертикальной плоскости.

Фиг. 1 - Ротор, разрез в вертикальной плоскости.

Ротор сегментного генератора содержит колесо с ободом 1, ступицу 2, вал 3, обод имеет борта 4 с отверстиями 5, прямоугольный профиль 9 закреплен на бортах 4 через немагнитную проставку 8, на профиле 9 расположены постоянные магниты 10, 11 и уголки профилированного полюсного наконечника 6, 7, стянутые с профилем немагнитными болтами 12 и 13. Взаимодействие ротора с элементами статора, магнитопроводом 14, кольцеобразный магнит 17 происходит через воздушные зазоры 15 и 16.

Ротор работает следующим образом. При вращении обода 1 посредством какого-либо двигателя, например, лопастей ветроэлектрогенератора, скрепленных с ободом уголковые соединения, периодически входят в магнитный контакт через зазоры 15 и 16 с магнитопроводами 14 статора. Замыкая и размыкая периодически магнитную цепь: ротор, левые воздушные зазоры 15 и 16, магнитопровод 14, кольцеобразный магнит 17, магнитопровод 14, левые воздушные зазоры 15 и 16, ротор, в катушке 17 индуцируется ЭДС.

Технико-экономическим преимуществом данного ротора является его высокая технологичность, основанная на использовании элементов полосового типа, а также на том, что дополнительное приращение ЭДС достигается за счет только дополнительных роторных элементов, при этом источник магнитного поля остается прежним, а его эффективность повышается за счет наличия двух воздушных зазоров 15 и 16, а не одного, как в аналоге.

Похожие патенты RU2782635C1

название год авторы номер документа
РОТОР СЕГМЕНТНОГО ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА 2010
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2505703C2
РОТОР СЕГМЕНТНОГО ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2537667C2
Ротор сегментного генератора 2016
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2662732C2
СИНХРОННЫЙ ИНДУКТОРНЫЙ ГЕНЕРАТОР 2010
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2488934C2
СЕГМЕНТНЫЙ РОТОР 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2516733C2
РОТОР ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2527821C2
РОТОР СЕГМЕНТНОГО ВЕТРОЭЛЕКТРОАГРЕГАТА 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2517513C2
БЕЗРЕДУКТОРНЫЙ ВЕТРОЭЛЕКТРОАГРЕГАТ 2011
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2507413C2
Генератор индукторный 2016
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2645949C2
РОТОР ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА СЕГМЕНТНОГО ТИПА 2009
  • Литвиненко Александр Михайлович
  • Попова Татьяна Валерьевна
  • Щеняева Мария Вадимовна
RU2454563C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 782 635 C1

Реферат патента 2022 года Ротор сегментного ветроэлектрогенератора

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Генератор содержит статор, включающий магнитопровод, кольцеобразный магнит, а также ротор, содержащий вал, ступицу, источники возбуждения, обод и модули, содержащие в свою очередь источники возбуждения, а также крепежные элементы. При этом каждый модуль содержит отрезок трубы прямоугольного профиля, соединенный одной из сторон с ободом через немагнитную прокладку, а к смежным, относительно места крепления, сторонам трубы прикреплены источники возбуждения с профилированными полюсными наконечниками, входящие в магнитный контакт через зазор с магнитопроводами статора. Техническим результатом изобретения является повышение надежности оборудования, упрощение конструкции и повышение эффективности генератора. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 782 635 C1

Генератор, содержащий статор, включающий магнитопровод, кольцеобразный магнит, а также ротор, содержащий вал, ступицу, источники возбуждения, обод и модули, содержащие в свою очередь источники возбуждения, а также крепежные элементы, отличающийся тем, что каждый модуль содержит отрезок трубы прямоугольного профиля, соединенный одной из сторон с ободом через немагнитную прокладку, а к смежным, относительно места крепления, сторонам трубы прикреплены источники возбуждения с профилированными полюсными наконечниками, входящие в магнитный контакт через зазор с магнитопроводами статора.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2022 года RU2782635C1

РОТОР ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА 2005
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2290534C1
РОТОР СЕГМЕНТНОГО ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА 2013
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2581303C2
СТАТОР ВЕТРОЭЛЕКТРОАГРЕГАТА 2012
  • Литвиненко Александр Михайлович
RU2517168C2
US 2003137149 A1, 24.07.2003
US 3983430 A, 28.09.1976.

RU 2 782 635 C1

Авторы

Ливиненко Александр Михайлович

Доценко Владимир Викторович

Даты

2022-10-31Публикация

2021-05-25Подача