Роторный вертикальный ветродвигатель Российский патент 2023 года по МПК F03D3/06 F03D9/00 

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного и дугостаторного типов, преимущественно с вертикальной осью.

Известен ротор ветроэлектрогенератора [Пат. РФ №2290534, опубл. 27.12.2006, бюл. №366, з-ка 2005116803/06, 01.06.2005]. В данном техническом решении достигнут технический результат, заключающийся в уменьшении массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления и обеспечивающийся за счет того, что в роторе ветроэлектрогенератора, 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 роторного ветродвигателя является возможность его разрушения под действием центробежных сил.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является роторный ветродвигатель сегментного ветроэлектрогенератора [Пат. РФ №2275530, опубл. 27.04.2006, бюл. №366, з-ка 2004128674/06, 27.09.2004]. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти, дугообразные элементы, магнитопроводы, ветроприемники, траверсы и колонну. При этом магнитопроводы ротора сегментного ветроэлектрогенератора выполнены в виде катушек из ферромагнитной проволоки, которые установлены на дугообразных элементах. Таким образом, роторный ветродвигатель содержит основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку.

Недостатком данного роторного ветродвигателя является, пониженная эффективность, связанная с низкой степенью ламинаризации потока.

Изобретение направлено на обеспечение возможности повышения ламинаризации.

Достижение технического результата достигается тем, что роторный вертикальный ветродвигатель, содержащий основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку, согласно изобретению, внешняя и внутренние поверхности ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы, причем их крепление осуществлено с помощью крепящих элементов, одновременно проходящий через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показан вид сверху роторного вертикального ветродвигателя, на фиг.2 показан вид спереди, на фиг.3 показан вид на ветроприемник по потоку, на фиг.4 показан ветроприемник против потока, на фиг.5 показана развертка гибкой пластины.

Роторный вертикальный ветродвигатель содержит основание 1; траверсы 2; ветроприемники, выпукло-вогнутой формы 3; центральную стойку 4. Внутренняя и внешняя поверхность ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы 5. Поверхности крепятся с помощью болтов 6. одновременно проходящая через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины. Пластины 5 имеют треугольную форму, но они так же снабжены полосой 7, предназначенной для крепления.

Работа устройства. В отсутствии ветрового потока гибкие пластины принимают положение показанное на фиг.1, то есть среднее положение относительно оси симметрии ветроприемника. При набегании ветрового потока происходит раскрытие пластин. См. фиг.3. В ветроприемнике движущемся против потока смыкание пластин происходит в обратном направлении, то есть в направлении оси симметрии ветроприемника. При этом общая конфигурация ветроприемника движущегося против потока приближается к капле-образной, что способствует ламинаризации потока.

Технико-экономическим преимуществом является обеспечение возможности с одной стороны ламинаризации ветропотока потока у ветроприемника, движущегося против потока, а с другой стороны увеличение эффективного сечения ветроприемника, движущегося по потоку.

Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к ветроэлектрогенераторам с вертикальной осью. Роторный вертикальный ветродвигатель содержит основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку. Внешняя и внутренние поверхности ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы, выполненными с возможностью раскрытия при набегании ветрового потока и смыкания относительно оси симметрии ветроприемника при движении ветроприемника против потока. Крепление пластин осуществлено с помощью крепящих элементов, одновременно проходящих через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины. Техническим результатом является обеспечение возможности ламинаризации ветропотока у ветроприемника, движущегося против потока, и увеличение эффективного сечения ветроприемника, движущегося по потоку. 5 ил.

Роторный вертикальный ветродвигатель, содержащий основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку, отличающийся тем, что внешняя и внутренние поверхности ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы, выполненными с возможностью раскрытия при набегании ветрового потока и смыкания относительно оси симметрии ветроприемника при движении ветроприемника против потока, причем крепление пластин осуществлено с помощью крепящих элементов, одновременно проходящих через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины.