Дефлекторная ветросиловая установка Советский патент 1983 года по МПК F03D3/04 

2.Установка по п« 1, отличающаяся тем, что корпус снабжен дополнительными воздухозаборниками, сообщенными с его полостью при помощи воздухопроводов, а регулирующие заслонки снабжены противовесами .

3.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что между дефлектором и ветроколесом расположены дополнительные регулирующие заслонки с противовесами.

5„ Установка по п. 1, отличающаяся тем, что воздухозаборники снабжены установленными на их входе поворотными щитами и предкрылками с осями поворота, причем оси поворота щитов расположены в средней части воздухозаборников, а оси предкрылков - на их боковых стенках

Приоритет по пунктам:

27,0.79 по п. 1

05.06.80по п. 2

12.02.81по п. 3 29,,81 по п. k

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для создания ветросиловых установок.

Известна дефлекторная ветросиловая установка, содержащая ветроколесо с вертикальным валом, установленное а полости корпуса, снабженного воздухозаборниками, расположенными перед ветроколесом и дефлектором, установленным в верхней части корпуса 1 .

Однако известная дефлекторная ветросиловая установка обладает недостаточно широким диапазоном регулирования работы и низким КПД,

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования работы и увеличение КПД.

Поставленная цель достигается тем что в дефлекторной ветросиловой установке, содержащей ветроколесо с вертикальным валом, установленное в полости корпуса, снабженного воздухозаборниками, расположенными перед ветроколесом и дефлектором, установленным в верхней части корпуса, в воздухозаборники снабжены располон енными на их выходе регулирующими заслонками ,

При этом корпус может быть снабжен дополнительными воздухозаборниками, сообщенными с его полостью при помощи воздухопроводов, а регулирующие снабжены противовесами ,

Кроме ToiO, между дефлектором и ветроколесом могут быть расположены

2

дополнительные регулирующие заслонки с противовесами.

Причем воздухозаборники могут быт снабжены установленными на их входе поворотными щитами и предкрылками с осями поворота, причем оси поворота щитов расположены в педней части воздухозаборников, а оси предкрылков - на их боковых стенках.

На фиг. 1 изображена дефлекторная ветросиловая установка, продольный разрез; на фиг. 2 - то же с воздухозаборниками, продольный разрез; на фиг, 3 дополнительный воздухозаборник, продольный разрез; на фиг,сечение А-А на фиг, 3; на фиг, 5 разрез на фиг. 2; на (1)иг. 6 дефлекторная ветросиловая установка ,с дополнительными регулирующими за слонками с противовесами, продольрый разрез; на фиг, 7 сечение В-В на фиг, 6; на фиг. 8 - дефлекторная ветросиловая установка, с поворотными щитами и предкрылками, продольный разрез; на фиг, 9 - сечение Г-Г на фиг, 8,

Дефлекторная ветросиповая установка содержит ветроколесо 1 с вертикальным валом 2, установленное в полости корпуса 3, снабженного воздухозаборниками Ц, расположенными перед ветроколесом 1 и дефлектором 5, установленным в верхней части корпуса 3. Воздухозаборники t снабжены расположенными на их входе регулирующими заслонками 6. Кроме того, корпус 3 снабжен дополните;1ьнь1мм воздухозаборниками 7 (фиг, 3),:о,;П

(ценными с его полостью при помощи воздухопроводов 8, а, регулирующие заслонки 6 снабжены противовесами 9

Кроме того, между дефлектором 5 и ветроколесом 1 расположеныдополнительные регулирующие заслонки 10 с противовесами 11, воздухозаборник Ц снабжены установленными на их входе поворотными щитами 12 (фиг. 9) предкрылками 13 с осями 1 поворота, причем оси 1 поворота щитов 12 расположены в средней части воздухозаборников k, а оси 15 предкрылков 13 - на их боковых стенках.

Работа дефлекторной ветросиловой установки осуществляется следующим образом.

При возникновении ветра достаточной силы воздушный поток, попадая в соответствующие воздухозаборники k, поднимается вверх по полости корпуса 3 и раскручивает ветроколесо 1, которое посредством вала 2 передает потребителю (не показан) энергию. Дефлектор 5, установленный в верхней части корпуса 3 создавая дополнительный поток в полости корпуса 3 за ветроколесом 1, увеличивает тем самым эффективность последнего.

Наличие регулирующих заслонок 6 в воздухозаборниках 4 позволяет регулировать количество воздуха, проходящего через ветроколесо 1, и в .случае необходимости, например KOI- да скорость ветра станет черзмерной, они могут быть совсем закрыты, осуществляя защиту ветроколеса 1 (фиг. 1),

В этом случае расход воздуха, проходящего посредством воздухозаборников 7 через ветроколесо 1, возрастает, увеличивая его эффективность, В этом варианте выполнения регулирующие заслонки 6, снабженные

противовесами 9, обеспечивают автоматическую работу установки в зависимости от скорости ветра: чем больше скорость ветра, тем шире открываются заслонки 6, при уменьшении скорости ветра противовесы 9 заставляют заслонки 6 закрыться.

Если же при движении воздуха внутри полости корпуса 3 разрежение За

заслонкой 6 становится слишком большим и преодолевает силу тяжести противовеса 9, то заслонка 6 также открывается, усиливая приток воздуха в в полость корпуса 3.

В варианте выполнения установки дополнительные регулирующие заслонки 10 с противовесами 11 также создают дополнительный расход воздуха, проходящего через ветроколесо 1,

увеличивая его эффективность (фиг.6

и 7).

В другом варианте выполнения установки предусмотрено на входных участках воздухозаборников k налнчие поворотных щитов 12, которые в случае необходимости могут вообще перекрыть все сечение воздухозаборника t для защиты ветроколеса от буревых скоростей ветра или же для уменьшения разрежения в воздухозаборниках 4, когда они находятся с подветренной стороны. Для увеличения массы воздуха, проходящей через ветроколесо 1, изменяют положение предкрылков 13 относительно направления ветра. Таким образом, можно увеличивать воздушный подпор или же наоборот,- регулировать разрежениев воздухозаборниках тем самым регулируя работу установки,

Предлагаемое изобретение позволяет создать достаточно эффективную, хорошо регулируемую и удобную в экс.плуатации установку, хорошо защищенную от чрезмерных ветровых нагрузок.

ВВ

fff

Фиг. 7

Фиг. ff