Ветродвигатель Советский патент 1983 года по МПК F03D7/00 F03D11/00 

2. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что, он снабжен дополнительными демпферами и кинематическими связями, причем

кривошипы всех кривошипно-шатунных механизмов имеют смещенные относительно друг друга фазы углов поворота .

1, ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ, содер-. жащий ветроколесо, установленное на поворотной опоре, соединенной п посредством кинематической связи с демпфером колебаний, закрепленным на неподвижйсаи основании у опрры, .-отличающийся тем, чтр, с целью повышения надежности путем снижения действующих на демпфер нагрузсж, кинематическая связь выполнена в виде валика с закрепленным на нем диском, связанного с последним и демпфером кривошипно-шатунного механизма, и двух конических . взаимодействующих между собой шес:терен, одна из которых закреплена на опоре, а другая на валике. (Л О Oi NJ О со | . .

1

Изобретение .относится к ветротехнике и может быть использовано в ветроэнергетических установках различной мощности и назначения.

Известен ветродвигатель, срдер жащий ветроколесо, разм«денное на5

поворотной головк е эа башней со свободной ориентацией относительно направления эетра за счет парусности самото ветроколеса и поворотной головки flj. .10

Однако такое ветроколесо обладает повышенными скоростями ориентации вследствие отсутствия демпфера колебаний, и нагружено повышенньми гидроскоп ическ ими моментами, снижакщими его долговечность -и надежность.

Наиболее §лизким .по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является вётродвигатель, содержащий ветроколесо, уста- -Q новленное на поворотной опоре, соединенной посредством кииеметической связи с демпфером колебаний, закрепленным на неподвижном основании у опоры 2 .25

Однако в таком ветродвигателе колебания опоры воспринимаются демпфером непосредственно без проме- , жуточного уменьшения нагрузок передаг. точным механизмом. В связи с этим возрастают нагрузки на демпфер, что снижает его надежность.

Цель изобретения - повышение надежности ветродвигателя путем снижения действующих на демпфер нагрузок.

Поставленная цель дсхзтигается тем, что в ветродвигателе, ссдержащем ветроколесо, установленное на поворотной опоре, соединенной посредством кинематической связи с демпфере 40 колебаний, закрепленным на неподвиж}лом основании у опоры, кинетлатическая связь выполнена в виде вгшика с закрепленным на нем диском, связанного с последним и демпфером кри- лс вошипно-шатунного.механизма, и двух конических взаимодействующих между собой шестерен, одна из которых закреплена на ороре, а другая на вали- . ке.Q,

Кроме того, ветродвигатель дополнительными демпферами и кине.атическими связями, причем кривошипы всех кривошипно-шатунных механизмов имеют смещённые относительно друг друга фазы углов поворота.

На фиг. 1 изображена схема ветродвигателя; на фиг. 2 и 3 - виды по стрелкам А и Б на фиг. 1 соответственно.

Ветродвигатель содержит ветроколесо 1, установленное на поворотной опоре 2, сов диненной посредством кинематической связи с демпфером 3 колебаний, закрепленным на неподвижном основании у опоры 2. Кинематическая связь выполнена в виде валика 4 с закрепленным на нем диском 5, связанного с последним и демпфером 3 кривошипно-шатунного механизма 6, и двух конических взаимодействующих : между собой шестерен 7 и 8, одна из которих закреплена На опоре 2, а другая на валике 4. Ветродвигатель также снабжен дополнительными демпферами 9 и кинематическими связями, причем кривошипы 10 всех кривошипноша унных механизмов 6 имеют смаденные относительно друг друга фазы углов поворота.

К стволу опоры 2 со стороны ветрокблеса 1 жестко прикреплены флюгерные плоскости 11, причем по высоте опоры могут быть установлены несколько ветроколес.

Ветроколесо 1 закреплено на валу 12, а внутри опоры 12 размещен вертикальный вал 13, Балы 12 н 13 соединены между собой с помоцью угловой ко 1ичёской передачи 14. В нижней части опоры 2 установлен генератор 15, который связан с валом 13 через тормозной регулятор 16 числа и мультипликатор 17. Демпфер 3 имеет поршень 18, в котором выполнено отверстие 19. Полость демпфера заполнена жидкостью или воздухом.

Опора 2 установлена в подпятнике 20 и в ПОДВИЖН.О закрепленной траверсе 21 с оттяжками 22.

Ветродвигатель работает следующим образс 1.

: При изменении направления ветра опора 2 за счет парусности ветроколес 1 и флюгерных плоскостей 11 поворачивается в подпятнике 20 и в траверсе 21. Коническая шестерня приводит во вргицение шестерню 8,

которая через кривошипно-шатунные механизмы б сообщает возвратнопоступательные движения поршням 18. Жидкость или воздух, проходя через дроссел;4ру1ацее отверстие 19, создает демпфирующее усилие, которое преобразуется в момент сопротивления повороту опоры2, пропорциональный угловой скорости ее вращения и обратно пропорциональный диаметру отверстия 19. При этом угловая скорость поворота ветроколеса 1 вокруг опоры 2 уменьшается, снижаются нагрузки от гидроскопического момента действуклцие на валы 12 и 13 и опору 2.

Эффективность ветродвигател.я заключается-в уменьшении нагрузок, действующих на демпфер через кинематическую связь или на группу демпферов, нагруженных также через кинематическую связь. Кроме того, упрощается конструкция ветродвигателя, снижается его масса в связи с тем, что. гидроскопические нагрузки уменьшаются при демпфировании колебаний

0 опоры в горизонтальной плоскости. Нагрузки на ветродвигатель снижаются также- вследствие размещения силового оборудования .{генератора 15, мультипликатора 17 и регулятора 16) в основании опоры 2.

5

вид 6

/7/////////////

gjus.Z

w /y//////. сриг.5