Ветродвигатель Советский патент 1984 года по МПК F03D1/00 

Изобретение ОТНОСИТСЯ к ветротехнике и может быть использовано в ветроэнергетических установках различной мощности и назначения. Известен ветродвигатель, содержащий башню с головкой и ветроколеса, установленные на концентрично расположенных в головке валах и имеющие каждое внутренний и наружный ободс размещенными между ними лопастями, причем наружные и внутренние ободы ветроколес имеют различные диаметры, а лопасти - одинаковую Длину 1. Однако в таком ветродвигателе ветроколеса расположены концентрично и для связи каждого ветроколеса со своим валом использойана конструкция, состоящая из дугообразных спиц, сложных для изготовления и имеющая большие габариты. Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления и уменьщение габаритов ветродвигателя. Поставленная цель достигается тем, что у ветродвигателя, содержащего бащню с головкой и ветроколеса, установленные на концентрично расположенных в головке валах и имеющие каждое внутренний и наружный обод с размещенными между ними лопастями, причем наружные и внутренние ободы ветроколес имеют различные диаметры, а лопасти - одинаковую длину, ветроколеса расположены соосно в порядке возрастания диаметров их ободов в направлении к башне, снабжены ступицами с подшипниками и установлены на валах с возможностью осевого перемещения. На чертеже изображена схема ветродвигателя. Ветродвигатель содержит бащню 1 с головкой 2 и ветроколеса 3, установленные на концентрично расположенных в головке 2 валах 4 и имеющие каждое внутренний и наружный обод 5 и 6 с размещенными между ними лопастями 7, причем наружные и внутренние оболы 5 и 6 ветроколес 3 имеют различные диаметры, а лопасти7 - одинаковую длину, -ветроколеса 3 расположены соосно в порядке возрастания диаметров их ободов 5 и б в направлении к башне 1, снабжены ступицами 8 с подшипниками 9 качения и установлены на валах 4 с возможностью осевого перемещения. Каждое ветроколесо 3 кинематически связано с валом 10 отбора мощности через свою ступицу 8, вал 4 и зубчатую передачу, состоящую из шестерен 11 и колес 12. В ступицах шестерен 11 размещены подшипники 13. Концентричные валы 4 центрированы в корпусе головки 2 на подшипниках 1.4 и 15. Ступицы 8 и 11 установлены на вала;; 4 с помощью щлицевых соединений, что допускает продольное смещение ветроколес 3 и снижает габариты всей сборки. Работа ветродвигателя происходит следующим образом. Давлением ветра на лопасти 7 ветроколеса 3 приходят во вращательное движение, но с разными угловыми скоростями, т.е. ветроколеса 3 большего диаметра имеют меньщие угловые скорости, чем ветроколеса 3 меньшего диаметра. Вращающий момент от каждого ветроколеса 3 передается на вал 10 через зубчатые шестерни М и колеса 12, образующие зубчатые передачи, передаточные числа которых согласованы с частотами вращения ветроколес 3 с вала 10 вращающий момент передается потребителю. Эффективность ветродвигателя заключается в том, что размещение соосных ветроколес на концентричных валах уменьшает габариты, снижает трудоемкость сборки, а более тяжелые ветроколеса с большими диаметрами размещены ближе к башне, что снижает изгибающий момент от сил тяжести ветроколес. Кроме того, применение ветроколес разного диаметра приводит к значительному расширению рабочей области коэффициента использования энергии ветра и повышению его среднего значения.

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий башню с головкой и ветроколеса, установленные на конценТрично расположенных в головке валах и имеющие каждое внутренний и наружный обод с размещенными между ними лопастями, причем наружные и внутренние ободы ветрокоЛес имеют различные диаметры, а лопасти - одинаковую длину, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления и уменьшения габаритов, ветроколеса расположены соосно в порядке возрастания диаметров их ободов в направлении к башне, снабжены ступицами с подшипниками качения и установлеиы на валах с возможностью осевого перемещения. (Л 00 to