Ветродвигатель Советский патент 1985 года по МПК F03D1/02 

изобретение относится к ветроэнерteTHKe и касается много турбинных ветродвигателей.

Известен ветродвигатель, содержащий вертикальные опоры, вьшолненные в виде решеток с прямоугольными ячейками, и лопастные ветроколеса, расположенные между решетками на валах, соединенных с кривоптпами, связанными между собой при помощи шарнирных соединений- : шатунами, общими для каждого вертикального ряда ветроколес l .

Однако, так как для су11мирования мощности используются линейные шатуны, имеющие мертвые точки, ветродвигатель недостаточно надежен и экономичен.

Цель изобретения - повьш1ение надежности и экономичности ветродвигателя,

Цель достигается тем, что в ветродвигателе, содержащем вертикальные опоры, выполненные в виде решеток с прямоугольными ячейками, и лопастные ветроколеса, расположенные между решетками на валах, соединенных с кривошипами, связанными.между собой при помощи шарнирных соединений с шатунами, общими для каждого вертикального ряда ветроколес, все шатуны при помощи горизонтальных и наклонных стержней жестко связаны между собой, а каждое шарнирное соединение со стороны кривошипа или шатуна выполнено с люфтом; валы ветроколес нижних горизонтальных рядов соединены с кривошипами при помощи храповых механизмов, ветроколеса нижних рядов выполнены с меньшим числом лопастей, чем ветроколеса верхних рядов; ячейки, расположенные с наветренной стороны, смещены относительно ячеек, расположенных с подветренной стороны, на половину шага в вертикальном и горизонтальном направлениях, и соединены между робой в зоне углов ячеек при помощи распорок, а ячейки каждой решетки лри помощи перекладин, и валы ветроколес с подветренной стороны закреплены в углах ячеек, а с наветренной на перекладинах, шатуны установлены с подветренной стороны опоры, а кривошипы снабжены противовесами.

На фиг. 1 показан общий вид ветюдвигателя; на фиг. 2 - вид ветро.вигателя сбоку; на фиг. 3 - шар- .

нирное соединение кривошипа с шатуном при наличии люфта со стороны кривошипа; на .фиг. 4 - соединение кривошипа с шатуном с люфтом со стороны шатуна; на фиг. 5 - храповой , механизм.

Ветродвигатель содержит вертикальные опоры 1, выполненные в виде решеток с прямоугольными ячейками 2,

и лопастные ветроколеса 3, располс)женные между решетками на валах 4, соединенных с кривошипами 5-, связанными между собой при помощи шарнирных соединений 6 с шатунами 7, общими для вертикального ряда ветроколес 3, все шатуны 7 при помощи горизортальньк. и наклонных (не показаны) стержней 8 жестко связаны между собой, а каждое шарнирное

соединение 6 со стороны кривошипа 5 или шатуна 7 выполнено с люфтом. Валы 4 ветроколес 3 нижних горизонтальных рядов соединены с кривошипами 5

при помощи храповых механизмом 9, .ветроколеса 3 нижних рядов вьшолнены с меньшим числом лопастей, чем ветроколеса верхних рядов. Ячейки 2, расположенные с наветренной стороны, смещены относительно ячеек 2, расположенных с подветренной

стороны, на половину шага в вертикальном и горизонтальном направлениях и соединены между собой в зоне углов ячеек 2 при помощи распорок 10, а ячейки 2 каждой решетки при помощи перекладин 11, и валы 4 ветроколес 3 с подветренной стороны закреплены в углах ячеек 2, а с наветренной стороны - на перекладинах 11. Шатуны 7 установлены с подветренной стороны опоры 1, а кривошипы 5 снабжены противовесами 12.

Работает ветродвигатель следующим образом.

Крутящие моменты от каждого ветроколеса 3 через кривошипы передаются на решетчатый шатун.

Выполнение шатуна 7 в виде жесткой продуваемой двумерной решетки позволяет устранить наличие мертвых

точек, свойственных линейным шатунам, и одновременно суммировать мощность всех ветроколес 3 на один привод. Люфт в шарнирных соединениях 6 служит для компенсации неточностей

изготовления и сборки ветродвигате.ля, температурных и нагрузочных деформаций. Конструкция опоры 1 обеспечивает повьшенную ураганоустойчи31

вость ветродвигателя. Соединение вет роколес 3 нижних рядов с кривошипами 5 с помощью храповых механизмов 9 либо выполнение нижних ветроколес 3 более быстроходными (с меньшим числом лопастей) позволяет предовратить возможность работы ветроколес нижних рядов в режиме вентиляторов при сильной вертикальной неоднородности ветра. Наличие противовесов 12

30033. 4

у кривошипов 5 необходимо для обеспечения балансировки вращающихся узлов ветродвигателя,

5 Ветродвигатель может быть легко смонтирован даже в труднодоступных районах, он обладает повышенной ураганоустойчивостью и не имеет узлов, требующих частого обслуживания, что 10 делает его надежным и экономичным.

1: ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий вертикальные опоры, вьшолненные в виде решеток с прямоугольными ячейками, и лопастные ветроколеса, расположенные между решетками на валах, соединенных с кривошипами, связанными между собой при помощи шарнирных соединений с шатунами, общими для каждого вертикального ряда ветроколес, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, все шатуны при помощи горизонтальных наклонных стержней жестко связаны Между собой, а каждое шарнирное соединение со стороны кривошипа или шатуна вьшолнено с люфтом. V 2.Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что валы ветроколес нижних горизонтальных рядов соединены с кривошипами при помощи храповых механизмов. 3.Ветродвигатель по п. 1, о т X чающийся тем, что ветрол и колеса нижних рядов выполнены с меньшим числом лопастей, чем ветроколеса верхних рядов. 4.Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что ячейки, расположенные с наветренной стороны, смещены относительно ячеек, расположенньж с подветренной стороны, на половину шага в вертикальном и гори(Л зонтальном направлениях и соединены между собой в зоне углов ячеек при помощи распорок, а ячейки каждой решетки - при помощи перекладин, и валы ветроколес с подветренной стороны закреплены в углах ячеек, а с наветренной - на перекладинах. 5.Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что шатуны установлены с подветренной стороны С«9 опоры, а кривошипы снабжены противовесами. 00 00

ff I

/

Фиг. г

и

S-;

Фиг.Ъ

ФигЛ