Ветроэлектрическая установка Советский патент 1984 года по МПК F03D1/02 

Изобретение относится к ветротех нике и может быть использовано для обеспечения энергией потребителей различной мощности и назначения. Известна ветроэлектрическая уста новка, содержащая большое число ветроколес с горизонтальной осью вращенияS расположенных на одной общей раме. Каждое ветроколесо соединено с электрическим генератором, и рама имеет возможность ориентироваться с помощью хвостовой фермы по направлению ветра lj . Недостатком этой установки является близкое расположение ветроколес, создающих повьшенный подпор ветра перед рамой, что ухудшает ее энергетические характеристики. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является установка, сод жащая несущую вертикальную раму с хвостовой фермой ориентации на вете и перемычками, установленную с возмощностью поворота в опорах, и расположенные на раме ветроколеса с лопастями, каждое из которых соединено с электрическим генератором 2 Недостатком известной ветроэлект рической установки является также близкое расположение ветроколес дру к другу, что ухудшает условия обдува рамы потоком ветра, взаимовлияние ветроколес снижает мощность уст новки. Цель изобретения - повьппение мощ ности ветроэлектрической установки. Поставленная цель достигается те что в ветроэлектрической установке, содержащей несущую вертикальную рам с хвостовой фермой ориентации на ве тер и перемычка, установленную с возможностью поворота в. опорах, и расположенные на раме ветроколеса с лопастями, каждое из которых соединено с электрическим генератором, ветроколеса снабжены профилированны ми диффузорными обечайками, а перем ки расположены между обечайками и закреплены на них. Кроме того, обечайки выполнены из магнитного материала, а на конце каждой лопасти расположены центробежный включатель и электромагнит, электрически связанный с генератором. На хвостовой ферме установлены реверсивный электродвигатель с переключателем направления вращения, расположенный на его валу вентилятор и горизонтальное крыло, кинематически связанное с переключателем. На фиг, 1 изображена установка, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 генератор5 поперечный разрез; на фиг. А - схема центробежного включателя; на фиг. 5 хвостовое устройство, вид сбоку; на фиг, 6 - то же, вид сверху. Ветроэлектрическая установка содержит -несущую вертикальную раму 1 с хвостовой фермой 2 ориентации на ветер и перемычками 3, установленную с возможностью поворота в опорах 4, и расположенные на раме 1 ветроколеса 5 с лопастями 6, каждое из которых соединено с электрическим генератором 7. Ветроколеса 5 снабжены профилированными диффузорными обечайками 85 а перемычки 3 расположены между oбeчaйкa и 8 и закреплены на них. Обечайки 8 в.ьшолнены из магнитного материала,, а на конце каждой лопасти 6 расположены ценГробежный включатель 9 и электромагнит 10, электрически связанный с генератором 7. На хвостовой ферме 2 установлены реверсивный электродвигатель 11 с переключателем 12 направления вращения, расположенный на его валу вентилятор 13 и горизонтальное крыло 14, кинематически связанное с переключателем 12. Генератор 7 содержит яко1рь 15, установленньй на оси 16, обмотки возбуждения 17 и выпрямитель 18. В генераторе 7 закреплены лопасти 6. Рама 1 поддерживается оттяжками 19. Ветроэлектрическая установка работает следующим образом. При вращении ветроколес 5 генераторы 7 вырабатывают переменный ток, а вьтрянители 18 превращают его в , постоянный ток, который подается потребителю. При усилении скорости ветра сверх расчетной величины сначала центробежные включатели 9 включают электромагниты 10, которые тормозят ветроколеса 5 в магнитном поле обечаек 8. При дальнейшем усилении ветра он нажимает на крыло 14, кото рое включает электродвигатель 11, вентцлятор 13 начинает вращаться. Рама 1 под реактивным действием струи вентилятора -13 начинает выводиться из-под ветра, что снижает нагрузки на ветроколеса 5.

При изменениях направления ветра переключатель 12 включает электродв 1гатель 11 и ориентирует раму по ветру.

Эффективность ветроэлектрической установки состоит в том, что каждое ветроколесо 5 размещено в обечайке

11320464

8, в которой происходит усиление по, ;тока ветра, а вредное влияние других ветроколес 5 и обечаек 8 может быть уменьшено выбором расстояния между 5 обечайками, равным половине диаметра обечайки. В этом случае мощность ветроколес 5 и установки в целом увеличивается. Кроме того, установка проста по конструкции и надежна в 10 эксплуатации.

фиг.З

П

11

Фиг.д