Ветродвигатель Советский патент 1987 года по МПК F03D3/02 

//// //// ///

fpLLZ.I

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается карусельных ветродвигателей.

Цель изобретения - повышение коэффициента использования энергии ветра путем увеличения скорости натекания воздушного потока на лопасти.

На фиг. 1 схематично представлен ветродвигатель; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - ветроколеса соседних ярусов; на фиг. 4 - лопасти ветроколес, поперечное сечение; на фиг. 5 - лопасти в рабочем положении при скорости ветра, превышающей номинальное значение, поперечное сечение.

Ветродвигатель содержит .вертикальную стойку 1 и установленные на ней ветроколеса 2 с радиальными лопастями 3, расположенные ярусами друг над другом. Ветроколеса 2 соседних ярусов установлены с возможностью врапления относительно друг друга, а их лопасти 3 выполнены в виде треугольных желобов, ориентированных в окружном направлении в противоположные стороны. Для повышения надежности работы ветродвигателя путем ограничения максимальной частоты враш,ения ветроколес 2 каждый желоб выполнен в виде двух параллельных лонжеронов 3 и шарнирно закрепленных на них двух пластин 5, причем пластины 5 подпружинены друг к другу при помощи пружин 6 растяжения. Бетроколеса 2 соседних ярусов соединены между собой при помощи дифференциальных механизмов 7 для обеспечения синхронного вращения ветроколес двух различных ярусов.

Ветродвигатель работает от ветра любого направления. Скоростной напор воздушного потока вызывает вращение ветроколес 2 соседних ярусов в противоположных направлениях. При этом желоба лопастей 3 ветроколес 2 образуют конфузорные направляющие аппарата для лопастей 3 со- с;едних ветроколес 2. Такие направляющие аппараты увеличивают скорость натекания воздушного потока на лопасти 3 соседних

ветроколес 2, что увеличивает мощность последних. При превышении рабочей скорости пластины 5 под действием скоростного напора воздуха растягивают пружины 6 и образуют между собой щель для прохода воздушного потока. Частота вращения ветроколес 2 при этом не увеличивается и не превышает своего максимального рабочего значения, что обеспечивает сохранность ветродвигателя при буревых ветрах.

15

Формула изобретения

1.Ветродвигатель, содержащий вертикальную стойку и установленные на ней ветроколеса с радиальными лопастями, расположенные ярусами друг над другом, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента использования энергии ветра путем увеличения скорости натекания воздушного потока на лопасти, ветроколеса соседних ярусов установлены с возможностью вращения относительно друг друга, а их лопасти выполнены в виде треугольных желобов, ориентированных в окружном направлении в противоположные стороны.

2.Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности

работы путем ограничения максимальной частоты вращения, каждый желоб выполнен в виде двух параллельных лонжеронов и шарнирно закрепленных на них двух пластин, причем пластины подпружинены друг к другу.

3. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что ветроколеса соседних ярусов соединены между собой при помощи дифференциальных механизмов.

Риг.2

Фиг.З

фигЛ

Фаг.5

Изобретение относится к ветроэнергетике и позволяет новысить коэффициент использования энергии ветра путем увеличения скорости натекания воздушного потока (ВП) на лопасти (Л). Ветроколеса (ВК) 2 соседних ярусов установлены с возможностью вращения относительно друг друга. Их Л выполнены в виде треугольных желобов, ориентированных в окружном направлении в противоположные стороны. Жело- бь образуют конфузорные направляющие аппараты для Л соседних ВК 2, что увеличивает скорость натекания ВП па эти Л и мощность ВК 2. Для повыщения надежности работы ветродвигателя путем ограничения максимальной частоты вращения ВК 2 каждый желоб выполнен в виде двух параллельных лонжероноЕ и щарнирно закрепленных на них двух пластин, подпружиненных друг к другу. При превыщении рабочей скорости ветра между пластинами образуется щель для прохождения ВП, что обеспечивает сохранность ветродвигателя при буревых ветрах. 2 з.п. ф-лы. 5 ил. сл со о 1чЭ О о 00