Ветродвигатель с вертикальной осью вращения Советский патент 1988 года по МПК F03D3/02 

1 9 6 п

П 8

СО 1C

О

;о ел

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей с вертикальной осью вращения, снабженных роторами Флетнера.

Целью изобретения является повышение КПД путем уменьшения времени реверса роторов.

На фиг. 1 представлено схематическое изображение ветродвигателя; на фиг. 2 - схема перемещения роторов ветродвигателя.

Ветродвигатель с вертикальной осью 1 вращения содержит кольцевой копир 2, реверсивные приводные механизмы 3 и роторы Флетнера 4, установленные с возможностью перемещения вокруг вертикальной оси 1. Ветродвигатель также содержит привод, включающий двигатель 5 и кинематически связанные с ним два диска 6, установленные по оси 1 вращения с зазором один относительно другого. Копир 2 выполнен в виде поворотной обечайки 7, снабженной флюгером 8 и имеющей профилированный торец 9, а каждый приводной механизм 3 - в виде подпружиненного к торцу 9 обечайки 7 карданного вала 10, один конец которого снабжен фрикционным элементом 11, расположенным в зазоре и поочередно взаимодействующим с дисками 6, а другой кинематически связан с ротором 4. Для повьшения жесткости роторы 4 установлены в подшипниковых опорах 12 рамы 13, снабженной зубчатым венцом 14 для передачи вращающего момента потребителю.

При работе ветродвигателя роторы 4 приводятся во вращение от двигателя 5 при помощи дисков 6 и карданных валов 10, Флюгер 8 ориентирует профилированный торец 9 обечайки 7 в соот0

5

0

5

0

5

0

на наветренной стороне с нижним дис- ком 6, а на подветренной - с верхним. При этом роторы 4 на подветренной стороне ветродвигателя вращаются по часовой стрелке, а на наветренной - против. Взаимодействие вращающихся роторов 4 с набегающим потоком приводит к возникновению поперечной силы Магнуса, создающей вращающий момент относительно оси 1. Вращающий момент передается через раму 13 и венец 14 потребителю. Изменение направления вращения роторов 4 при переходе их с наветренной половины ветродвигателя на подветренную и наоборот ускоряется трением валов 10 о соответствующие части торца 9 и торможением двигателем 5, что повьш1ает суммарный КПД преобразования энергии.

Формула изобретения.

Ветродвигатель с вертикальной осью вращения, содержащий кольцевой копир, реверсивные приводные механизмы и роторы Флетнера, установленные с возможностью перемещения вокруг вертикальной оси, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения времени реверса роторов, ветродвигатель дополнительно содержит привод, вклю чающий двигатель и кинематически связанные с ним два диска, установленные по оси вращения с зазором один относительно другого, копир выполнен в виде поворотной обечайки, снабженной флюгером и имеющей профилированный торец, а каждый приводной механизм - в виде подпружиненного к торцу обечайки карданного вала, один конец которого снабжен фрикционным элементом, расположенным в зазоре и

Изобретение позволяет повысить КПД ветродвигателя путем уменьшения времени реверса роторов. Привод содержит двигатель 5 и кинематически связанные с ним два диска 6, установленные по оси 1 вращения с зазором относительно друг друга. Копир 2 выполнен в виде обечайки 7, снабженной флюгером 8 и имеющей профилированный торец 9. Каждый приводной механизм 3 выполнен в виде подпружиненного к торцу карданного вала 10, один конец которого снабжен фиксирующим злементом 11, а другой кинематически связан с ротором 4. При изменении направления вращения роторов, при переходе и с наветренной половины ветродвигателя на подветренную и наоборот происходит их ускорение за счет трения валов о соответству- части торца и торможения двигателя. 2 ил. г (Л

ветствии с направлением ветра. Торец дс поочередно взаимодействующим с дис- 9, контактируя с валами 10, обеспе- ками, а другой кинематически связан чивает взаимодействие элементов 11 с ротором.

в

fpuz.Z