Ветроэлектрический агрегат Советский патент 1988 года по МПК F03D7/00 

1чЭ

О) СО N3

faa.

к 1р/ Ш2еру

Изобретение относится к ветротехнике и может быть использовано в ветроэлектрических агрегатах.

Цель изобретения - повышение КПД.

На фиг. 1 показан ветроэлектрический агрегат, общий вид; на фиг. 2 - то же, вариант крепления флюгера к планетарным колесам; на фиг. 3 - кинематическая схема устройства поворота лопастей- на фиг. 4 - то же, вариант крепления флюгера к планетарным колесам; на фиг. 5 - ветроэлектрический агрегат, продольный разрез; на фиг. 6 - то же, вариант крепления флюгера к планетарным колесам.

Ветроэлектрический агрегат содержит вертикальный вал 1, установленное на нем ветроколесо с поворотными лопастями 2 и горизонтальными несущими траверсами 3, генератор устройства поворота, включающее тяги 2. Устройство поворота снабжено кривошипно-шатунными механизмами, шатун 6 каждого из которых при помощи рычагов 7 и шарниров связан с другими концами тяг 4 и 5 каждой пары. При выполнении ветроколеса с флюгером 8 устройство поворота снабжено планетарной передачей, планетарные колеса 9 которой связаны с кривошипами 10 механизмов, а центральное колесо 11 - с флюгером 8. При выполнении ветроколеса с другим креплением флюгера 8 устройство снабжено дифференциальной передачей, состоящей из двух соосных центральных колес 12 и 13 соответственно с внешним и внутренним зацеплением и входящим с ними в зацепление планетарных колес 14, причем центральное колесо 11 внешнего зацепления связано с кривошипами 10 механизмов, а планетарные колеса 14 - с флюгером 8.

Агрегат работает следующим образом.

Раскручивают ветроколесо до рабочей частоты вращения, при которой окружная скорость рабочих лопастей 2 в несколько раз превышает скорость набегающего потока. При достижении ветроколесом рабочей частоты вращения ветроагрегат переключается в генераторный режим работы. Выполнение ветроколеса с флюгером 8, установленном на центральном колесе, показано на фиг. 3 и 5. Планетарные колеса 9, обегая центральное колесо 11, вращаются и приводят в движение кривошипно-шатунный механизм. При этом лопасти 2 совершают возвратно-посту

пательное движение в радиальном направлении и одновременно вращательное вокруг оси вентроагрегата. Таким образом, в аб солютном движении лопасть совершает движение по траектории, близкой к эллипсу. При выполнении ветроколеса с флюгером 8, связанным с планетарным колесом 14, центральное колесо 12 с внешним зацеплением, приводимое во вращение колесом 13, вращается и приводит в движение кривощип- но-шатунные механизмы, при этом лопасти совершают возвратно-поступательное движение в радиальном направлении и одновременно вращательное движение вокруг оси бетроагрегата, что приводит к движению по

траектории, близкой к эллипсу, причем меньшая полуось эллиптической траектории направлена вдоль направления ветра, что обеспечивается необходимым разворотом осей вращения планетарных колес 14 вокруг оси вращения ветроагрегата флюгером 8.

Формула изобретения

1. Ветроэлектрический агрегат, содержащий вертикальный вал, установленное на нем ветроколесо с поворотными лопастями и горизонтальными несущими траверсами, генератор, устройство поворота, включающее тяги, -попарно присоединенные одними концами к лопастям, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, устройство поворота снабжено кривошипно-шатунными механизмами, шатун каждого из которых при помощи рычагов и шарниров связан с другими концами тяг каждой пары.

2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что при выполнении ветроколеса с флюгером уст ройство поворота снабжено планетарной передачей, планетарные колеса которой связаны с кривошипами механизмов, а центральное, колесо - с флюгером.

3. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что при выполнении ветроколеса с флюгером устройство снабжено дифференциальной передачей, состоящей из двух соосных центральных колес с внешним и внутренним

зацеплением и входящих с ними в зацепение планетарных колес, причем центральное колесо внешнего зацепления связано с кривошипами механизмов, а планетарные колеса - с флюгером.

Ри.г. J z

8

Изобретение относится к ветротехнике и позволяет повысить КПД агрегата. На вертикальном валу установлено ветроколесо с поворотными лопастями 2 и горизонтальными несущими траверсами. Устр-во поворота (УП), включающее тяги, попарно присоединенные одними концами к лопастям, снабжено кривощипно-шатунными механизмами. Шатун каждого механизма при помощи рычагов и щарниров связан с концами 4 и 5 тяг каждой пары. При выполнении ветроко- леса с флюгером УП снабжено планетарной передачей, планетарные колеса (К) которой связаны с кривошипами механизма, а центральное К - с флюгером. УП м.б. снабжено дифференциальной передачей, состоящей из двух соосных центральных К 12, 13 с внешним и внутренним зацеплением и входящих с ними в зацепление планетарных К 14, причем К 12 связано с кривошипом механизма, а К 14 - с флюгером. При таком выполнении лопасти движутся по траектории, близкой к эллипсу, причем меньшая полуось эллиптической траектории направлена вдоль направления ветра, что обеспечивается необходимым разворотом осей вращения К 14 § вокруг осей вращения ветроагрегата. 2 з.п. ф-лы, 6 ил./Л

fas. 2

.З

/г рабочей, /lonacmu

К (pnnjzepy

Н флюгеру 11

05тек11тель W 6 .

К рлюгеру

Риг. 6