Ветродвигатель Советский патент 1989 года по МПК F03D7/06 

7 сриг1

поворота лопастей 3. Каждая лопасть установлена между парой радиальных траверс 2, прикрепленных к вертикальному валу 1 ротора, с которым кинематически связан электрогенератор 7. Прямоугольные паруса 14 лопастей прикреплены к валику 4 и под действием скоростного напора перемещаются по окружности, совершая за один оборот вала 1 половину оборота вокруг своей оси, вместе с прямоугольной рамкой 10, состоящей из полых вертикальных и горизонтальных стержней И, 12, и центральным трубчатым стояком 13. Стержни имеют продольные пазы, а стояк - два продольных разреза, через которые пропущен парус. Парус снабжен на периферии вертикальными рейками 15, связанными при помощи гибких тяг 17 с поворотными

подпружиненными осями 16. На траверсе 2 установлен элекромагнитный соленоид 8, питаемый от электрогенератора. Внутри соленоида расположен подпружиненный сердечник 9. Усиление ветра приводит к по- выщению мощности электрогенератора 7, избыток которой подается на соленоиды 8. Соленоиды втягивают сердечники 9, которые стопорят валики 4. Паруса 14, перемещаясь с застопоренными валиками, накручиваются на стояки 13, в результате чего уменьщается площадь парусов и мощность электрогенератора. При этом рейки 15 скользят в пазах стержней 12, закручи вая оси 16. После снижения мощности сердечники освобождают валики 4, а оси 16, раскручиваясь, развертывают паруса 14 в первоначальное положение. 2 ил.

Изобретение позволяет повысить надежность работы ветродвигателя путем ограничения частоты вращения ротора и тока электрогенератора при увеличении скорости ветра. Флюгер 6 под действием ветра отклоняется и ориентирует механизм 5

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей карусельного типа.:

Цель изобретения - повыщение надежности работы путем ограничения частоты вращения ротора и тока электрогенератора при увеличении скорости ветра.

На фиг. 1 представлен ветродвигатель; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Ветродвигатель содержит ротор с вертикальным валом 1, прикрепленные к нему и размещенные попарно одна над другой радиальные траверсы 2, установленные между ними и связанные с их концами поворотные лопасти 3 с центральными валиками 4, механизм 5 поворота лопастей 3, включающий флюгер 6, и электрогенератор 7, кинематически связанный с валом 1 ротора.

Ветродвигатель также содержит устройства торможения но числу лопастей 3, каждое из которых выполнено в виде установленного на траверсе 2 электромагнитного соленоида 8, подключенного при помощи переключателя к электрогенератору 7, и подпружиненного относительно траверсы 2 сердечника 9, взаимодействующего с валиком 4 лопасти 3 и расположенного внутри соленоида 8. Каждая лопасть 3 выполнена в виде прямоугольной рамки 10 с полыми вертикальными 11 и горизонтальными 12 стержнями, имеющими продольные пазы, центрального трубчатого стояка 13, размещенного коаксиально валику 4, жестко связанного с горизонтальными стержнями 12 и имеющего со стороны вертикальных стержней 11 два продольных разреза, прямоугольного паруса 14, прикрепленного к валику 4, пропущенного через разрезы, размещенного в рамке 10 и снабженного на периферии вертикальными рейками 15, концы которых размец ень в пазах горизонтальных стержней 12 и поворотных осей 16, расположенных внутри вертикальных стержней 11, подпружиненных относительно них и связанных с концами реек 15 при помощи гибких тяг 17.

При работе ветродвигателя ветер, отклоняя флюгер 6, ориентирует механизм 5 поворота лопастей 3. Паруса 14 воспринимают скоростной напор ветра и перемещаются по окружности, соверщая за один оборот вала 1 ветродвигателя половину оборота вокруг своей оси. При этом

5 на больщей части своей траектории паруса 14 лопастей 3 создают вращающий момент. Увеличение скорости ветра приводит к повышению мощности электрогенератора 7, избыток которой подается через переключатели на соленоиды 8, втягивающие сер0 ,,1,ечники 9. Последние входят в контакт с валиками 4 и стопорят их. Дальнейшее перемещение парусов 14 происходит вместе с их скручиванием на валики 4, что снижает мощность, передаваемую на

5 электрогенератор 7. Возвращение парусов 14 в исходное положение при уменьшении силы ветра и мощности электрогенерато- ратора 7 осуществляется гибкими тягами 17, накручивающимися на вращающиеся оси 16.

0

Формула изобретения

Ветродвигатель, содержащий ротор с вертикальным валом, прикрепленные к нему

и размещенные попарно одна над другой радиальные траверсы, установленные между ними и связанные с их концами поворотные лопасти с центральными валиками, механизм поворота лопастей, включающий флюгер, и элекрогенератор, кинематически связанный с валом ротора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем ограничения частоты вращения ротора и тока элекрогенератора при увеличении скорости ветра, ветродвигатель дополнительно содержит устройства торможс ния по числу лопастей, каждое из которых выполнено в виде установленного на траверсе электромагнитного соленоида, подключенного при помощи переключателя к электрогенератору, и подпружиненного относительно траверсы сердечни-ка, взаимодействующего с валиком лопасти и располо

женного внутри соленоида, а каждая лопасть выполнена в виде прямоугольной рамки с полыми вертикальными и горизонтальными стержнями, имеющими продольные пазы, центрального трубчатого стояка, размещенного коаксиально снаружи валика, жестко связанного с горизонтальными стержнями и имеющего со стороны вертикальных стержней два продольных разреза, прямоугольного паруса, прикрепленного к валику, пропущенного через разрезы, размещенного в рамке и снабженного на периферии вертикальными рейками, концы которых размещены в пазах горизонтальных стержней, и поворотных осей расположенных внутри вертикальных стержней, подпружиненных относительно них и связанных с концами реек при помощи гибких тяг.