Ветродвигатель Советский патент 1989 года по МПК F03D7/02 

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано в вет родвигателях,

Цель изобретения, - повьпцение мощно ,ти и коэффициента использования ветра

На чертеже схематично представлен ветродвигатель, общий вид.

Ветродвигатель содержит лопастное ветроколесо 1, закрепленное на втул- ке 2, размещенной на горизонтальном валу 3, кинематически связанное с генератором 4, исполнительный орган регулятора частоты вращения. Кроме то- го, ветродвитель содержит установлен- ную на вертикальной трубчатой опоре 5 поворотную головку 6, в которой -расположен горизонтальный вал 3, два лопастных ветроколеса 7 и 8, размещен- .ных на горизонтальном валу 3 с воз- можностью вращения в сторону, противоположную вращению первого ветроколеса 1, первое ветроколесо 1 расположено между дополнительными ветроколе- сами 7 и 8 и кинематически связано, с ними, а исполнительньй орган регулятора частоты вращения вьтолнен в виде электромагнита 9, обмотки которого размещены на втулке 2 первого ветроколеса 1, выполненный из немагнитного материала и металлического диска Ю, установленного на горизонтальном валу 3 с возможностью индуктивного взаимодействия с электромагнитом 9,

Кинематическая связь ветроколес 1, 7 и 8 с генератором 4 выполнена в виде вертикального вала 11 отбора мощности, расположенного в центре трубчатой опоры 5, конических шестерен Г2-14, одна из которых (12) закреплена на верхнем конце вала 11 отбора мощности, размещена внутри поворотной головки 6 и контактируетс двумя другш 5И шестернями 13 и 14, имеющими равные диаметры и расположенными диаметрально противоположно одна другой, причем одна из них (13). расположена на втулке 2 первого вет- роколеса 1, а вторая (14) - на гори- зонтсшьном валу 3.

Ветродвигатель работает следующим, образом.

Под действием ветра ветроколесо .1 и дополнительные ветроколеса 7 и 8 враща)отся в противоположные стороны, так как их лопасти расположены к его направлению под обратными углами. Вращение ветроколеса 1 передается

;с

JQ 2о25эс

-

30

40

45

55

конической шестерне 12 и валу 11 отбора мощности через втулку 2 и ее коническую шестерню 13 одновременно с передачей вращения ветроколес 7 и 8 и в противоположную сторону через вал 3 с шестерней 14, диаметрально противоположной шестерне 13. Вращение вала через пару конических шестерен передается на вал генератора 4, установленного внизу опоры.

При увеличении скорости ветра электрический регулятор частоты вращения (не показан) подает напряжение в свой исполнительный орган - электромагнит 9, который индуцирует в диске 10 вихревые токи, тормозящие противоположные вращения втулки 2 с ветроколесом 1 и вала 3 с ветроколе- сами 7 и 8 до заданного значения.

Формулаизобретения

1.Ветродвигатель, содержащий лопастное ветроколесо, закрепленное

на втулке, размещенной на горизонтальном валу, кинематически связанное с генератором, исполнительный орган регулятора частоты вращения, о т- личающийся тем, что, с це лью повьш1ения мощности и коэффициента использования ветра, ветродвигатель дополнительно содерясит установленную на вертикальной трубчатой опоре поворотную головку, в которой расположен горизонтальный вал, два лопастных ветроколеса, размещенных на горизонтальном валу с возможностью вращения в сторону, противоположную вращению первого ветроколеса, первое ветроколесо расположено между дополнительными ветроколесами и кинематически связано с ними, а исполнительный орган регулятора частоты вршцения вьтол- нен в виде электромагнита, обмотки которого размёпдены на втулке первого ветроколеса, выполненной из немагнитного материала, и металлического диска, установленного на горизонтальном валу с возможностью индуктивного взаимодействия, с. электромагнитом.

2.Ветродвигатель по п.1, о т л и- чающийся тем, что кинематическая связь ветроколес с генератором выполнена в виде вертикального вала отбора мощности, расположенного в центре трубчатой опоры, конических шестерен, одна из которых закреплена на верхнем конце вала отбора мощности.

515237116

размещена внутри поворотной головки положно друг другу, причем одйа из них и контактирует с двумя другими тестер- расположена на втулке первого ветро- нями, имеющими равные диаметры и колеса, а другая - на горизонтальном расположенными диаметрально противо- г валу.

Изобретение относится к ветроэнергетике и позволяет повысить мощность ветродвигателя и коэффициент использования ветра. Во время работы ветродвигатель, содержащий три лопастных ветроколеса (ВК) 1,7 и 8, одно из которых 1 закреплено на втулке 2, размещенной на горизонтальном валу 3, передает вращение ВК 1, 7 и 8 на генератор 4, причем ВК 1 размещено между ВК 7 и 8 и вращается в сторону, противоположную их вращению. Передача вращения передается через кинематическую связь, выполненную в виде вертикального вала отбора мощности 11, расположенного в центре трубчатой опоры 5, конических шестерен 12-14, одна из которых 12 закреплена на верхнем конце вала отбора мощности 11, размещена внутри поворотной головки 6, установленной на опоре 5, и контактирует с двумя другими шестернями 13 и 14, имеющими равные диаметры и расположенными противоположно друг другу, причем одна из них расположена на втулке 2 ВК 1, а вторая 14 - на горизонтальном валу 3. При увеличении скорости ветра исполнительный орган регулятора частоты вращения, выполненный в виде электромагнита 9, обмотки которого расположены на втулке 2, выполненной из немагнитного материала, индуцирует в металлическом диске 10, закрепленном на горизонтальном валу 3, вихревые токи, создавая при этом момент, противоположный моменту вращения ВК 1, 7 и 8 и приводит частоту вращения ВК 1, 7 и 8 к заданной. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.