Ветродвигатель Советский патент 1992 года по МПК F03D5/00 

фиг.2

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано в ветродвигателях.

Известен ветродвигатель, лопасть которого в ветровом потоке совершает колеба- ния, преобразуемые при помощи качающейся опоры и кривошипно-шатунно- го механизма во вращение вала электрогенератора.

Однако такой ветродвигатель не может быть использован в широком диапазоне скоростей и имеет сложную конструкцию кривошипно-шатунного механизма.

Цель изобретения - увеличение КПД и упрощение конструкции.

На фиг.1 изображен ветродвигатель, общий вид; на фиг.2 - кривошипно-шатун- ный механизм и механизм изменения угла установки лопасти.

Ветродвигатель содержит неподвиж- ный корпус 1, вертикальную лопасть 2 с махом 3, закрепленным нижним концом на качающейся опоре кривошипно-шатунного механизма, размещенного в подвижной раме 4, механизм изменения угла установки лопасти, включающий ходовой винт 5, и генератор, кинематически связанный с качающейся опорой. Качающаяся опора выполнена в виде по крайней мере двух кинематически свя- занных между собой Z-образных кривошипов б и 7, один из которых 6 соединен с валом генератора, а механизм изменения угла установки лопасти снабжен двумя плашками 8 и 9, в которых установлен ходовой винт 5, причем одна из плашек 8 связана с рамой 4, а другая 9 - с корпусом 1.

Ветродвигатель работает следующим образом.

В безветрие лопасть 2 находится в устойчивом крайнем наклонном положении. При возникновении ветра лопасть 2 ориентируется на ветер. Под его воздействием лопасть 2 отклоняется назад, и при помощи маха 3 и кинематической связи оба кривошипа 6 и 7 начинают вращаться с одной скоростью и в одной фазе, включая в работу генератор. В свою очередь кривошипы 6 и 7 разворачивают лопасть 2 под углом к ветровому потоку, причем составляющая потока, отклоняя лопасть 2 вбок и вперед, продолжает вращать кривошипы 6 и 7 в ту же сторону, затем лопасть 2 становится опять перпендикулярно ветру. Цикл повторяется, но уже в обратную сторону. При избыточном ветровом потоке при помощи винта 5 можно отклонить лопасть 2 и тем самым уменьшить ветровую нагрузку на лопасть 2.

Формула изобретения Ветродвигатель, содержащий неподвижный корпус, вертикальную лопасть с махом, закрепленным нижним концом на качающейся опоре кривошипно-шатунного механизма, размещенного в подвижной раме, механизм изменения угла установки лопасти, включающий ходовой винт, и генератор, кинематически связанный с качающейся опорой, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД и упрощения конструкции, качающаяся опора выполнена в виде по крайней мере двух кинематически связанных между собой Z-образных кривошипов, один из которых соединен с валом генератора, а механизм изменения угла установки лопасти снабжен двумя плашками, в которых установлен ходовой винт, причем одна из плашек шарнирно связана с рамой, а другая - с корпусом.

Фиг.1

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано в ветродвигателях. Цель изобретения - увеличение КПД и упрощение конструкции. Под действием ветрового потока лопасть с махом 3, закрепленным нижним концом на качающейся опоре, выполненной в виде двух кинематически связанных между собой Z-образных кривошипов 6 и 7, один из которых 6 соединен с валом генератора, отклоняется назад, и оба кривошипа 6, 7 начинают вращаться с одной скоростью и в одной фазе, включая при этом в работу генератор. При избыточном ветровом потоке лопасть отклоняют при помощи ходового винта 5, который установлен в плашках 8, 9, одна из которых 8 шарнирно связана с подвижной рамой 4, а другая 9 - с неподвижным корпусом 1. 2 ил.