Ветродвигатель Советский патент 1992 года по МПК F03D5/02 

Изобретение относится к ветротехнике и может быть использовано в различных ветроустановках.

Известен ветродвигатель, содержащий башню, установленную на ней поворотную головку и закрепленное на последней вет- роколесо, кинематически связанное с вертикальным валом.

Повышение мощности данного ветродвигателя ограничено размерами ветроколе- са и высотой башни и не может достигать большой величины.

Известен также ветродвигатель, содержащий центральную полую колонку, наклонно закрепленную на ней раму с двумя валами, установленные на них верхние и нижние барабаны и охватывающие последние бесконечные элементы, расположенные симметрично относительно колонки, а на бесконечных элементах установлены при помощи шарниров поворотные лопасти, кинематически связанные с электрогенератором.

Недостатком этого ветродвигателя является низкая мощность, так как площадь приема воздушного потока мала.

Известен также ветродвигатель, содержащий опору, размещенную на ней поворотную раму, лопасти, установленные на бесконечной транспортерной ленте, охватывающей шкивы, расположенные с возможностью вращения на раме и связанные с валом отбора мощности.

Указанный ветродвигатель имеет одну транспортерную ленту с лопастями, что затрудняет увеличение площади приема воздушного потока и поэтому не позволяет увеличивать мощность ветродвигателя.

Целью изобретения является повышение мощности ветродвигателя.

Для достижения указанной цели в ветродвигателе, содержащем опору, размещенную на ней поворотную раму, лопасти, установленные на бесконечной транспортерной ленте, охватывающей шкивы, расположенные с возможностью вращения на раме и связанные с валом отбора мощности.

fe

VJ

СЬ

О

ел ел

на раме расположена дополнительная транспортерная лента со шкивами и лопастями, при этом ленты установлены под углом одна к другой, а вал отбора мощности размещен на опоре в центре поворота рамы. Кроме того, острый угол рамной конструкции снабжен обтекателем.

Установка дополнительной транспортерной ленты со шкивами, лопастями позволяет передать вдвое большее усилие на вал отбора мощности. Установка лент под углом одна к другой позволяет ориентировать всю конструкцию на ветер автоматически, под действием ветрового потока, который давлением на стороны равной длины выполняет эту ориентацию.

Размещение вала отбора мощности на опоре в центре поворота рамы позволяет одним из известных способов, например через кинематически соединенные между собой рамки и вал, преобразовать силу ветра во вращательное движение вала и использовать для различных целей, таких как выработка электроэнергии, работа насоса и т.п.

Снабжение острого угла рамной конструкции обтекателем позволяет снизить напор ветра на угловые элементы рамной конструкции и обеспечить более четкую ориентацию всей конструкции в положении на ветер.

На фиг. 1 показан предлагаемый ветродвигатель, вид сверху; на фиг. 2 - фрагмент крепления лопастей на транспортерной ленте (вид сбоку) и силопе- редающий узел.

Ветродвигатель содержит опору 1 с закрепленным в ней вертикальным валом 2 отбора мощности, на котором установлена рама 3, располагаемая горизонтально и выполненная в виде равнобедренного треугольника, острым углом 4 направленного на ветер. По равным сторонам 5 и 6 установлены транспортеры с шарнирно закрепленными на транспортерных лентах 7 лопастями 8 так, что они в рабочем положении под напором ветра раскладываются и располагаются снаружи, а на холостом ходу складываются и проходят внутри рамной конструкции, причем усилия вращения от обоих транспортеров передаются на вертикальный вал 2. При этом острый угол 4 рамной конструкции снабжен обтекаемым

наконечником 9. Ленты 7 охватывают шкивы 10.

Ветродвигатель работает следующим образом.

Ветровой поток, скользя вдоль обтекателя 9 (фиг. 1) по равным сторонам 5 и 6 рамы 3, ориентирует всю рамную конструкцию 3 острым углом 4 на ветер. Ветровой поток, проходя вдоль равных сторон 5 и 6,

наполняет лопасти 8, находящиеся снаружи рамы 3, лопасти в месте шарнирного закрепления раскрываются (расклываются), увеличивая площадь приема ветрового потока, лопасти, находящиеся внутри рамной

конструкции, складываются. Под напором ветрового потока наружные лопасти 8 перемещаются и тянут за собой транспортерные ленты 7, а последние вращают шкивы 10, на которых ленты 7 закреплены.

Вращение шкивов 10 передается на вертикальный вал 2 отбора мощности. Так сила ветра преобразуется во вращательное движение вала 2, которое можно использовать для различных целей, таких как выработка электроэнергии, работа насоса и т.п. Ветродвигатель надежен в работе, обладает высокой производительностью за счет использования ветрового потока с двух сторон ветрового колеса и относительно

несложен конструктивно.

Двигатель экологически чист и может быть использован для снабжения дешевой электроэнергией автономных объектов народного хозяйства.

Формула изобретения

1. Ветродвигатель, содержащий опору, размещенную на ней поворотную раму, лопасти, установленные на бесконечной транспортерной ленте, охватвыающей шкивы, расположенные с возможностью вращения на раме и связанные с валом отбора мощности, отличающийся тем, что, с целью повышения мощности, ветродвигатель снабжен расположенной на раме дополнительной транспортерной лентой со шкивами и лопастями, при этом ленты установлены под углом одна к другой, а вал отбора мощности размещен на опоре в центре поворота рамы.

2. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что рама снабжена обтекаемым наконечником, установленным со стороны вершины угла.

де/пе/

Фиг1

Использование: обеспечение электрической энергией различных потребителей. Сущность изобретения: на раме расположены под углом друг к другу транспортерные ленты с лопастями. В центре поворота рамы размещена опора и в ней расположен вал отбора мощности, связанный кинематически со шкивами. Последние установлены на раме с возможностью вращения и их охватывают ленты. Со стороны вершины угла рама снабжена обтекаемым наконечником. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Мобил