Ветроколесо Советский патент 1993 года по МПК F03D7/02 

Изобретение относится к знергомаши- ностроению и может быть использовано в ветроэнергетических агрегатах.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличение КПД ветроколеса.

На чертеже схематично изображено ветроколесо, вид сбоку.

Ветроколесо содержит закрепленную на валу 1 ступицу 2 с подпружиненным пружиной кручения 3 зубчатым коническим колесом 4 и установленными с возможностью попорота лопастями 5, на комлях 6 которых укреплены конические шестерни 7, ветроколесо снабжено штангами 8, расположенными н комлях 6 лопастей 5 перпендикулярно последним, а зубчатое колесо 4 установлено соосно ступице 2 с возможностью взаимо- .. действия с коническими и. естернями 7. Кроме этого, петроколесо снабжено горизонтальной осью 9 с радиальным выступом 10, храповиком 11, установленным на оси 9 и связанным с пружиной 3, а коническое зубчатое колесо 4 снабжено упором 12, сопряженным с выступом 10, при этом лопасти 5 установлены под

расчетным углом к плоскости вращения, обеспечивающим расчетные крутящий момент и частоту вращения ветроколеса. . При достижении скорости ветра необходимой величины ветроколесо начинает раскручиваться за счет парусности и угла крутки лопастей 5 и достигает расчетной .частоты вращения, передавая крутящий момент на вал 1 через ступицу 2, при этом на консолях штанге возникагсгг центробежные силы, стремящиеся развернуть их в сторону от оси вращения ветроколеса, создавая разворачивающий момент на комлях 6, которые удерживаются отповорота при помощи конических шестерен 7, находящихся в зацеплении с зубчатым кблесом 4, .которое удерживается От поворота тарированной предварительным натягом с помощью храповика 11 пружиной 3. При увеличении скорости ветра происходит некоторое приращение частоты вращения ветроколеса, при этом центробежные силы, воздействующие У на штанги 8, несколько, увеличиваются, увеличивая разворачиваю- : щий момент на комлях б-, который, преодоле(Л

С

00

ho со со ел

вая усилие пружины 3, поворачивает зубчатое колесо.4 и, отжимая его упор 12 от выступа 10, разворачивает лопасти 5 в сторону увеличения угла установки их к плоскости вращения, при этом частота вращения стабилизируется, а при снижении скорости ветра до расчетной величины лопасти 5 возвращаются в исходное положение.

Формула изобретения;

Ветроколесо, содержащее закрепленную на валу ступицу с подпружиненным

0

зубчатым колесом и установленными с возможностью поворота лопастями, на комлях которых укреплены конические шестерни, от л ича ю щееся тем. что, с целью повышения надежности и увеличения КПД, оно снабжено штангами, расположенными на комляхлопастей, перпендикулярнр последним, а зубчатое колесо установлено QOOCHO ступице с возможностью взаимодействия коническими шестернями.. ;:;.;-.- :/V;:: /4:. :.-.(. г .-;:/:

Использование: в энергомашинострЬе- нии, в ветроэнергетических агрегатах с ре- j-улируемой частотой вращения ветроколес. Сущность изобретения: ветроколесо содержит закрепленную на валу ступицу с подпружиненным зубчатым колесом и установленными с возможностью поворота лопастями, на которых установлены конические шестерни и штанги, последние из которых установлены перпендикулярно комлям. При превышении допустимой скорости ветра, центробежные силы, воздействующие на штанги, разворачивают комли, а с ними и лОпасти, преодолевая при этом усилие пружины, после чего частота вращения ветроколеса стабилизируется, а при снижении скорости ветра до расчетной величины лопасти возвращаются в исходное положение. 1 ил.