ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ВЕТРЯНОЙ ДВИГАТЕЛЬ Советский патент 1927 года по МПК F03D3/00 

Предлагаемое изобретение касается ветряных двигателей с поворотными щитами, прикрывающими половину ветряка.

На чертеже фиг. 1 изображает предлагаемый горизонтальный ветряный двигатель в вертикальном разрезе, фиг. 2 - в плане и фиг. 3 - вид лопастей ветряка сверху.

На вертикальном валу 1 закреплены лопасти 2 посредством общей втулки 3, опирающейся на шариковый подшипник 4, в котором вращается вал 1 (фиг. 1). Подшипник 4 покоится на втулке 5, монтированной на подставках 6. Ветряк вращается в кожухе, образуемом из двух колец 9 и 10, между которыми помещается шит 11, занимающий половину окружности кожуха. К верхнему кольцу 9 прикреплены поперечины 12 и 13, образующие одну крестовину с цапфой 14 в центре, вокруг которой вращается руль 15. К поперечине 12 прикреплен боковой руль 20; противоположная рулю 20 часть поперечины 12 соединена со стержнем 21 пружины 22, которая помещается в гильзе 23, привинченной к рулю 15, при чем пружина и стержень так рассчитаны, что в нормальном состоянии оба флюгера образуют между собою угол α в 90° (фиг. 2). К нижнему кольцу 10 прикреплено посредством лап 18 зубчатое колесо 17, свободно вращающееся вокруг шейки 19 втулки 5. С целью значительного увеличения рабочей поверхности лопаток, площадь круга ветряка делится на четыре сектора, и в каждом секторе устанавливаются, примерно, по пяти параллельных, вертикальных лопастей 2 (фиг. 3). На чертеже лопатки изображены прямыми, но они могут быть и другой формы.

Действие ветряного двигателя происходит следующим образом: при направлении ветра в сторону стрелок - руль 15 и щит 11 принимают положение, указанное на чертеже, а другой руль 20 становится перпендикулярно. Ветер, производя давление на лопасти открытой части ветряка, приводит его в движение. При увеличении давления ветра - последний давит на руль 20, уменьшая угол α, но вместе с рулем поворачивается и вся крестовина с кожухом по направлению круговой стрелки А (фиг. 2), при чем щит 11 закрывает собою некоторую часть сектора ветряка, открытого действию ветра, вследствие чего соответственно уменьшается давление ветра на лопасти. По мере усиливания ветра этот сектор все больше и больше закрывается. При ослаблении же ветра происходит обратное действие, т.-е. щит приоткрывает сектор до нормы, подчиняясь действию пружины 22. Таким образом, применяя пружину определенной упругости или гири определенной тяжести, получается автоматическое регулирование работы ветряного двигателя при различной силе ветра.

Помимо этого, поворачивание кожуха со щитом может быть достигнуто и от руки, с помощью шестерни 8, валика 24 и ручного маховика 25. Вращающийся вал 1 двигателя передает свое движение или при помощи ременных шкивов 26, или через кривошипный диск 27, насаженный на рабочем валу.

Горизонтальный ветряный двигатель с поворотным щитом, характеризующийся применением бокового руля 20, связанного посредством поперечины 12 и пружины 21-23 с устанавливающим двигатель на ветер рулем 15 и соединенного со щитом 11, прикрывающим половину ветряка, разделенного на секторы, заключающие вертикальные, одинаково выкруженные лопасти 2.