Ветроагрегат Советский патент 1981 года по МПК F03D7/04 

(54) BETPOAFPETAT

I

Изобретение относится к ветроэнер гетще и может быть испопьзсжвно в быстроходнык ветродвигателях различной мощности и назначения.

Известны ветроагрегаты, содержащие лопасти изменяемой гес летрии с управляемыми полостями, закрепленные на втулке, установленной на валу, и поршневой компрессор,, имеющий иилинвр, поян|ру жиненньй шток с роликом, BaasuMoaeitci. вующим с эксцентрике, и нагнетательную магистраль, подключенную через каналы в валу к .управляемым (юйгостям 1.

Однако в таких ветроагрегатах компрессор постоянно подключен к Baiiy веч J}pкoлeca, что снижает его . ресурс, а также утяжеляет запуск ветродвв- гателя, так как компрессор спужит до полнительной нагрузкой.

Цель изобретения - облегчение запуска и повышение надежности.

Цель достигается тем, что цилиндр ксжспрессора закреплен на валу, нагнетательная магистраль снабжена клапаном предельного давления, а втулка - ветровым репе с кпапаном, установленным в нагнетательной магистрали коллрессора.

На изображена схема ветроа1 регата.

Ветроаграгат содержит лопасти 1 изменяемой геометрии с управляе( полостями не показаны), закрепленные на втулке 2, установленной на валу 3, и поршневой компрессор 4, имеющий иилиндр 5, шток 6 с пружиной 7 и роликом 8 , взаимодействующим с эксцентриком 9, а также нагнетательную квг1 страль 1О, подклк ченную через каналы 11 в валу 3 к управляемым лопастям.

Цилиндр 5 компрессора 4 закреплен на валу 3, нагнетательная квгистраль 1О снабжена клапаном 12 предельного давление а втулка 2 - ветровым реле 13 с клапаном 14, установленньм в нагнетательной магтегтрали 1О ксмпрес сора 4, репе 13 имеет также пружину 15 и попатку 16.

Работа ветроагрегата происходит следующим образом.

При отсутствии ветра лопасти 1 не вращаются, пружина 7 отодвигает шток 6, и ролик 8 не касается эксцентрика 9, который выполнен в виде .) вого цилиндра, сдвинутого относительно оси вала 3 таким образом, стобы образовался эксцентриситет (см. чертеж) и жестко закрепленного в этом положении Клапан 14, связанный с ветровым репе 13, закрыт, перекрывая связь нагнетательной ьагиотрайи 10 с атмосферой.

При возникновении и усилении ветра начинается разбег ветроагрегата, UeHTptбежная сипа преодолевает усилие 7 и ирижи1 ает ролик 8 к эксиентрнку 9, и компрессор 4 начинает рабо . тать, подавая воздух .. в магистраль Ю и через каналы Il в попости попастей 1, для совершения работы по необходимому изменению геометрии лопаст, обеспечивающей наиболее эффективную работу ветроагрегата.

С дальнейшим увеличением скорости ветра увеличивается частота вращения лопастей 1. Тогда момент центробежных сил массы лопатки 16 ветрового реле 13, отклоненной на угол 5 от. плоскости вращения, преодолеет усилия пружины 15 и откроет клапан 14, снижа давление в управляемых полостях лопастей 1. Так как при этом будет происходить изменение геометрии лопастей в сторону ухудшения их аэродинамической эффективности, то скорость вращения йетроагрегата уменьшается.

ЕУЗЛИ увеличения скорости . ветра не происходит, то при работе компрессора 4 будет увеличиваться давление в нагнетательной магистрали Ю, При достижении давления, опасного для прочности трубопровода открывается клапан 12 предельного давления, при этсм

ШТОК 6 отодвигается, проедопевая силу пружин 7, и ролик 8 выходит из соприкосновения с эксцентриком 9. Компрессор 4 перестает работать.

В бурю давление ветра заставляет сработать ветровое репе 13, при этом клапан 14 открывается, давление в магистрали 10 падает и, как уже было указано выше, происходит згменьшение скорости вращения лопастей 1, что снижает нагрузки на ветроагрегат и зашшдает его от ; аварии.

Таким образен такое выполнение ветроагрегата позволяет увеличить его эффективность иа-за более раннего запуска в работу при малых скоростях ветра. Кроме того, это устройство имеет по.вышенную надежность, та-к как одновременно решает такие вопросы, как регулирование частоты вращения и защита лопастей от перегрузок в бурю.

Формула изобретения

Ветроагрегат, содержащий лопасти иэменяемой геомвтрии с управляемыми полостями, закрепленные на втулке, установленной на валу, и поршневой компрессор, имеющий цилиндр, подпружиненный шток с роликом, взаимодействующим с эксцентриком, и нагнетательную магистраль, подключенную через каналы в валу к управляемым полостям, отличающийся тем, что, с целью облегчения запуска и повышения надежности, цилиндр, компрессора закреплен на валу, нагнетательная магистраль снабжена кпапааам предельного давления, а втулка -ветро вым реле с клапаном, установленным в нагнетательной кигистрали компрессора.

Источники информации,:

принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Фравиии Ng 2286293, кп. FO307/O4, 1976.

Lsa

Ч