Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для создания ветроэнергетических установок. Оно касается ветротурбин барабанного типа с лопастями, закрепленными на горизонтальном валу и два конфузора, установленными перед ветроколесом и за ним, с выходными отверстиями, расположенными один выше, а другой ниже вала, а козырек каждого конфузора выполнен сплошным между конфузорами по поверхности , огибающей барабан, и каждая лопасть закреплена на валу с возможностью протекания воздушного потока между поверхностью вала и кромкой лопасти , обращенной к нему выполнена с аэродинамическим профилем (Предварительный патент Республики Казахстан № 20632, F03D 3/04, 2008). Для повышения мощности этой ветротурбины предлагается развернуть вал турбины на девяносто градусов параллельно направлению ветра, лопасти ВЭУ также разворачивают на 90 градусов и прикрепляют вдоль вала. Воздушный поток при этом будет обтекать все лопасти практически с обеих сторон. Это увеличивает площадь аэродинамических лопастей при тех же габаритах ветротурбины и соответственно увеличивает ее мощность.

Текст

Смотреть все

(51) 03 3/04 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ конфузорами по поверхности , огибающей барабан,и каждая лопасть закреплена на валу с возможностью протекания воздушного потока между поверхностью вала и кромкой лопасти ,обращенной к нему выполнена с аэродинамическим профилем (Предварительный патент Республики Казахстан 20632, 03 3/04, 2008). Для повышения мощности этой ветротурбины предлагается развернуть вал турбины на девяносто градусов параллельно направлению ветра, лопасти ВЭУ также разворачивают на 90 градусов и прикрепляют вдоль вала. Воздушный поток при этом будет обтекать все лопасти практически с обеих сторон. Это увеличивает площадь аэродинамических лопастей при тех же габаритах ветротурбины и соответственно увеличивает ее мощность.(76) Комбаров Марат Нигметович Комбаров Саян Марленович Комбаров Тлек Сакенович(56) Предварительный патент РК 20632, кл. 03 3/04, 2009(57) Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для создания ветроэнергетических установок. Оно касается ветротурбин барабанного типа с лопастями,закрепленными на горизонтальном валу и два конфузора, установленными перед ветроколесом и за ним, с выходными отверстиями, расположенными один выше, а другой ниже вала, а козырек каждого конфузора выполнен сплошным между 23034 Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для создания ветроэнергетических установок. Известен ветродвигатель,содержащий барабанное ветроколесо с лопастями,закрепленными на горизонтальном валу и два конфузора, установленными перед ветроколесом и за ним с выходными отверстиями, расположенными один выше, а другой ниже вала, отличающийся тем,что козырек каждого конфузора выполнен сплошным между конфузорами по поверхности,огибающей барабан, и каждая лопасть закреплена на валу с возможностью протекания воздушного потока между поверхностью вала и кромкой лопасти, обращенной к нему от одного конфузора к другому, выполнена с аэродинамическим профилем(Предварительный патент Республики Казахстан 20632, кл. 03 3/04, 2009 г). Недостатком этого устройства является то обстоятельство, что не все лопасти ветротурбины работают в режиме использования подъемных сил,возникающих при использовании аэродинамического профиля лопастей ветротурбины. Часть из них работают под давлением масс воздуха (ветра) толкающих лопасть. Так, если в текущий момент времени лопасть А(фиг. а) находится в горизонтальном положении и параллельно ветровому потоку, то у нее возникает подъемная сила из-за ее аэродинамического профиля. Лопасть В располагается в этот момент вертикально и перпендикулярно направлению ветра. На нее действует толкающая сила ветрового потока(масса ее воздуха), но лопасть вращается вместе с валом, поэтому она имеет линейную скорость и уходит от ветра. То есть на нее действует сила не всей текущей скорости ветра, а от разницы с линейной скорости лопасти. Если ветер не сильный,то линейная скорость лопасти может даже быть больше, чем скорости ветра. Тогда масса воздуха вообще не действует на эту лопасть, она даже может работать в вентилляторном режиме. Ввиду всего вышеописанного мощность ветротурбины ограничивается. Лопасть С работает в аэродинамическом режиме,а лопасть,движущаяся в это время против ветра, прикрыта нижним конфузором и не участвует в создании крутящего момента ветроколесу. Техническая задача изобретения состоит в увеличении числа лопастей ветродвигателя работающих в аэродинамических режимах не меняя ее габаритных размеров и конструкции. То есть следует так расположит лопасти турбины , чтобы все они все работали в аэродинамических режимах. Техническим результатом является повышение мощности ветроколеса при прежних его габаритах и,соответственно,увеличение выработки электроэнергии ветротурбиной. Новым является то, что вал турбины с прикрепленными к нему лопастями и следовательно, всю ветротурбину разворачивают на 90 градусов. То есть вал турбины направляют параллельно направлению ветра, а лопасти также разворачивают на 90 градусов и прикрепляют по длине вала. В этом случае ветер, дующий вдоль вала, создает подъемные силы на всех лопастях. То есть каждая лопасть ветротурбины будет обтекаться воздушным потоком с обеих сторон, и они будут работать в аэродинамических режимах. Вращение вала вместе с лопастями не снижает скорости ветра обтекающей лопасти. В данном случае мощность ветротурбины будет равна сумме мощностей одинаковых лопастей. Если ветер будет дуть в обратном направлении, то процесс и направление вращения вала не меняется. На следующем рисунке изображено в ортогональной проекции только ветровое колесо барабанного типа с лопастями, прикрепленными вдоль горизонтального вала. Вал турбины направлен параллельно ветровому потоку, суммарная площадь лопастей работающих в аэродинамических режимах при этом резко увеличивается. Этим самым повышается мощность ветродвигателя. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Ветродвигатель,содержащий барабанное ветроколесо с лопастями, закрепленными на горизонтальном валу и два конфузора,установленными перед ветроколесом и за ним, с выходными отверстиями, расположенными один выше, а другой ниже вала, а козырек каждого конфузора выполнен сплошным между конфузорами по поверхности, огибающей барабан,и каждая лопасть закреплена на валу с возможностью протекания воздушного потока между поверхностью вала и кромкой лопасти,обращенной к нему, выполнена с аэродинамическим профилем отличающийся тем, что вал расположен параллельно направлению ветра, а лопасти ветродвигателя разворачивают на 90 градусов и прикрепляют их вдоль вала.

МПК / Метки

МПК: F03D 3/04, F03D 1/04

Метки: установка, ветроэнергетическая

Код ссылки

<a href="https://kz.patents.su/3-23034-vetroenergeticheskaya-ustanovka.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Ветроэнергетическая установка</a>

Похожие патенты