Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Изобретение относится к энергетике и может быть использована как автономный источник энергии для потребителей, находящих на удаленном расстоянии от линии электропередачи (ЛЭП).
Упрощение конструкции ветродвигателя, с максимальным использованием энергии ветра при минимальных капитальных затратах осуществляется за счёт установления суммирующего редуктора на мачте с двумя входными валами, на которых установлены ветроколеса ориентированные с помощью устройства ориентации на ветер и выходным валом по длине равным высоте мачты передающим вращательное движение через повышающий редуктор ротору генератора установленного на поверхности земли.
Данное изобретение дает возможность максимально использовать кинетическую энергию ветра за счёт вторичного использования, отражённой энергии ветра, что позволяет увеличивать угловую скорость генератора и соответственно мощность ветродвигателя.

Текст

Смотреть все

(51) 03 1/02 (2011.01) 03 7/02 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Упрощение конструкции ветродвигателя, с максимальным использованием энергии ветра при минимальных капитальных затратах осуществляется за счт установления суммирующего редуктора на мачте с двумя входными валами, на которых установлены ветроколеса ориентированные с помощью устройства ориентации на ветер и выходным валом по длине равным высоте мачты передающим вращательное движение через повышающий редуктор ротору генератора установленного на поверхности земли. Данное изобретение дает возможность максимально использовать кинетическую энергию ветра за счт вторичного использования,отражнной энергии ветра, что позволяет увеличивать угловую скорость генератора и соответственно мощность ветродвигателя.(72) Бекбаев Амангельды Бекбаевич Мсызбай Тлеухан Мусалмлы Токпеисова Гулбаршын Шакижановна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Патент на полезную модель РК 543,15.01.2010(57) Изобретение относится к энергетике и может быть использована как автономный источник энергии для потребителей, находящих на удаленном расстоянии от линии электропередачи (ЛЭП). 25686 Изобретение относится к энергетике и может быть использована как автономный источник энергии для потребителей, находящих на удаленном расстоянии от линии электропередачи (ЛЭП) Известен пропеллерный ветродвигатель(Андрианов В.Н., Быстрицкий Д.Н., Вашкевич К.П.,Секторов В.Р. Ветроэлектрические станции. М.-Л. Госэнергоиздат, 1960 г.), состоящий из устройства ориентации на направление ветра лопастей пропеллера, генератора, установленного на мачте. Угловая скорость таких ветродвигателей полностью зависит от скорости движения ветра и длины лопастей пропеллера и составляет не более 300 об/мин. Кроме того, при малых скоростях движения ветра работа таких ветродвигателей мало эффективно. Из-за малой угловой скорости ветродвигателя,используются низкоскоростные генераторы, с большим числом пар полюсов,которые увеличивают массогабаритные размеры. Известно изобретение (Патент Республик Казахстан на полезную модель 543, опубликовано 15.04.2010 бюл. 4, МПК 03 1/02, 03 7/02) контрроторного ветродвигателя, который работает за счет вращения, как ротора, так и статора. Для контрроторного агрегата характерна удвоенная частота вращения ротора относительно статора(контрротор), что позволяет уменьшить в два раза число пар полюсов генератора, следовательно, и его габариты, а так же увеличить мощность генератора. Контрроторный агрегат, установленный на мачте,состоит из двух ветродвигателей, вращающихся в разных направлениях и контрроторного электрического генератора,ротор которого,прикреплен к внешнему полому валу первого ветродвигателя, а статор (контрротор) - к внутреннему валу второго ветродвигателя. Ротор и контрротор генератора вращаются в противоположные стороны. К недостаткам изобретения относятся, сложность ее реализации и эксплуатации из-за большого массогабаритного размера генератора, установленного на мачте, со встречно вращающими частями,которого являются как ротор, так и статор. Технической задачей изобретения является упрощение конструкции ветродвигателя,с максимальным использованием энергии ветра при минимальных капитальных затратах. Поставленная техническая задача решается за счт суммирующего редуктора с минимальными массогабаритными размерами, установленного на мачте, с двумя входными валами, на которых установлены ветроколеса ориентированные с помощью устройства ориентации на ветер и выходным валом по длине равным высоте мачты передающим вращательное движение через повышающий редуктор ротору стандартного генератора установленного на поверхности земли. За счт использования отражнного напора ветра, позволяющего увеличить угол атаки для второго пропеллера, который благодаря этому вращается с более высокой скоростью, чем первый пропеллер. При этом на выходном валу суммирующего редуктора получается сумма угловых скоростей первого и второго пропеллеров. А также, благодаря повышающему редуктору,скорость вращения генератора достигает требуемой скорости для стандартных генераторов, что позволяет использование дешвых стандартных генераторов. На фигуре представлена кинематическая схема ветродвигателя. Ветродвигатель состоит из двух пропеллеров 1 и 2, соединенные между собой суммирующим редуктором 3, выходной вал 4 которого соединн через повышающий редуктор 5 с генератором 6. Ориентация пропеллеров 1 и 2 осуществляется за счт направляющего флюгера 7. Несущая опора 8 удерживается за счт натяжных тросов 9. Ветродвигатели работает следующим образом Напор ветра поступает на пропеллер 1 и,отразившись, попадает на пропеллер 2, который вращается в другом направлении, чем пропеллер 1. Угловые скорости пропеллеров 1 и 2 суммируются в редукторе 3, и передатся через выходной вал 4 на повышающий редуктор 5 выходной вал, которого соединн с генератором 6. Использование отражнного напора ветра позволяет увеличить угол атаки для пропеллера 2,который благодаря этому вращается с более высокой скоростью, чем пропеллер 1. На выходном валу 4 суммирующего редуктор получается сумма угловых скоростей пропеллеров 1 и 2. И благодаря повышающему редуктору скорость вращения генератора 6 достигает требуемой скорости для стандартных генераторов. Это позволяет использование дешвых стандартных генераторов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Ветродвигатель,содержащий устройство ориентации ветроколеса на ветер, два ветроколеса,вращающихся в разных направлениях, генератор и мачта, отличающийся тем, что установлен суммирующий редуктор на мачте с двумя входными валами, на которые установлены ветроколеса и одним выходным валом, через который передается вращательное движение ротору генератора установленного на поверхности земли.

МПК / Метки

МПК: F03D 7/02, F03D 1/02

Метки: ветродвигатель

Код ссылки

<a href="https://kz.patents.su/3-ip25686-vetrodvigatel.html" rel="bookmark" title="База патентов Казахстана">Ветродвигатель</a>

Похожие патенты