Ветровый генератор – ” бриз “

(51) 03 1/00 (2006.01) МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ действие с помощью кинетической энергии ветра. Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и снижение механических потерь при передаче энергии. Технический результат от использования заявляемого изобретения состоит в упрощении конструкции. Предложен ветровой генератор БРИЗ,включающий парусные лопасти,горизонтальный вал с опорами, преобразователь энергии,токосъемник,установленные на поворотной платформе, отличающийся тем, что преобразователь энергии выполнен в виде многополюсного генератора на постоянных магнитах,который кинематически связан посредством вала с ветроколесом.(72) Жилкашинова Альмира Михайловна Очередько Игорь Александрович Сабиев Станислав Ермекович Туякбаев Бауыржан Толеубекович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения ВосточноКазахстанский государственный университет им. С.Аманжолова Министерства образования и науки Республики Казахстан Изобретение относится к области ветроэнергетических установок, приводящихся в действие с помощью кинетической энергии ветра. Известна ветроэлектростанция (см. ПатентВ 24789 03 3/00 (2010.01) 03 5/02 (2010.01,которая состоит из нескольких парусов,размещенных па гибких замкнутых ремнях, при этом нижняя часть каждой лопасти закреплена растягивающейся веревкой, на одном плече стержня, а другим концом - на соседнем плече,причем гибкий замкнутый ремень установлен на парные колеса и регулирующие колесо, на которых подвешены рабочие лопасти образующие гирлянду для вращения тихоходного генератора. Недостатком такого устройства является конструктивная сложность узлов для механической передачи энергии от ветроколес к генератору постоянного тока. Это значительно усложняет конструкцию устройства, увеличивает габариты,снижает надежность его работы и увеличивает механические потери при передаче энергии. Известна ветроэлектростанция (см., ПатентВ 25987 03 5/00(2011.01,содержащая электрогенератор,где магниты статора скомпонованы в секторно-дисковые магнитоблоки,закрепленные один за другим с зазором между их полюсами на неподвижном базовом валу, а между ними расположены свободно вращаемые вокруг базового вала диэлектрические обоймы-кассеты, в ячейки которых вставлены обмотки индукционного ротора, смонтированные на клиновидных сегментах траверс из алюминиевого сплава, а сами траверсы закреплены на периферии диэлектрических опорных дисков, вращаемых ветроприводом, установленным непосредственно на внешней стороне траверс индукционного ротора, состоящего из опорных диэлектрических дисков,установленных на подшипниках базового вала и траверс с клиновидными сегментами и расположенными на них обмотками индукционного ротора, вращаемого вокруг базового вала ветропарусами. Недостатком такого устройства является низкий КПД, так как даже самый посредственный ветрогенератор с горизонтальной осью вращения имеет больший коэффициент использования энергии ветрового потока (КИЭВ), чем самый тщательно отлаженный вертикальный. При работе вертикального ветрогенератора полезную работу совершает лишь одна половина генератора, в то время как другая половина создат противодействующую силу. Известна ветросиловая установка (см. Патент(С) 2541 03 1/00, 1/02, 1/06, 7/00.), содержащая установленный на поворотной платформе,горизонтальный вал с втулкой и с коаксиально расположенными ободами, на которых закреплены винтовые лопасти, генератор, кинематически связанный с валом, и токосъемник, согласно изобретению снабжен, закрепленными на втулке в два ряда, основными радиальными спицами, между которыми установлены ободья, соединенные с противоположно расположенными спицами упорами-растяжками. 2 Недостатком рассмотренной ветросиловой установки является также относительно невысокий КПД и сложность конструкции. Наиболее близким к заявленному изобретению,является ветроагрегат с парусно-винтовым двигателем,содержащий установленный на поворотной платформе горизонтальный вал с втулкой и с коаксиально расположенными ободьями, на которых закреплены винтовые лопасти, генератор, кинематически связанный с валом, и токосъемник, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения мощности, он снабжен закрепленными на втулке в два ряда основными радиальными спицами, между которыми установлены ободья, соединенные с противоположно расположенными спицами упорами-растяжками, вал установлен между двумя опорами, размещенными на поворотной платформе,удерживаемой с помощью якоря, закрепленного относительно центра поворота платформы и соединенного через шарнирный узел, консолями,связывающими шарнирный узел с платформой, и растяжкой-упором, соединенной с верхней частью передней опоры, причем лопасти по их длине ориентированы под углом к оси вала. Между основными радиальными спицами установлены дополнительные радиальные спицы. Задние основные радиальные спицы укреплены на подвижной вдоль оси вала и поворотной вокруг этой оси втулкой, имеющей ограничительные винтовые прорези, в которых установлены направляющие штифты, закрепленные на валу, при этом упоры и растяжки установлены под углом к оси вала, равным углу установки лопастей. Недостатком указанного решения является сложность конструкции, что снижает надежность ее работы и увеличивает механические потери при передаче энергии. Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности и снижение механических потерь при передаче энергии. Технический результат от использования заявляемого изобретения состоит в упрощении конструкции. Сущность изобретения заключается в следующем. Предложен ветровой генератор БРИЗ,включающий парусные лопасти,горизонтальный вал с опорами, преобразователь энергии,токосъемник,установленные на поворотной платформе, отличающийся тем, что преобразователь энергии выполнен в виде многополюсного генератора на постоянных магнитах,который кинематически связан посредством вала с ветроколесом. На фигуре показана схема ветрового генератора БРИЗ. Ветровой генератор БРИЗ содержит преобразователь энергии(многополюсный генератор) 1, который посредством горизонтального вала 2 кинематически соединен с ветроколесом 3,имеющим восемь и более парусных лопастей 4 из прочной синтетики, закрепленных на каркасе 5 ветроколеса 3 и токосъемник 6 (на фиг. не показан, 29296 так как установлен внутри опоры 7), соединнный посредством проводов с преобразователем энергии 1 и выходной линией потребителя. Ветровой генератор БРИЗ работает следующим образом. Ветровой генератор устанавливают на предварительно выбранной плоской поверхности и производят все необходимые электрические соединения. При попадании ветровых потоков на парусные лопасти 4 каркаса 5 ветроколеса 3 начинает вращаться горизонтальный вал 2, который приводит в действие преобразователь энергии(многополюсный генератор) 1, вырабатывающий электрический ток посредством возбуждения электромагнитного поля постоянными магнитами. Производимый электрический ток посредством токосъемника 6 передается потребителю. Данный ветровой генератор эффективно эксплуатирует энергию ветра, способен работать в условиях приземных воздушных потоков,турбулентность которых мало отражается на эффективности работы не создаст шумовых инфразвуков и радиопомехи благодаря сравнительно медленному вращению парусовлопастей обеспечивает безопасность для человека и животных компактен, безопасен, прост в монтаже и обслуживании. Применение многополюсного генератора тока на постоянных магнитах,вырабатывающих электроэнергию при малых оборотах, значительно упрощает конструкцию,отпадает необходимость применения в генераторе дорогостоящих иридиевых подшипников качения и генератора тока сложной конструкции, требующего частого техобслуживания. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Ветровой генератор, включающий парусные лопасти,горизонтальный вал с опорами,преобразователь энергии,токосъемник,установленные на поворотной платформе,отличающийся тем, что преобразователь энергии выполнен в виде многополюсного генератора на постоянных магнитах, который кинематически связан посредством вала с ветроколесом.