Ветродвигатель к.стахнова комбинированный автономный вдска

(51) 03 3/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Ветродвигатель, включает ротор с вертикальной осью вращения, образованный рабочими лопастями,соединенными с осью, и вспомогательными лопастями, установленными под углом к рабочим,рабочие трапециевидные лопасти меньшими основаниями жестко соединены с осью в верхней и нижней ее части, а большими основаниями жестко соединены между собой с образованием конусообразных верхней и нижней частей ротора,при этом ветродвигатель снабжен силовыми агрегатами, создающими воздушный поток.(76) Стахнов Константин Михайлович Ахмуханов Мурадым Нурланович(57) Изобретение относится к ветроэнергетике, к конструкциям комбинированных ветродвигателей,преобразующим энергию ветра в электрическую или механическую энергию. Изобретение относится к ветроэнергетике, к конструкциям комбинированных ветродвигателей,преобразующим энергию ветра в электрическую или механическую энергию. Известен ветродвигатель, содержащий ротор с вертикальной осью вращения, образованный соединенными с осью рабочими лопастями и вспомогательными, установленными под углом к рабочим лопастям, зубчатый механизм и генератор,связанные с осью. При этом рабочие лопасти имеют большую площадь, чем вспомогательные, лопасти в верхней части соединены с вертикальной осью спицами, установленными наклонно и снабженными стабилизирующими элементами, которые связаны телескопическими траверсами с осью, а на спицах шарнирно закреплены дополнительные лопасти(Предварительный патент РК 9279, кл. 03 1/02,оп. 14.07.2000). К недостаткам известного устройства относится снижение мощности за счет подвижности телескопического соединения. Задачей изобретения является создание конструкции комбинированного автономного ветродвигателя,повышенной мощности с обеспечением работы конструкции в периоды слабых ветров или при отсутствии ветра. Для этого в конструкции ветродвигателя,включающего ротор с вертикальной осью вращения,образованный рабочими лопастями, соединенными с осью,и вспомогательными лопастями,установленными под углом к рабочим, согласно изобретения рабочие трапециевидные лопасти меньшими основаниями жестко соединены с осью в верхней и нижней ее части, а большими основаниями жестко соединены между собой с образованием конусообразных верхней и нижней частей ротора, при этом ветродвигатель снабжен силовыми агрегатами, создающими воздушный поток. В конструкции ветродвигателя силовые агрегаты,создающие воздушный поток, установлены внутри ротора. В конструкции ветродвигателя силовые агрегаты,создающие воздушный поток,установлены снаружи ротора. Ветродвигатель снабжен внешними силовыми агрегатами,создающими воздушный поток. На прилагаемых чертежах представлен предлагаемый ветродвигатель, на фиг.1,5- общий вид, на фиг.2 - установка силовых агрегатов снаружи ротора, на фиг.3 - установка силовых агрегатов внутри ротора, на фиг.4 -силовые агрегаты, на фиг.6 - вид сверху на ветродвигатель. Ветродвигатель содержит ротор 1 с вертикальной осью вращения 2, образованный верхними 3 и нижними 4 трапециевидными рабочими лопастями,соединенными со вспомогательными лопастями 5,установленными к ним под углом. Рабочие трапециевидные лопасти 3 и 4 под углом соединены с фланцами 8 на вертикальной оси 2, а большими основаниями жестко соединены между собой с образованием конусообразных верхней и нижней частей ротора 8. Рабочие 3 и 4 и вспомогательные лопасти 5 имеют ребра жесткости 10. Между рабочими лопастями 3 и 4, соединенными со 2 вспомогательными лопастями 5,имеются щелевидные зазоры 9, величина которых зависит от угла между лопастями и фланцами 8. Конструкция ротора таким образом имеет форму волчка юлообразную форму, обеспечивающую работу по принципу гироскопа. Это позволяет получить высокую мощность ветродвигателя с максимальной устойчивостью даже при самых высоких скоростях ветра. Вспомогательные лопасти 5, установленные под углом к рабочим лопастям 3 и 4, создают элемент типа паруса, на который воздействует ветровой поток, создавая движение ротора 1. При отсутствии движения природных потоков воздушных масс используются дополнительные силовые агрегаты 13,13 а и 136, создающие воздушный поток, например,воздушно-реактивные тором 1. Силовые агрегаты, создающие воздушный поток 13 а, 13 б и 13, соединены с аккумулирующей установкой 14, связанной с генератором 15 через линию электропередач 16. Подача электроэнергии на агрегат 13 осуществляется с установки 14, а на агрегаты 13 а и 136 - через электрическое передающее устройство 17 с помощью электрических съемных колец,используя экранированный электропровод 21. Электропровод крепится к трапециевидным лопастям 3 и 4 с помощью крепежных элементов, например, хомутов 20. Элетропровод 21 может также проходить через трубопровод 22, предварительно закрепленный к лопастям 3 и 4. Ветродвигатель предлагаемой конструкции работает следующим образом. При движении ротора 1 со скоростью от 1 м/с и выше верхние рабочие лопасти 3, нижние рабочие лопасти 4 и вспомогательные лопасти 5 захватывают воздух,создавая подъемную силу и воздушное давление внутри ротора 1. При этом за счет щелевидных зазоров 9 создается аэродинамическая струя нижним вспомогательным лопастям 5,снижая сопротивление встречного воздуха. С учетом вышеперечисленного, движение ротора не зависит от направления ветра, а скорость и сила вращения ротора зависит от скорости ветра - от 1 м/с и выше. Регулирование скорости вращения ротора зависит от механической нагрузки на вертикальную ось - вал отбора мощности. Выполнение ротора ветродвигателя в виде жесткой конструкции в форме волчка, имеющего верхнюю и нижнюю конусообразные части, обеспечивает по сравнением с конструкцией по прототипу повышенную мощность. При слабом ветре или его отсутствии используют дополнительные силовые агрегаты 13,13 а и 13 б, создающие воздушный поток. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Ветродвигатель, включающий ротор с вертикальной осью вращения, образованный рабочими лопастями, соединенными с осью, и вспомогательными лопастями, установленными под углом к рабочим, отличающийся тем, что рабочие трапециевидные лопасти меньшими основаниями жестко соединены с осью в верхней и нижней ее части, а большими основаниями жестко соединены между собой с образованием конусообразных верхней и нижней частей ротора, при этом ветродвигатель снабжен силовыми агрегатами,создающими воздушный поток. 2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем,что силовые агрегаты, создающие воздушный поток,установлены внутри ротора. 3. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем,что силовые агрегаты, создающие воздушный поток,установлены снаружи ротора. 4. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем,что он снабжен внешними силовыми агрегатами,создающими воздушный поток.