початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2187017

Парусно-щитові Ветродвігатель для вітряків

Ім'я винахідника: Салбанов Сальман Саубановіч
Ім'я патентовласника: Салбанов Сальман Саубановіч
Адреса для листування: 350921, г.Краснодар, сел. Білозерної, 7, кв.9, С.С. Салбанову
Дата початку дії патенту: 2001.03.19

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано в вітроенергетичних агрегатах великої потужності. Технічний результат, що полягає в підвищенні ККД, забезпечується за рахунок того, що в парусно-щитовому вітродвигунів, що містить встановлені на вертикальній осі лопаті, виконані у вигляді рам з натягнутою на них парусиною, відповідно до винаходу вісь забезпечена шістьма лопатями, жорстко з'єднаними між собою вгорі і внизу траверсами, парусина закріплена на рамах на відстані від осі, що дорівнює одній десятій ширини лопаті, зовнішня частина рами виконана у вигляді цільної металевої пластини, нижня частина рами забезпечена колесом, наприклад, від легкового автомобіля, навколо лопатей встановлені два дугових щита - великий і малий , розташованих один від одного на відстані, рівному ширині лопаті, і пов'язаних між собою двома ободами, причому верхній обід дугових щитів контактує допомогою роликів з ободом, закріпленим на двох фермах, які жорстко з'єднані між собою і встановлені на опорах, на нижній частині дугових щитів встановлені колеса, наприклад, від легкового автомобіля.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано в вітроенергетичних агрегатах великої потужності.

Відомий вітродвигун (заявка на винахід 97102951/06, F 03 D 1/00, опублікована 20.11.99 р), що містить колесо-ротор у вигляді млинового водяного колеса.

Недоліком такого вітродвигуна є низький коефіцієнт корисної дії (ККД), обумовлений неповною відкритістю силових елементів (лопатей) і наявності умов для створення внутрішнього негативного дарування на них в циліндрі.

Відомий вітрильний вітродвигун (авт. Св. СРСР 1178931 А, F 03 D 3/00, опубліковано 15.09.85г.), Що містить встановлені на вертикальній осі 4 рами з натягнутими на них опорними сітками і розташовані на рамах вітрильні лопаті, які забезпечені прямокутними вікнами з клапанами, прийнятий нами як прототип.

Недоліком цього вітродвигуна є низький ККД, який обумовлений малою кількістю лопатей, що істотно впливає на ветропріемность ротора, тому що в певний момент обертання ротора ширина впливу вітру на лопаті буде звужуватися, а й наявністю вібраційного ефекту (див. рис. 4а).

Завданням винаходу є підвищення ККД.

Поставлена ​​задача досягається тим, що в парусно-щитовому вітродвигунів, що містить встановлені на вертикальній осі лопаті, виконані у вигляді рам з натягнутою на них парусиною, вісь забезпечена шістьма лопатями, жорстко з'єднаними між собою вгорі і внизу траверсами, парусина закріплена на рамах на відстані від осі, що дорівнює одній десятій ширини лопаті, зовнішня частина рами виконана у вигляді цільної металевої пластини, нижня частина рами забезпечена колесом, що було у використанні, наприклад від легкового автомобіля, навколо лопатей встановлені два дугових щита - великий і малий, розташованих один від одного на відстані , що дорівнює ширині лопаті, і пов'язаних між собою двома ободами, причому верхній обід дугових щитів контактує допомогою роликів з ободом, закріпленим на двох фермах, які жорстко з'єднані між собою і встановлені на опорах, на нижній частині дугових щитів встановлені колеса, що були у вжитку, наприклад від легкового автомобіля, вісь виконана у вигляді порожнистої металевої труби з двох частин, які з'єднані між собою болтовим кріпленням за допомогою фланців, вершина і підстава осі забезпечені підшипниками, причому корпус верхнього підшипника кріпиться на горизонтальній площадці, кінці якої скріплюють дві ферми в середній частині , ролики кріпляться по зовнішньому периметру обода, закріпленого на фермах, колеса дугових щитів взаємодіють з жолобом, виконаним ексцентрично відносно осі. Аналіз характерних ознак, що створюють позитивний ефект, представлений в таблиці.

Пропонований парусно-щитової вітродвигун ілюструється кресленнями, представленими на фіг.1-4.

На фіг.1 зображений парусно-щитової вітродвигун, вид зверху; на фіг.2 - то ж, вид збоку; на Фіг.3 зображена лопать, вид спереду; фіг.4 - схематично зображено дію потоку повітря на лопаті: а - вітродвигуна - прототипу, в - пропонованого вітродвигуна.

Парусно-щитової вітродвигун містить встановлені на вертикальній осі 1 шість лопатей 2, жорстко з'єднаних між собою вгорі і внизу траверсами 3. Лопаті 2 складаються з рам 4, натягнутою на них парусини 5 на відстані від осі 1, що дорівнює одній десятій ширини лопаті 2 і металевою пластини 6. Нижні частини рам 4 забезпечена колесами 7. Навколо лопатей 2 встановлені два дугових щита - великий 8 і малий 9, розташованих один від одного на відстані, рівному ширині лопаті 2. Між собою дугові щити 8 і 9 пов'язані ободами 10 і 11. верхній обід 10 дугових щитів 8 і 9 контактує допомогою роликів 12 з ободом 13, який закріплений на двох фермах 14, жорстко з'єднаних між собою і встановлених на опорах 15. Ролики 12 кріпляться по зовнішньому периметру обода 13. Нa нижній частині дугових щитів 8 і 9 встановлена ​​колеса 16, які взаємодіють з жолобом 17, виконаним ексцентрично відносно осі 1. Вісь 1 виконана у вигляді порожнистої металевої труби з двох частин, які з'єднані між собою болтовим кріпленням за допомогою фланців 18. Вершина і підстава осі 1 забезпечені підшипниками 19, причому корпус верхнього підшипника 19 кріпиться на горизонтальній площадці 20, кінці якої скріплюють дві ферми 14 в середній частині.

Робота парусно-щитового вітродвигуна здійснюється наступним чином

При появі робочої швидкості вітру оператор встановлює дугові щити 8 і 9, пересуваючи їх за допомогою коліс 16 по жолобу 17 і роликів 12, встановлених між ободами 10 і 13, в положення максимального прийому потоку повітря лопатями 2.

Вітер впливає на всю робочу частину лопаті 2, парусина 5 натягується, створюючи крутний момент, а цільна металева пластина 6 збільшує інерційний момент обертання лопатей 2.

Відстань між віссю 1 і парусиною 5 лопаті 2 забезпечує безперешкодне проходження потоку повітря, усуває негативний надлишковий тиск на сусідню виходить з поля дії великого дугового щита 8 лопать 2 і тим самим виключає її гальмування і ефект вібрації (фіг.4в).

При цьому великий дугового щит 8 виконує роль обтічника, що захищає частину лопатей 2 від впливу потоку повітря, а малий дугового щит 9 запобігає зрив потоку повітря, забезпечує його напрямок і регулює тиск на лопаті 2.

При силі вітру, що перевищує необхідний тиск на лопаті 2 вітродвигуна, дугові щити 8 і 9 зміщують в сторону відкритих для обдування лопатей 2, зменшуючи тим самим тиск на них, тому що малий дугового щит 9 не перешкоджає зриву потоку повітря з лопатей, що виходять з поля дії великого дугового щита 8.

Пропоноване технічне рішення дозволяє конструювати вітродвигуни, що досягають у висоту 10-12 м і площею вітрила більше 50 м ^2, що дає можливість використовувати його в вітроенергетичних агрегатах великої потужності.

Для запобігання негативних факторів зовнішнього середовища передбачається на фермах 14 встановлювати навіс.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. парусно-щитової вітродвигун, що містить встановлені на вертикальній осі лопаті, виконані у вигляді рам з натягнутою на них парусиною, що відрізняється тим, що вісь забезпечена шістьма лопатями, жорстко з'єднаними між собою вгорі і внизу траверсами, парусина закріплена на рамах на відстані від осі , що дорівнює одній десятій ширини лопаті, зовнішня частина рами виконана у вигляді цільної металевої пластини, нижня частина рами забезпечена колесом, наприклад, від легкового автомобіля, навколо лопатей встановлені два дугових щита - великий і малий, розташованих один від одного на відстані, рівному ширині лопаті , і пов'язаних між собою двома ободами, причому верхній обід дугових щитів контактує допомогою роликів з ободом, закріпленим на двох фермах, які жорстко з'єднані між собою і встановлені на опорах, на нижній частині дугових щитів встановлені колеса, наприклад, від легкового автомобіля.

2. Ветродвігатель по п. 1, який відрізняється тим, що вісь виконана у вигляді порожнистої металевої труби з двох частин, які з'єднані між собою болтовим кріпленням за допомогою фланців, вершина і підстава осі забезпечені підшипниками, корпус верхнього підшипника кріпиться на горизонтальній площадці, кінці якої скріплюють дві ферми в середній частині.

3. вітрових по п.1, що відрізняється тим, що ролики кріпляться по зовнішньому периметру обода, закріпленого на фермах.

4. вітрових по п. 1, який відрізняється тим, що колеса дугових щитів взаємодіють з жолобом, виконаним ексцентрично відносно осі.

Версія для друку
Дата публікації 31.01.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів