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) |
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2242637
КОНТРРОТОРНИЙ Вітроелектрогенератори
Ім'я винахідника: Литвиненко А.М.
Ім'я патентовласника: Воронезький державний технічний університет
Адреса для листування: 394026, г.Воронеж, Московський пр-т, 14, ВДТУ, патентний відділ
Дата початку дії патенту: 2003.05.13
Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути застосовано для вироблення електроенергії. Технічний результат полягає в забезпеченні роботи вітроелектрогенератори в широкому діапазоні значень швидкостей вітру. У контрроторном Вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотним підставою і пристроєм установки на вітер, на підставі на осі укріплені вітроколеса з лопатями, в зоні нижнього розташування лопатей розташований статор, на лопатях встановлені феромагнітні пластини, що проходять через повітряний зазор статора, відповідно до винаходу на одній осі укріплені тихохідне і морські й колеса протилежних напрямків обертання, причому морські й колесо розташоване попереду тихохідного за напрямком вітру і забезпечено пластинами, орієнтованими від вітру, тихохідне колесо забезпечено пластинами, орієнтованими назустріч вітру, а між пластинами коліс розміщений статор.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути застосовано для вироблення електроенергії.
Відома конструкція генератора з розташуванням на вежі поворотного вітроколеса, забезпеченого пристроєм установки на вітер [1]. і відома конструкція ветроагрегата з фрикційною муфтою [2] для полегшення пуску при слабкій швидкості вітру.
Дані вітроагрегати мають магнітні системи генераторів традиційного типу.
З відомих аналогів найбільш близьким до заявляється за сукупністю суттєвих ознак є вітрогенератор [3], який містить поворотний вітроколесо, магнітну систему з обмотками, в зазорі якої переміщується ротор, причому магнітна система (статор) розташована на підставі, розміщеному в зоні нижнього положення лопатей, а лопаті забезпечені феромагнітними зубчастими пластинами, складовими ротор, ротор таким чином охоплює кінці лопатей, пластини проходять через повітряний зазор магнітної системи.
Недоліком даного вітрогенератора є те, що він може застосовуватися тільки з вітроколесами якого-небудь одного типу: тихохідними (багатолопатеву з малої швидкохідністю і великим пусковим моментом) або швидкохідними (малолопастнимі з малим пусковим моментом). Таке виконання істотно обмежує функціональні можливості агрегату, оскільки він виявляється здатний генерувати номінальну потужність лише у вузькому діапазоні швидкостей вітру, а в дійсності, цей діапазон досить широкий і цілком може виникнути ситуація, коли тривала робота тихохідного колеса виявиться краще ефективної, але короткочасній роботі швидкохідного вітроколеса .
Винахід направлено на досягнення розширення функціональних можливостей, зокрема забезпечення роботи вітроелектрогенератори в широкому діапазоні значень швидкостей вітру.
Це досягається тим, що в контрроторном Вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотним підставою і пристроєм установки на вітер, на підставі на осі укріплені вітроколеса з лопатями, в зоні нижнього розташування лопатей розташований статор, на лопатях встановлені феромагнітні пластини, що проходять через повітряний зазор статора, згідно винаходу на одній осі укріплені тихохідне і морські й колеса протилежних напрямків обертання, причому морські й колесо розташоване попереду тихохідного за напрямком вітру і забезпечено пластинами, орієнтованими від вітру, тихохідне колесо забезпечено пластинами, орієнтованими назустріч вітру, а між пластинами коліс розміщений статор.
Суть винаходу ілюструється кресленням, де на фіг.1 зображений вітроелектрогенератор (вид збоку), на фіг.2 - вид спереду, на фіг.3 показано в більшому масштабі виконання статора з верхнім і нижнім роторами в положенні, коли нижній ротор перемикає полюса, а верхній - НЕ перемикає.
Контрроторний ветроелектрогенератр включає в себе вежу 1 з нижнім підшипником 2, верхнім підшипником 3, які встановлені на поворотному підставі 4, на підставі укріплено пристрій установки на вітер 5 (хвостова лопать), на підставі укріплена вісь 6, на якій укріплено в підшипнику тихохідне ветроколесо 7 з феромагнітними пластинами 8 і морські й колесо 9 з феромагнітними пластинами 10. до основи і прикріплена штанга 11, на нижньому кінці якої в зоні нижнього розташування лопатей розташований статор 12. на фіг.2 показано швидкохідне дволопатеве колесо і тихохідне Чотирьохлопатевий колесо з лопатями збільшеної ширини. Статор включає в себе сердечник 13, полюсні наконечники 14, обмотку збудження 15, генераторну обмотку 16, обмотки забезпечені висновками 17, які підключені до навантаження.
Контрроторний вітроелектрогенератор працює наступним чином. При набіганні повітряного потоку (справа наліво, як показано на фіг.1) морські й колесо приводиться в обертання в певному напрямку, наприклад за годинниковою стрілкою. Під дією залишається енергії вітру тихохідне колесо 7 і приходить в обертання, але в протилежному напрямку, оскільки морські й колесо розташоване попереду тихохідного за напрямком вітру. Як видно на фіг.1, морські й колесо забезпечено феромагнітними пластинами, орієнтованими за напрямком вітру (всередину від колеса), а тихохідне колесо забезпечено пластинами, орієнтованими назустріч вітру, при цьому між пластинами розміщений статор. В осерді 13 і полюсних наконечниках 14 статора під дією сили, що намагнічує обмотки 15 існує магнітний потік, який комутується швидкохідними пластинами 10 (2 штуки як показано на фіг.2) і тихохідні пластинами 8 (4 штуки). В результаті в котушці 16 буде наводитися напруга, яке далі передається споживачеві.
Перевагою даного контрроторного вітроелектрогенератори є його широкі функціональні можливості, які полягають в тому, що він здатний вловлювати енергію як низько потенційного вітрового потоку - при обертовому колесі 7 і нерухомому колесі 9, так і високопотенційного вітрового потоку - при обертанні обох вітроколіс.
ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ
1. Шефтер Я.І. Використання енергії вітру. - М .: Вища школа, 1983, с. 109-110.
2. А.с. СРСР №732572 /В.К.Александров і ін. - Вітроагрегат / опубл. БІ 17, 1980, F 03 D 3/30.
3. А.с. СРСР №861716 /І.П.Копилов і Т.В.Лядова. Безредукторний вітроагрегат / опубл. БІ 11, 1981, F 03 D 1/00.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Контрроторний вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотним підставою і пристроєм установки на вітер, на підставі на осі укріплені вітроколеса з лопатями, в зоні нижнього розташування лопатей розташований статор, на лопатях встановлені феромагнітні пластини, що проходять через повітряний зазор статора, що відрізняється тим, що на одній осі укріплені тихохідне і морські й колеса протилежних напрямків обертання, причому морські й колесо розташоване попереду тихохідного за напрямком вітру і забезпечено пластинами, орієнтованими від вітру, тихохідне колесо забезпечено пластинами, орієнтованими назустріч вітру, а між пластинами коліс розміщений статор.
Версія для друку
Дата публікації 02.02.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.