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 RU2246635
Ветродвігатель З ВЕРТИКАЛЬНОЇ ВІССЮ ОБЕРТАННЯ
Ім'я винахідника: Бутаков Олександр Миколайович
Ім'я патентовласника: Бутаков Олександр Миколайович
Адреса для листування: 660075, г.Красноярск, вул. Залізничників, 21, кв.43, А.Н. Бутакова
Дата початку дії патенту: 2003.05.16
Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано для створення вітроелектростанцій. Технічний результат полягає у спрощенні конструкції вітродвигуна і збільшенні коефіцієнта використання енергії вітру. Вітродвигун з вертикальною віссю обертання є ротор, що містить вертикальний вал, який має яруси з кронштейнів і лопаті, жорстко встановлені вздовж осі обертання. Додатково двигун містить кожух у вигляді призми, розташований між кронштейнами соосно з валом, і горизонтальні екрани, при цьому лопаті виконані у вигляді аеродинамічних крил з односторонніми елеронами, зверненими в бік кожуха і знаходяться на відстані не більше довжини носка крила, причому кожен з елеронів закріплений шарніром в тіло носка крила таким чином, що вільним кінцем може бути обпертий на грань кожуха.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано для створення вітроелектростанцій.
Відомий вітродвигун з вертикальною віссю обертання, що представляє собою ротор, що містить вертикальний вал, який має яруси з кронштейнів і лопаті, жорстко встановлені вздовж осі обертання (див., Наприклад, SU 1455036 А1, кл. F 03 D 3/00, 30.01.1989) , за сукупністю суттєвих ознак прийнятий за найближчий аналог винаходу (прототип).
До недоліків прототипу відносяться складність конструкції, невисока надійність і низький коефіцієнт корисної дії (ККД).
Технічний результат полягає у спрощенні конструкції вітродвигуна і збільшенні коефіцієнта використання енергії вітру і забезпечується за рахунок того, що вітродвигун з вертикальною віссю обертання, що представляє собою ротор, що містить вертикальний вал, який має яруси з кронштейнів і лопаті, жорстко встановлені вздовж осі обертання, відповідно до винаходу, додатково містить кожух у вигляді призми, розташований між кронштейнами соосно з валом, і горизонтальні екрани, при цьому лопаті виконані у вигляді аеродинамічних крил з односторонніми елеронами, зверненими в бік кожуха і знаходяться на відстані не більше довжини носка крила, причому кожен з елеронів закріплений шарніром в тіло носка крила таким чином, що вільним кінцем може бути обпертий на грань кожуха.
Елерони пружними шарнірнотелескопіческімі тягами попарно з'єднані з встановленими вздовж стінок кожуха вертикальними поворотними лопатями.
З протилежного боку, що служить опорою елерони, кожна грань кожуха має скіс, що становить з дотичній до окружності обертання кут не менше 15 градусів.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
На фіг.1 зображений вітродвигун з двома неповоротними лопатями, загальний вигляд;
на фіг.2 зображено вітродвигун, розріз по А-А;
на фіг.3 зображений вітродвигун з трьома неповоротними лопатями, загальний вигляд;
на фіг.4 зображений вітродвигун, розріз по Б-Б.
Вітродвигун являє собою вертикальний вал 1, розташовані в два яруси і жорстко приєднані до нього кронштейни 2 і 3, між якими співвісно з валом поміщений кожух 4, охоплений з торців екранами 5.
Кінці кронштейнів 2, 3 попарно з'єднані неповоротними вертикальними лопатями 6, що представляють собою аеродинамічний крило з елеронів 7, який з внутрішньої сторони лопаті 6 приєднаний шарніром 8 до носку розміром 1.
Крило може бути в стислому (вихідному) або в розгорнутому (робочому) положенні. У другому випадку поворот елерона 7 обмежений його опорою на грань кожуха 4.
Крім зазначеного, кожен елерон 7, за допомогою розміщених в його хвостовій частині петель 9, пружними шарнірнотелескопіческімі тягами 10 з'єднаний з вертикальними поворотними лопатями 11, які шарнірами 12 приєднані до кронштейнів 2, 3 і кожуха 4.
Принцип дії вітродвигуна полягає в тому, що незалежно від напрямку вітру вал 1 приводиться в обертальний рух навколо осі "0" і працює наступним чином.
Так, при одному з найгірших для пуску розташування рухомих частин вітродвигуна, коли все елерони 7 і лопаті 11 знаходяться в початковому положенні, напрямок вітру може виявитися для одних лопатей 6 зустрічним, а для інших - попутним. Зустрічний напрямок вітру притисне лопать 11 до кожуха 4, елерон 7 до лопаті 6. У такому стані вони не роблять вітрі великого опору.
З іншого боку вітродвигуна при попутному напрямку вітру потік повітря, діючи на хвостову частину елерона 7 і по скосам з кутом , Що становить щонайменше 15 градусів, впираючись в хвостову частину лопаті 11, поверне їх навколо власних осей обертання 8, 12 так, що елерон 7 буде обпертий на грань кожуха 4.
Одночасно з цим, амортизуючи можливі поштовхи, досягне граничної довжини тяга 10, яка утримає лопать 11 в крайньому робочому положенні, що в свою чергу дасть можливість утримувати в робочому положенні елерон 7.
При подальшому впливі напору повітря на лопать 11, огороджену кожухом 4 і екраном 5 з трьох сторін, відбудеться збільшення крутного моменту, який може перевершити момент опору на валу 1. Він буде повернений на кут, при якому елерон 7, огороджений по периметру кожухом 4, екранами 5 і лопатою 6, виявиться в робочому положенні, ніж значно збільшить крутний момент і кутову швидкість повороту вала.
В результаті вал 1 буде повернений так, що інші наступні лопаті 6 і 11 займуть початкове, аналогічне розглянутому вихідне положення. Цикл буде повторений раз по раз, що призведе до обертання валу з відповідною швидкістю.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. вітрових з вертикальною віссю обертання, що представляє собою ротор, що містить вертикальний вал, який має яруси з кронштейнів і лопаті, жорстко встановлені вздовж осі обертання, що відрізняється тим, що додатково містить кожух у вигляді призми, розташований між кронштейнами соосно з валом, і горизонтальні екрани , при цьому лопаті виконані у вигляді аеродинамічних крил з односторонніми елеронами, зверненими в бік кожуха і знаходяться на відстані не більше довжини носка крила, причому кожен з елеронів закріплений шарніром в тіло носка крила таким чином, що вільним кінцем може бути обпертий на грань кожуха.
2. Ветродвігатель по п.1, що відрізняється тим, що елерони пружними шарнірно-телескопічними тягами попарно з'єднані з встановленими вздовж стінок кожуха вертикальними поворотними лопатями.
3. вітрових по п.1 або 2, який відрізняється тим, що з протилежного боку, що служить опорою елерони, кожна грань кожуха має скіс, що становить з дотичній до окружності обертання кут не менше 15 градусів.
Версія для друку
Дата публікації 11.01.2007гг
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.