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 RU2295059

СИСТЕМА ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ ВІТРУ З автоматичною захистом

Ім'я винахідника: Наварро Жозеп Раміса (ES)
Ім'я патентовласника: Наварро Жозеп Раміса (ES)
Адреса для листування: 103735, Москва, вул. Іллінка, 5/2, ТОВ "Союзпатент", пат.пов. О.Ф.Івановой
Дата початку дії патенту: 2001.12.06

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано в системах перетворення енергії вітру з автоматичним захистом. Технічний результат полягає в підвищенні надійності, ефективності експлуатації системи, а й збільшення коефіцієнта корисної дії (ККД). Система перетворення енергії вітру з автоматичним захистом містить вертикальний позиціонує вал, на якому змонтований сердечник з кількома рівновіддаленими втулками, всередині яких проходить вал, на обох кінцях якого є конічні зубчасті колеса, з'єднані з конічним зубчастим колесом з удвічі меншою кількістю зубів, які складають частину вертикального позиціонує вала, з іншого боку з протилежних кінців втулок конічні зубчасті колеса з'єднані з точно такими ж конічними зубчастими колесами, які перебувають на вертикальних валах, встановлених в підшипниках, причому у верхній частині вертикальних валів передбачено кульовий шарнір або шарнірне з'єднання для з'єднання з похилими верхніми консольними частинами висхідних валів, службовцями опорою і спрямовуючої для згортаються лопатей, що приводяться в рух вітром.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до системи перетворення енергії вітру з автоматичним захистом. Винахід є очевидним нововведенням в області виробництва енергії на базі природних енергоносіїв без забруднення навколишнього середовища і забезпечує ідеальну роботу приводу, виключаючи ризики, пов'язані з пошкодженням або виходом з ладу механізмів. Це досягається завдяки вбудованим захисним пристроям, перевага яких в тому, що в разі ураганних вітрів, гроз і бурь автоматичні засоби механізмів перетворювача на основі датчиків і інших елементів автоматики включають захисний пристрій, яке в свою чергу за допомогою приводного двигуна або іншим чином змінює напрямок обертання всього обертового блоку, викликаючи згортання і складання лопатей або елементів, що мають форму трикутних вітрил, в результаті чого вітрогенератор зупиняється. Характеристики конструкції і елементів, що входять до складу установки, помітно відрізняються від характеристик будь-якого з відомих в даний час вітрогенераторів. Ця обставина, а й новизна і практична цінність винаходу дають достатні підстави для надання правовласнику, згідно його заявці, виняткових прав на виробництво та продаж описаної установки в Іспанії чинності цією реєстрації Патенту на винахід.

Описана вище техніка передбачає існування різних вітрогенераторів, оснащених, як правило, обертаються лопатями у формі млинового колеса. Існують і моделі з лопатями, що приводять в рух горизонтальний вал у формі лопаток, що відрізняються за кількістю і формою, а й механізми на основі пластин, що приводять у рух вертикальну вісь у формі спіралі, лопаток, турбіни, рукавів або будь-який інший. Всі існуючі системи мають ряд недоліків, пов'язаних з частим виходом з ладу і ушкодженнями через відсутність захисних пристроїв.

В основу винаходу покладено завдання створення системи перетворення енергії вітру, в якій були відсутні б вищевказані недоліки.

Поставлена ​​задача вирішується тим, що система перетворення енергії вітру з автоматичним захистом, відповідно до винаходу, містить вертикальний позиціонує вал, на якому змонтований з можливістю обертання сердечник з кількома рівновіддаленими втулками, всередині яких, становлять частину центрального обертового блоку, проходить вал, на обох кінцях якого є конічні зубчасті колеса, які з'єднані з конічним зубчастим колесом з удвічі меншою кількістю зубів, які складають частину вертикального позиціонує вала з іншого боку, з протилежних кінців втулок конічні зубчасті колеса з'єднані з точно такими ж конічними зубчастими колесами, які перебувають на вертикальних валах, встановлених в підшипниках , причому у верхній частині цих вертикальних валів передбачено кульовий шарнір або шарнірне з'єднання для з'єднання з похилими верхніми консольними частинами висхідних валів, службовцями опорою і спрямовуючої для згортаються лопатей, що приводяться в рух вітром.

Переважно, що заявлена ​​система перетворення енергії вітру містить підшипник і хрестоподібну траверсу, розташовані на похилих верхніх консольних частинах висхідних валів, з'єднаних з втулками, на обох кінцях траверси є шківи, ​​з якими за допомогою гнучкого і пружного з'єднання з'єднані нижні кути трикутних лопатей, розділених на дві частини по обидва боки підтримує їх висхідного валу, зазначені лопаті, на які впливає вітер, мають конфігурацію згортаються вітрил і змонтовані на висхідному валу за допомогою рівновіддалених пружних тросів по всій висоті, дозволяють лопатей згортатися в формі вітрил на висхідному валу в тому випадку, якщо завдяки датчикам або іншим електронним чи механічним засобам відбувається зміна напрямку обертання блоку.

Не менш переважно, коли вертикальний позиціонує вал проходить по висхідній лінії через центр блоку механізмів, причому в своїй верхній частині вал закінчується круглим напрямних диском, до якого периферійно на нижній площині або підставі закріплені за допомогою кульових шарнірів верхні закінчення висхідних валів, що підтримують лопаті в формі вітрил, що приводяться в рух вітром, забезпечуючи їх рівномірне переміщення, в спрямовуючий диску є механізми, завдяки яким при зміні напрямку обертання всього блоку механізмів відбувається згортання лопатей, що мають форму трикутних вітрил, в результаті чого лопаті перестають діяти і блокуються.

Заявлена ​​система перетворення енергії вітру дозволяє подолати ці недоліки, так як її конструкція заснована на обертанні всього блоку навколо центрального валу, оснащеного у верхній площині обертання периферически розподіленими висхідними валами, на яких по обидва боки закріплені подвійні трикутні лопаті. Трикутні лопаті згортаються на своїх опорах подібно вітрила. Це відбувається, коли блок починає обертатися в зворотному напрямку при ураганних поривах вітру, під час бурі або при інших несприятливих обставин, причому зворотний рух забезпечується автоматично за допомогою датчиків і інших елементів, що дозволяє уникнути пошкодження або виходу з ладу механізмів системи перетворення енергії вітру.

Справжня система перетворення енергії вітру з автоматичним захистом має вертикальний центральний вал, по осі якого змонтований обертовий блок механізмів, до якого в свою чергу в декількох периферійних точках прикріплені трикутні лопаті, що складаються, кожна, з двох половин, закріплених на висхідних стержнях або опорах, які у верхній частині встановлені з можливістю переміщення навколо центрального валу в правильному напрямку, в той час як в зворотному напрямку має можливість обертання сам висхідний стрижень, на якому закріплені подвійні трикутні лопаті, таким чином, що ці лопаті в формі вітрил скручуються навколо стрижня, дозволяючи тим самим уникнути різкого впливу пориву вітру. При цьому кожен висхідний стрижень або опора, на якій закріплені лопаті, у своїй нижній частині має привід на основі конічних зубчастих коліс, що передають обертання сердечника центрального блоку з ротором, обладнаним передачею, перетворюючої рух в енергію.

Трикутні лопаті в формі вітрил, в своїй нижній частині, мають троси, що забезпечують закріплення їх до невеликих шківах по обох краях траверс, з'єднаних за допомогою вільних підшипників з висхідними опорами. Змонтовані на них пружини чи інші пружні елементи при розтягуванні забезпечують згортання лопатей і їх подальше розгортання. Проходячи через шківи, ​​троси утримуються від можливого зсуву спеціальними напрямними.

Всі конічні зубчасті колеса передач однакові, тобто мають один і той же кількість зубів, в той час як центральне конічне зубчасте колесо, співвісно з нижнім вертикальним валом, має зубів рівно в два рази менше, ніж конічні зубчасті колеса, розташовані на вертикальних валах по краях маточин передачі.

Вертикальні вали, що представляють собою нижню консольну частину опор згортаються лопатей, з конічними зубчастими колесами і відповідними шарнірними з'єднаннями, співвісно з'єднані з траверсами, що підтримують знизу згортаються лопаті. Весь блок з'єднаний за допомогою підшипників з верхніми консольними частинами опор подвійних трикутних лопатей. Закінчення верхніх консольних частин опор за допомогою кульових шарнірів прикріплені до верхнього диску центрального вала, в який вони вставляються за допомогою невеликих вертикальних валів. При поривчастим вітром або несприятливих атмосферних умовах диск забезпечує обертання вузла в обратом напрямку, в той час як центральний нижній обертається сердечник фіксується за допомогою підшипників на нерухомій опорі, закріпленої на землі.

Для кращого розуміння викладених вище загальних характеристик пристрою додаються креслення, що ілюструють, в схематичне формі, один з можливих випадків роботи системи перетворення енергії вітру з автоматичним захистом. При цьому необхідно констатувати, що креслення виконують виключно інформативну роль. Зображені на них фігури слід розглядати як узагальнення. Ніяких обмежувальних функцій для заявляється права вони не мають.

Нижче наводиться опис фігур відповідно до прикладеними кресленнями:

Фиг.1 - загальна вертикальна проекція системи перетворення енергії вітру.

Фиг.2 - фрагмент вертикальної проекції.

Фіг.3 - схематичне зображення генератора енергії вітру в звичайній горизонтальній проекції
пої його роботі.

На фіг.1 показано розташування подвійних трикутних лопатей у формі вітрил. Кожна з лопатей встановлена ​​на висхідних валах або опорах. Ці висхідні вали своїми верхніми кінцями закріплені на диску, яким закінчується центральний нерухомий вал. Нижні частини висхідних валів, до яких кріпляться подвійні трикутні лопаті, містять траверси з невеликими шківами на кінцях. До них за допомогою пружного троса кріпляться нижні кути розгорнутих лопатей. У своїй нижній частині висхідні вали або опори трикутних лопатей закінчуються конічними зубчастими колесами, через які обертання генерується сили перетворюється в корисну енергію.

На фіг.2 представлені в перерізі пари радіальних конічних зубчастих коліс, таких же як і в обертовому сердечнику, з передачею руху на конічне зубчасте колесо з удвічі меншою кількістю зубів, через яке генерується енергія. Блок має кілька лопат, розташованих на однаковій відстані одна від одної. Лопаті перетинаються під час обертання, не заважаючи один одному, що дозволяє забезпечити найбільшу продуктивність.

На Фіг.3 показано розташування чотирьох трикутних лопатей і їх обертання під впливом вітру. Безперервної лінією показані подвійні трикутні лопаті, пунктирною лінією - ті ж лопаті в проміжних положеннях під час обертального переміщення.

Необхідно констатувати, що наявні на фігурах цифрові посилання відповідають приводиться нижче різних елементів системи при описі їх характеристик і функцій і служать для швидкого визначення місця розташування того чи іншого елемента. Цифрою 1 позначена нижня частина позиціонує вертикального вала, встановленого в підшипниках 2, розміщених в обертовому сердечнику 3, і забезпеченого зубчастим колесом 4 або іншим засобом передачі для перетворення сили обертання в енергії. Сердечник 3 розташований біля основи блоку і містить кілька втулок 5, яких може бути будь-яка кількість, оптимально - чотири. На втулках 5 змонтовано підставу 6, яке підтримує вертикальний висхідний вал 7, який закінчується диском 8. Диск служить направляє обертального переміщення або згортання лопатей, що мають форму вітрил, при обертанні у зворотний бік.

Усередині кожної втулки 5 знаходиться вал 9, встановлений в підшипниках 10. На обох кінцях вала розташовані конічні зубчасті колеса 11, з'єднані з точно такими ж конічними зубчастими колесами 12, розташованими перпендикулярно до перших таким чином, що центральне конічне зубчасте колесо 24 з удвічі меншою кількістю зубів соосно пов'язане з верхньою частиною вертикального вала 1, в той час як зубчасті колеса 12, що знаходяться в з'єднанні з кінцями втулок 5, закріплені на вертикальних валах 13, встановлених в блоках 14 за допомогою підшипників 22. у верхній частині зубчастих коліс 12, що знаходяться на вертикальних валах 13, є шарнірні з'єднання у вигляді кульових шарнірів 15, що забезпечують певний нахил верхньої консольної частини висхідного валу 16. на цьому валу є хрестоподібна траверса 17, на кінцях якої передбачені шківи 18 для кріплення за допомогою пружин 23 або інших пружних або гнучких елементів 19 подвійних лопастей 20, розташованих по обидві сторони висхідного валу 16 з тросами 21, що забезпечують натяг подвійних лопатей 20, що мають форму згортаються вітрил.

Верхні консольні частини висхідного валу 16 всіх подвійних трикутних лопатей 20 своїми кінцями і за допомогою відповідних кульових шарнірів закріплені і розміщені за допомогою невеликих вертикальних валів в верхньому диску 8, яким закінчується висхідний вертикальний вал 7. Диск служить направляє для переміщення лопатей 20 під впливом вітру і включає механізм , який в разі обертання у зворотну сторону з поворотом вертикального вала 1 на 180 ° при рвучких вітрах чи інших несприятливих атмосферних явищах змушує згортатися подвійні лопаті 20 в формі вітрил, що дозволяє уникнути виходу з ладу або пошкодження системи. Лопаті в згорнутому стані показані праворуч на фіг.1 одного з доданих креслень.

На цьому кожну з деталей системи перетворення енергії вітру з автоматичним захистом можна вважати досить докладно описаній. Залишається тільки додати, що деталі системи можуть виготовлятися з різноманітних матеріалів, можуть бути різного розміру і форми і допускають внесення в них підказує практикою конструктивних змін, якщо такі зміни не порушують роботу основних елементів конструкції, які є предметом заявленого винаходу.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Система перетворення енергії вітру з автоматичним захистом, що відрізняється тим, що вона містить вертикальний позиціонує вал (1), на якому змонтований з можливістю обертання сердечник (3) з декількома рівновіддаленими втулками (5), всередині яких, становлять частину центрального обертового блоку, проходить вал (9), на обох кінцях якого є конічні зубчасті колеса (11), які з'єднані з конічним зубчастим колесом (24) з удвічі меншою кількістю зубів, які складають частину вертикального позиціонує вала (7), з іншого боку, з протилежних кінців втулок (5) конічні зубчасті колеса (11) з'єднані з точно такими ж конічними зубчастими колесами (12), що знаходяться на вертикальних валах (13), встановлених в підшипниках (22), причому у верхній частині цих вертикальних валів (13) передбачений кульовий шарнір ( 15) або шарнірне з'єднання для з'єднання з похилими верхніми консольними частинами висхідних валів (16), службовцями опорою і спрямовуючої для згортаються лопатей (20), що приводяться в рух вітром.

2. Система перетворення енергії вітру по п.1, що відрізняється тим, що містить підшипник і хрестоподібну траверсу (17), розташовані на похилих верхніх консольних частинах висхідних валів (16), з'єднаних з втулками (5), на обох кінцях траверси (17) є шківи (18), з якими за допомогою гнучкого і пружного з'єднання з'єднані нижні кути трикутних лопатей (20), розділених на дві частини по обидва боки підтримує їх висхідного валу (16), зазначені лопаті (20), на які впливає вітер, мають конфігурацію згортаються вітрил і змонтовані на висхідному валу (16) за допомогою рівновіддалених пружних тросів (21) по всій висоті, дозволяють лопатей (20) згортатися в формі вітрил на висхідному валу (16) в тому випадку, якщо завдяки датчикам або іншим електронним чи механічним засобам відбувається зміна напрямку обертання блоку.

3. Система перетворення енергії вітру по п.1, що відрізняється тим, що вертикальний позиціонує вал (7) проходить по висхідній лінії через центр блоку механізмів, причому в своїй верхній частині вал (7) закінчується круглим напрямних диском (8), до якого периферійно на нижній площині або підставі закріплені за допомогою кульових шарнірів верхні закінчення висхідних валів (16), що підтримують лопаті (20) у формі вітрил, що приводяться в рух вітром, забезпечуючи їх рівномірне переміщення, в спрямовуючий диску (8) є механізми, завдяки яким при зміні напрямку обертання всього блоку механізмів відбувається згортання лопатей (20), що мають форму трикутних вітрил, в результаті чого лопаті (20) перестають діяти і блокуються.

Версія для друку
Дата публікації 17.03.2007гг

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