ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2143584

РЕГУЛЯТОР Вітроколесо для вітряків

РЕГУЛЯТОР Вітроколесо для вітряків

Ім'я винахідника: Шарафан В.Я .; Литвинов С.А .; Зайцев Н.М .; Федоров Ю.С.
Ім'я патентовласника: Шарафан Володимир Якович
Адреса для листування: 357600, Єсентуки, ул.Доліна троянд, д.23, кв.42, Федорову Юрію Сергійовичу
Дата початку дії патенту: 1997.11.10

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано для регулювання роботи вітродвигунів з швидкохідними вітроколесами. Технічний результат, який полягає у спрощенні конструкції, підвищення надійності роботи механізму повороту лопатей, захист від перевантажень, забезпечується тим, що регулятор вітроколеса містить кривошипно-шатунний механізм, вітрове реле, вітрове реле кінематично пов'язано з повзунами, що переміщаються по напрямних і пов'язаними тягами з кривошипно шатунним механізмом, при цьому вітрове реле містить кулісу і виконано з двох пружних полотен, закріплених на осі.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано для регулювання роботи вітродвигунів з швидкохідними вітроколесами.

Відомі регулятори вітроколіс, що містять кривошипно-шатунний механізм, кінематично пов'язаний з силовою і пусковий пружинами, розміщеними в обіймах, встановлених співвісно з валом вітроколеса, і вітрове реле, що розташований поза вітроколеса (Шефтер Я.І. М .: Енергоіздат, 1983 г., стр. 82, рис. 5,3.). Прототипом, найбільш близьким за технічною сутністю, є регулятор по а.с. N 688681, Мосальов В.Ф., МК F 03 D 7/00, 30.09.79.

Регулятор вітроколеса прототипу містить кривошипно-шатунний механізм, пов'язаний з силовою і пусковий пружинами, розміщених в обіймах, встановлених всередині валу вітроколеса, а й вітрове реле, що розташований поза вітроколеса.

Цей регулятор включає в себе вертлюг, циліндричну обечайку, фіксатор, кінематично пов'язаний з вітровим реле, яке відключає вітроколесо при критичній швидкості ветропотока. Складність конструкції очевидна.

Мета винаходу - спростити конструкцію, підвищити надійність роботи механізму повороту лопатей при необмеженої амплітуді коливання сили вітрового потоку і тим самим захистити ветроколесо від деформуючих перевантажень. Це особливо важливо при конструюванні малопотужних вітроенергоустановок.

Зазначена мета досягається тим, що складний механізм управління роботою вітроколеса в прототипі замінюється на спрощену а отже, більш надійну схему регулювання, яка включає в себе вітрове реле, встановлене поза вітроколеса під будь-яким кутом до осі щогли вітроенергоустановки, кінематично пов'язане з пружними повзунами, що переміщаються по напрямних, жорстко закріпленим в кронштейнах. Повзуни тягами пов'язані з кривошипно-шатунним механізмом вітроколеса.

РЕГУЛЯТОР Вітроколесо для вітряків

На фіг. 1 і 4 показана схема регулятора при відсутності вітру; на фіг. 1 - той же, в робочому режимі; на фіг. 3 - в критичному режимі.

Заявлений регулятор вітроколеса містить кривошипно-шатунний механізм 1, пов'язаний тягами 10 з пружними повзунами 2, переміщаються по напрямних 3, жорстко закріпленим паралельно валу 6 вітроколеса в кронштейнах 4.

Повзуни 2 кінематикою 5 пов'язані з вітровим реле 8, що складається з двох пружних полотен і оснащеного кулісою 9.

ПРАЦЮЄ РЕГУЛЯТОР наступним чином

При відсутності вітру (див. Фіг. 1 і 4) під дією пружини 7 повзуни 2 переміщаються по напрямних 3 до кронштейна 4 і через тяги 10 кривошипно-шатунним механізмом 1 встановлюють лопаті вітроколеса на пускові кути.

При виникненні вітрового потоку з достатньою швидкістю реле 8 через кінематику 5, повзуни 2, тяги 10, кривошипно-шатунний механізм 1 встановлюють лопаті вітроколеса на робочий режим. При цьому пружина 7 частково стискається. Реле 8, зміщуючись під тиском вітрового потоку, утримується кулісою 9 перпендикулярно до напрямку вітру.

При критичному тиску вітрового потоку реле 8 зміщуючись ще більше вищеописаним способом встановлює лопаті вітроколеса на флюгерні кути, забезпечуючи зупинку, і попереджає його руйнування. При цьому площина реле 8 постійно зберігає перпендикулярність до вітрового потоку.

При зменшенні швидкості вітру пружина 7 повертає лопатей вітроколеса кути, відповідні напору вітрового потоку.

На фіг. 5 показано вітрове реле 8, що складається з двох пружних полотен, закріплених на осі.

При ураганної швидкості вітру, для зменшення перекидального моменту і можливості руйнування всього регулятора полотна реле 8, долаючи розрахункову жорсткість пружини 11, зміщуються на осі, утворюючи кут, тим самим зменшуючи руйнівний тиск вітрового потоку на реле 8.

Така схема регулятора вітроколеса дозволить оптимально використовувати енергію ветропотока, поліпшити техніко-економічні показники вітроенергоустановки при експлуатації, здешевити її виготовлення і спростити ремонт.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Регулятор вітроколеса, що містить кривошипно-шатунний механізм, вітрове реле, що відрізняється тим, що вітрове реле кінематично пов'язано з повзунами, що переміщаються по напрямних і пов'язаними тягами з кривошипно-шатунним механізмом.

2. Регулятор по п.1, що відрізняється тим, що вітрове реле містить кулісу.

3. Регулятор по п.1, що відрізняється тим, що вітрове реле виконано з двох пружних полотен, закріплених на осі.

Версія для друку
Дата публікації 31.01.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ 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