ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2148185

Ветроротор для вітряків

Ім'я винахідника: Антонов Ю.М.
Ім'я патентовласника: Всеросійський науково-дослідний інститут електрифікації сільського господарства
Адреса для листування: 109456, Москва, 1-й Вишняківська ін., Буд.2, ВІЕСХ, ОНТИ і патентування
Дата початку дії патенту: 1998.12.10

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано для сталої роботи вітродвигунів при високих швидкостях вітру. Технічний результат, що полягає в підвищенні ефективності використання вітрового потоку, поліпшенні автоматичного регулювання потужності ветроротор і підвищенні надійності його роботи, досягається тим, що в ветроротор, що містить вал і закріплені на ньому гвинтові лопаті, лопать виконана спірально-гвинтовий, розрізаний з плоскою круглої заготовки шляхом розрізання її по кривій, близькій до спіралі Архімеда, і розтягнута вздовж осі порожнього і регулювального валів, причому перший виток спірально-гвинтовий лопаті жорстко закріплений на підлогою валу, діаметр гвинтовий лопаті зростає в бік напрямку вітру, а наступні витки прикріплені до стержнів, які проходять через поздовжні пази, які виконані всередині порожнього вала, і жорстко прикріплені до регулювального валу, співвісно знаходиться всередині порожнього вала, з можливістю переміщення регулювального вала уздовж порожнього вала.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до ветроенергетікe і може бути використано для сталої роботи вітродвигунів при високих швидкостях вітру.

Відомі конструкції шнекових ветроротор з вертикальною або похилою віссю обертання (див. Патент РФ 2101560 C1, 10.01.98).

Найбільш близьким за технічною сутністю до пропонованого винаходу є ветроротор (вітродвигун), що містить вал і закріплені на ньому гвинтові лопаті (див. SU, 1225912 A, 23.04.86). Недоліком зазначеного ветроротор є недостатня ефективність використання енергії вітру при різних його швидкостях, незручність регулювання потужності.

Технічний результат, що полягає в підвищенні ефективності використання вітрового потоку, поліпшенні автоматичного регулювання потужності ветроротор і підвищенні надійності його роботи, досягається тим, що в ветроротор, що містить вал і закріплені на ньому гвинтові лопаті, згідно винаходу лопать виконана спірально-гвинтовий, розрізаний з плоскою круглою заготовки шляхом розрізання її по кривій, близькій до спіралі Архімеда, і розтягнута вздовж осі порожнього і регулювального валів, причому перший виток спірально-гвинтовий лопаті жорстко закріплений на підлогою валу, діаметр гвинтовий лопаті зростає в бік напрямку вітру, а наступні витки прикріплені до стержнів, проходять через поздовжні пази, які виконані всередині порожнього вала, і жорстко прикріплені до регулювального валу, співвісно знаходиться всередині порожнього вала, з можливістю переміщення регулювального вала уздовж порожнього вала.

Сутність запропонованого винаходу пояснюється фіг. 1, 2.

Ветроротор для вітряків

На фіг. 1 представлений загальний вигляд ветроротор; на фіг. 2 - гвинтова лопать, викроєні з плоскою круглої заготовки по спіралі Архімеда.

Ветроротор містить спірально-гвинтові лопать 1, порожнистий вал 2, регулювальний вал 3, стрижні кріплення лопаті 4, поздовжні пази 5 полого валу 2.

Перший виток спірально-гвинтовий лопаті 1 жорстко закріплений на підлогою валу 2. Наступні витки спірально-гвинтовий лопаті 1 розташовані навколо порожнього вала 2. Витки гвинтової лопаті 1 через певні проміжки закріплені на стержнях кріплення 4, які проходять через поздовжні пази 5, виконані всередині порожнього вала 2 і жорстко закріплені на регулювальному валу 3. Гайка регулювання вал 3, обертаючись разом із закріпленою на ньому спірально-гвинтовий лопаттю 1 і співвісним порожнистим валом 2, має можливість переміщатися всередині порожнього вала 2 уздовж його осі. При осьовому переміщенні регулювального вала 3 всередині порожнього вала 2 за допомогою стрижнів 4, переміщаються в поздовжніх пазах 5 полого валу 2, спірально-гвинтові лопать 1 має можливість "розтягувати" або "стискати" витки спірально-гвинтовий лопаті 1 уздовж порожнього вала 2 з метою регулювання потужності ветроротор в залежності від швидкості вітру, т. к. зміна відстані між гвинтами спіральної лопаті веде до зміни діаметра ветроротор (D і d).

Спірально-гвинтові лопать 1 ветроротор викроюється з плоскою круглої заготовки діаметром D шляхом розрізання її по кривій, близькій до спіралі Архімеда, і розтягнута вздовж осі полого 2 і регулювального 3 валів.

ПРАЦЮЄ ветроротор для вітряків наступним чином

Перед початком роботи ветроротор встановлюється початком спірального гвинта (вузьким кільцем) назустріч вітровому потоку. Вітровий потік, б'ючись в витки спірально-гвинтовий лопаті 1, обертає її разом з прикріпленим до неї порожнистим валом 2, а й знаходяться всередині нього регулювальним валом 3.

При зміні швидкості вітру для зміни потужності ветроротор переміщенням регулювального вала 3 уздовж осі порожнього вала 2 за допомогою закріплених на валу стрижнів 4, що рухаються по поздовжніх пазах 5 полого валу 2, змінюється відстань між витками спірально-гвинтовий лопаті 1, що призводить до зміни діаметра ветроротор, а отже, і його потужності.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Ветроротор, що містить вал і закріплені на ньому гвинтові лопаті, що відрізняється тим, що лопать виконана спірально-гвинтовий, розрізаний з плоскою круглої заготовки шляхом розрізання її по кривій, близькій до спіралі Архімеда, і розтягнута вздовж осі порожнього і регулювального валів, причому перший виток спірально -вінтовой лопаті жорстко закріплений на підлогою валу, діаметр гвинтовий лопаті зростає в бік напрямку вітру, а наступні витки прикріплені до стержнів, які проходять через поздовжні пази, які виконані всередині порожнього вала, і жорстко прикріплені до регулювального валу, співвісно знаходиться всередині порожнього вала, з можливістю переміщення регулювального вала уздовж порожнього вала.

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