ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2239093

Вітроелектрогенератори

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: 2003.02.10

Винахід відноситься до області вітроенергетики. Технічний результат полягає в зменшенні пускового моменту. Вітроелектрогенератор містить вежу з поворотною траверсою, вітроколеса, пристрій установки на вітер, ротори і статори з обмотками, ротори виконані у вигляді аеродинамічних шайб (двояковогнутих дисків), закріплених на кінцях лопатей, а статор містить полюсні наконечники, торці яких магнітно пов'язані з роторами. При цьому лопаті забезпечені додатковими роторами, встановленими між центром обертання і кінцями лопатей, причому додаткові ротори магнітно пов'язані з додатковими статорами, встановленими на траверсі.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області вітроенергетики і може бути використано для отримання електроенергії.

Відомий вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотними вітроколесами, пристрій установки на вітер, а й ротори і статори з обмотками [1].

Недоліком даного пристрою є збільшена маса ротора, який фактично має діаметр, рівний діаметру самого вітроколеса, що в разі вітроколіс великого діаметру практично неприйнятно.

Відомий вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотними вітроколесами, пристрій установки на вітер, ротори і статори з обмотками, що відрізняється тим, що ротори виконані у вигляді аеродинамічних шайб, що представляють собою двоввігнуті диски, закріплені на кінцях лопатей, а статор містить полюсні наконечники, торці яких магнітно пов'язані з роторами [2].

Недоліком даного пристрою є великий пусковий момент, що погіршує використання вітроелектрогенератори при вітрах низьку ефективність.

Технічний результат, що полягає в можливості зменшення пускового моменту, забезпечується за рахунок того, що в Вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотною траверсою з вітроколесами, пристрій установки на вітер, ротори і статори з обмотками, ротори виконані у вигляді аеродинамічних шайб, що представляють собою двоввігнуті диски, закріплені на кінцях лопатей, а статор містить полюсні наконечники, торці яких магнітно пов'язані з роторами, відповідно до винаходу лопаті забезпечені додатковими роторами, встановленими між центром обертання і кінцями лопатей, причому додаткові ротори магнітно пов'язані з додатковими статорами, встановленими на траверсі.

Вітроелектрогенератори

На фіг.1 зображений вітроелектрогенератор з додатковими роторами і статором (вид спереду), на фіг.2 - то ж (вид зверху), на фіг.3 показані додаткові ротори і статори (вид збоку), на фіг.4 показаний ветроелектрогенер цілком, вид спереду, на фіг.5 - то ж (вид зверху).

Вітроелектрогенератор має нижній полюсний наконечник 1, котушку 2 з сердечником, джерело магнітного поля збудження 3 (наприклад, постійний магніт), верхній полюс (верхній полюсний наконечник) 4.

Торці 5 полюсів 1 і 4 скошені так, щоб забезпечити мінімальний зазор між полюсами 1 і 4 і роторної шайбою 6, яка представляє собою частину сферичної оболонки, прикріпленою болтом 7 до кінця лопаті 8.

Ветроелектроегенератор і включає в себе вежу 9 з траверсою 10, на кінцях якої, в підшипниках 11, встановлені поворотні вітроколеса 12, к траверсі 10 прикріплений кермо 13 орієнтації установки на вітер. Генератор 14 з траверсою 10 встановлений на поворотному підставі 15.

Шайби 6 є частиною сфери (тобто мають двояковогнутого), а торці наконечників 1 і 4 магнітно пов'язані з феромагнітними шайбами ​​6 в момент їх проходження повз наконечників 1 і 4.

Вітроелектрогенератор додатково забезпечений роторами 16, магнітосвязаннимі з додатковим статором 17. Одне з можливих виконань статора включає в себе магнітопроводи 18, постійний магніт 19 і котушку 20.

При обертанні коліс 12 (лопатей 8) в набігає потоці повітря аеродинамічні пластини 6 коммутируют магнітний потік, створений магнітом 3 в магнітній системі. Ці зміни потоку сприймаються котушкою 2 і передаються в мережу. При зміні напрямку вітру верхня частина башти 9 разом з підшипниками 11 і кермом 13 повертається в підшипнику 11 поворотної частини. Одночасно з цим повертається магнітна система генератора 14, таким чином ротори 6 виявляються в зазорі магнітних систем при будь-якої орієнтації колеса 12 на вітер. При необхідності забезпечити роботу при слабких вітрах котушка 2 відключається, а до навантаження підключається тільки котушка 20, тобто генератор, складений з статора 17 і ротора 16. Оскільки відстань від осі обертання генератора менше, ніж до генератора з котушкою 2, це забезпечує менший пусковий момент і можливість роботи системи з вітрами меншої інтенсивності.

Забезпечення цієї можливості розширює функціональні характеристики вітроелектрогенератори, збільшує енерговіддачу.

При вітрах підвищеної інтенсивності можливе підключення котушки 2 і котушки 20, що збільшує потужність в порівнянні з прототипом.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. GB 2233715 А, мкл. F 03 D 9/00, 16.01.1991.

2. Патент РФ 2184267. А.М.Літвіненко, за заявкою №2000128442, від 13.11.2000, опубл. 27.11.2002. Бюл. №18.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Вітроелектрогенератор, що містить вежу з поворотною траверсою з вітроколесами, пристрій установки на вітер, ротори і статори з обмотками, ротори виконані у вигляді аеродинамічних шайб, що представляють собою двоввігнуті диски, закріплені на кінцях лопатей, а статор містить полюсні наконечники, торці яких магнітно пов'язані з роторами , що відрізняється тим, що лопаті забезпечені додатковими роторами, встановленими між центром обертання і кінцями лопатей, причому додаткові ротори магнітно пов'язані з додатковими статорами, встановленими на траверсі.

Версія для друку
Дата публікації 02.02.2007гг


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