ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2267028

Вітроелектрогенератори сегментні ВИКОНАННЯ

Вітроелектрогенератори сегментні ВИКОНАННЯ

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: 2004.07.08

Вітроелектрогенератор відноситься до області вітроенергетики і може бути використаний для отримання електроенергії. Технічний результат, що полягає в підвищенні експлуатаційних характеристик за рахунок використання як низькошвидкісних, так і високошвидкісних вітрів, забезпечується за рахунок того, що в Вітроелектрогенератор, що містить джерело магнітного поля, робочі котушки, магнітопроводи і роторні елементи - сегменти, встановлені на вітроколесо, згідно винаходу магнітопроводи виконані у вигляді двох Ш-образних пластин, розташованих в двох паралельних площинах, і у вигляді двох Г-образних пластин, які розміщені перпендикулярно Ш-образним пластин, причому кожна Г-подібна пластина прикріплена до однієї з бічних стійок Ш-подібної пластини.

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 статор з обмотками [1].

Недоліком даного пристрою є збільшена маса ротора, який для збільшення продуктивності повинен мати велику кількість порожнин з роторними елементами, що в разі вітроколіс великого діаметру практично неприйнятно.

Найбільш близьких до заявляється за сукупністю суттєвих ознак є вітроелектрогенератор [2], який містить вежу з поворотними вітроколесами, пристрій установки на вітер, ротори і статори з обмотками, ротори виконані у вигляді аеродинамічних шайб, а вітроколеса пов'язані гнучкими елементами, що дозволяє здійснити послідовну роботу кожного з двох коліс на один статор.

Недоліком даного пристрою є можливість роботи з вітроколесами тільки однієї пари, що в разі застосування швидкохідних коліс призводить до невиправданих втрат енергії при низькопотенційних вітрах, а в разі застосування тихохідних коліс призводить до їх недовикористання при сильних вітрах, що в цілому знижує експлуатаційні характеристики пристрою.

Технічний результат, що полягає в підвищенні експлуатаційних характеристик за рахунок використання двох пар вітроколіс - горизонтальною і вертикальною - забезпечується за рахунок того, що в Вітроелектрогенератор сегментного виконання, що містить джерело магнітного поля, робочі котушки, магнітопроводи і роторні елементи - сегменти - встановлені на вітроколесо, згідно винаходу магнітопроводи виконані у вигляді двох Ш-образних пластин, розташованих в двох паралельних площинах, і у вигляді двох Г-образних пластин, які розміщені перпендикулярно Ш-образним пластин, причому кожна Г-подібна пластина прикріплена до однієї з бічних стійок Ш-подібної пластини .

Вітроелектрогенератори сегментні ВИКОНАННЯ

Суть винаходу ілюструється кресленнями, де на фіг.1 показаний загальний вигляд спереду вітроелектрогенератори, на фіг.2 - вид зверху, в більшому масштабі статор генератора показаний на фіг.3 - вид збоку, на фіг.4 - вид спереду, на фіг. 5 - вид зверху, на фіг.6 - вид ззаду, на фіг.7 показана окремо Ш-образна симетрична пластина муздрамтеатру, на фіг.8 - несиметрична Г-подібна пластина.

Вітроелектрогенератор сегментного виконання складається з вежі 1, вітроколіс, що мають обід 2 з феромагнітними роторними сегментними елементами 3. вітроколеса велосипедного типу мають спиці - лопаті 4, вітроколеса пов'язані гнучким елементом 5 (наприклад, ланцюгом або зубчастим ременем), який охоплює шківи 6, укріплені на ступиці. У центрі, між вертикально встановленими вітроколесами і одночасно між горизонтально встановленими вітроколесами, встановлений статор 7. На башті встановлено обертається підстава 8, а гнучкий елемент забезпечений натяжним пристроєм - роликом 9 з підпружиненим важелем 10. Обертається забезпечено хвостом 11, поперечної траверсою 12, на кінцях якої встановлено підшипникові вузли 13.

Розглянемо пристрій статора. Його основу складають дві Ш-образні пластини 14, розташовані в двох паралельних площинах А і Б, дві Г-образні пластини 15, які розміщені перпендикулярно площинам А і Б. При цьому кожній з бічних стійок Ш-подібної пластини прикріплена Г-подібна пластина з допомогою болтів 16, які проходять через отвори 17 і 18. центральний немагнітний болт 19, пропущений через отвори 20 і центральний магніт 21, стягує всю конструкцію, в тому числі і котушку 22, надіти на магніт 21.

Робота пристрою. Під впливом вітрового потоку на лопаті 4 вітроколеса, а отже, і ободи 2 приходять в обертання. Роторні елементи 3 по черзі вступають в магнітне взаємодія з полюсними наконечниками, і відповідно до принципу роботи индукторного генератора комутують магнітний потік джерел поля 2 - постійних магнітів, виконаних у вигляді шайб з отворами для центрального немагнітного болта 19.

Технічним перевагою даного вітроелектрогенератори є те, що за рахунок виконання магнітопроводів у вигляді двох просторово розташованих Ш-образних пластин вдалося ввести в магнітне взаємодія не тільки пару горизонтально встановлених вітроколіс, але і пару вертикально встановлених вітроколіс, що, в свою чергу, дозволило практично вдвічі збільшити продуктивність даного генератора в порівнянні з прототипом.

Застосування даного вітроелектрогенератори дозволяє отримати стабільні експлуатаційні характеристики, які полягають в тому, що вироблення напружень відбувається при вітрах будь-якої інтенсивності, оскільки чотири швидкохідних колеса працюють на одну навантаження по черзі, що зумовлює зменшення моменту рушання при збереженні всіх основних показників.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. Патент РФ 2184267 - Вітрогенератор / А.М.Літвіненко, заявка №2000128442, від 13.11.2000, опубл. 27.06.2002, Бюл. №18.

2. Патент РФ 2211948 - Контрроторний вітроелектрогенератор / А.М.Літвіненко, заявка №2001129415 / 06 від 31.10.2001, опубл.10.09.2003, Бюл. №25.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Вітроелектрогенератор сегментного виконання, що містить джерело магнітного поля, робочі котушки, магнітопроводи і роторні елементи - сегменти, встановлені на вітроколесо, що відрізняється тим, що магнітопроводи виконані у вигляді двох Ш-образних пластин, розташованих в двох паралельних площинах, і у вигляді двох Г-образних пластин, які розміщені перпендикулярно Ш-образним пластин, причому кожна Г-подібна пластина прикріплена до однієї з бічних стійок Ш-подібної пластини.

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