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 RU2272175

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ГАСІННЯ струс вітросилових УСТАНОВКИ (ВАРІАНТИ)

Ім'я винахідника: Степанчук Аркадій Миколайович (UA)
Ім'я патентовласника: Степанчук Аркадій Миколайович (UA)
Адреса для листування: 44573, Волинська обл., Камінь-Каширський р-н, село Радошинка, А.Н. Степанчук
Дата початку дії патенту: 2003.09.26

Винахід відноситься до області вітроенергетики. Технічний результат полягає в підвищенні рівня працездатності та забезпеченні безпечної експлуатації установки, а й спрощення конструкції, зниження її металоємності і габаритів. Пристрій для гасіння струсів вітросилової установки містить опорний контур вітродвигуна, що складається з щогли-опори, що спирається в нижній частині на фундамент, опорних консолей зі стійками, що сприймають навантаження від вітродвигуна, відтяжок з натяжного і амортизує тросів і блоків. Вгорі тросові петлеподібні відтягнення кріпляться за верх і низ кожної із стійок консолей і за допомогою рухомого натяжної блоку і несучого тросу кріпляться за анкер, забитий в землю, що несе і амортизуючий троси утворюють петлі для запобігання зламу, на сусідніх відтягненнях за допомогою сідел утворюються перші петлі, перші петлі сусідніх стяжок стягуються між собою другими петлями, на кінцях яких є рухливі блоки, до яких підвішується на рухомому блоці, не торкаючись землі, вантажний компенсатор, розміщений по центру щогли-опори. Представлений другий варіант конструкції пристрою для гасіння струсів допомогою нерухомих роликів і вантажного компенсатора.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області вітроенергетики і призначене для посилення амортизації і стабілізації роботи вітросилової установки (ЗСУ) в повітряному потоці.

Відомо пристрій для гасіння струсів вітросилової установки, що містить опорний контур вітродвигуна, що складається з щогли-опори, що спирається в нижній частині на фундамент, опорних консолей зі стійками, що сприймають навантаження від вітродвигуна, відтяжок з натяжного і амортизує тросів і блоків (див., Наприклад, SU, 1451333 А2, кл. F 03 D 11/00, 15.01.1989), за сукупністю суттєвих ознак прийняте за найближчий аналог винаходу (прототип).

До недоліків зазначеного технічного рішення відносяться громіздкість конструкції і невисокий коефіцієнт корисної дії (ККД) установки.

Технічний результат, що полягає в підвищенні рівня працездатності та забезпеченні безпечної експлуатації, спрощення конструкції, зниження її металоємності і габаритів, забезпечується за рахунок того, що в пристрої для гасіння струсів вітросилової установки, що містить опорний контур вітродвигуна, що складається з щогли-опори, що спирається в нижній частини на фундамент, опорних консолей зі стійками, що сприймають навантаження від вітродвигуна, відтяжок з натяжного і амортизує тросів і блоків, відповідно до винаходу вгорі тросові петлеподібні відтягнення кріпляться за верх і низ кожної із стійок консолей і за допомогою рухомого натяжної блоку і несучого тросу кріпляться за анкер , забитий в землю, що несе і амортизуючий троси утворюють петлі для запобігання зламу, на сусідніх відтягненнях за допомогою сідел утворюються перші петлі, перші петлі сусідніх стяжок стягуються між собою другими петлями, на кінцях яких є рухливі блоки, до яких подвершівается на рухомому блоці, чи не торкаючись землі, вантажний компенсатор, розміщений по центру щогли-опори.

При цьому амортизуючий і стабілізуючий трос протягнуть між опорним контуром і натяжною тросом за допомогою нерухомих роликів, а до кінцевої нижній частині амортизує троса підвішений вантажний компенсатор.

Винахід ілюструється кресленнями.

На фіг.1 зображено пристрій для гасіння струсів вітросилової установки (загальний вигляд);

на фіг.2 зображено варіант пристрою гасіння струсів з нерухомими роликами.

Пристрій для гасіння струсів вітросилової установки містить опорний контур, що складається з щогли-опори 1, опорних консолей 2, відтяжок 3 з натяжної 9 і амортизує 11 тросів, системи стяжок 4, блоків 5 і вантажного компенсатора 6.

Щогла-опора 1 в поперечному перерізі може бути як тригранної, так і чотиригранної. У нижній частині вона спирається на неглибокий фундамент (аби було нижче точки промерзання грунту на 0,5-0,8 м), а у верхній консольної частини 2 сприймає навантаження від працюючого «на семи вітрах» ПВД (пірамідального вітряного двигуна). Висота щогли-опори 1 зумовлена ​​рядом знаходяться складками місцевості, штучними спорудами і поруч зростаючими деревами. Тому рекомендується щоглу 1 влаштовувати вище їх на 2-3 м, щоб повітряний потік, огинаючи їх, повністю потрапляв в порожнисті лопаті ПВД.

Якщо ж зручним стане використовувати плоскі і міцні дахи будинків, цехів підприємств, то тут висота щогли-опори часто буде визначатися лише висотою машинного відділення (генераторної або насосної), над яким буде розташовуватися ПВД з консольної опорною частиною 2, що забезпечується системою гасіння струсів.

Як відомо, від конструкції пристрою, що перетворює енергію вітру в кінетичну енергію обертового вала, залежить конструкція всієї ВСУ. Зокрема, яка потужність ПВД, такі і його розміри. Тому, параметри виступає над вишкою консольної частини 2 визначаються довжиною сторони підстави кожної лопаті, тобто радіусом обертання ротора ПВД - 0,5-0,7 м, до стійок 13 на консольних краях, щоб ПВД не міг під час роботи чіпляти за них. Ширина ж будь-якого боку щогли-опори 1 повинна бути дорівнює довжині сторони підстави будь-який з лопатей. Більше не доцільно через велику витрату металу на пояси і розтягнуті розкоси ( «павуки», хрестовини) і менше не можна, бо завдання щогли як опори протидіяти стиску, і вона повинна мати певний запас міцності, щоб не скластися. Вітрові навантаження, вага самого працюючого ПВД, можливі обмерзання - все це створює екстремальну ситуацію для опорного контуру 1 (консольної 2 і щогловою частин 1). З цієї причини весь опорний контур 1 цієї статті не зварений, а на болтах, чим забезпечується його міцність. Стійки 13, 14 повинні виготовлятися з труб не менше 4 дюйма або відповідних куточків, а елементи їх скріплюються з труб не менше 2 дюйма, кінці яких необхідно розхлюпувати для щільного їх прилягання до трубчастих стійок, куточків і пруткового металу.

Стійкість опорного контуру 1 досягається шляхом влаштування відтяжок 3 з натяжної 9 і амортизує 11 тросів, розташованих діагонально по відношенню до консольної частини 2 опори 1 і віддалених від її верхніх стійок з проекціями на поверхню землі на 2-3 м. Вгорі, тросові петлеподібні відтягнення 7 кріпляться за верх і низ кожної із стійок 13 консолей 2 і за допомогою рухомого натяжної блоку 8 і несучого тросу 9, який, в свою чергу, натягується і закріплюється за анкер 10, глибина закладення в землі якого повинна бути не менше 2,5 м.

Несучий трос 9, як будь-який трос або дріт, натягнути, щоб не було провисання ( «слабини»), неможливо, плюс має місце втома металу. Крім того, температурний фактор, наприклад, в льотний період року - все металеве подовжується. А це значить загроза значних струсів опорного контуру, особливо з працюючим двоярусним АВД під час шквальних вітрів, посилена значним, шкідливим провисанням натяжних тросових відтяжок 9.

У зв'язку з цим пропонується наступне. Тросову відтягнення 3 робити з двох тросів однакової товщини. Один трос 9 як несучий, а другий - амортизуючий 11, за допомогою якого влаштовується невелика петля 16 для запобігання зламів. Потім, на кожній стороні опорного контуру 1, тобто на сусідніх відтягненнях 3, за допомогою сідел 12, влаштовуються певної довжини петлі 4, а потім, що утворилися протилежні петлі стягуються між собою двома новими петлями, на кінцях яких є рухливі блоки 5, а вони, в свою чергу, останній нової петлею, до якої підвішується і на рухомому блоці вантажний компенсатор 6. Його необхідно розмістити так, щоб він точно знаходився по центру щогли-опори 1 і не торкався землі.

Можливий ще один варіант пристрою гасіння струсів вертикальних об'єктів. Він показаний на фіг.2. Тут, між опорним контуром (консольної 2 і щогловою частинами 1) і натяжною тросом 9 через нерухомі ролики 14 протягнуть амортизуючий і стабілізуючий трос 15, в кінцевий нижній частині якого підвішений вантажний компенсатор 6. І так з усіх боків контуру: скільки кутів стільки і кутових компенсаторів 6. Цей варіант зручний і економічний у ВРЦ до 20 кВт. І в ветронасосах, які качають воду, особливо при використанні щогл-опор, які в поперечному перерізі тригранні.

Таким чином, створено компактне, просте й дешеве пристрій динамічного гасіння струсів (коливань, вібрацій) ВСУ на основі ПВД.

Без цього пристрою працездатність ПВД буде дуже обмежена. Підшипники, особливо в опорному вузлі, будуть швидко виходити з ладу, та й сама експлуатація ВСУ, особливо в установках потужністю понад 15-20 кВт, буде вельми небезпечна через ймовірне резонансу.

Конструкції щогл-опор 1, оснащених пристроями їх автоматичного гасіння струсів, придатні не тільки для ЗСУ на ПВД, а й для пристрою водонапірних веж, всіляких вишок тощо.

Складання металоконструкцій ВСУ необхідно проводити на стелажі, а потім вони цілком піднімаються і встановлюються на свій фундамент за допомогою крана. Це знизить вартість монтажу в порівнянні з іншими способами (щоглами, що падає стрілою або використовують складну схему поліспастів).

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Пристрій для гасіння струсів вітросилової установки, що містить опорний контур вітродвигуна, що складається з щогли-опори, що спирається в нижній частині на фундамент, опорних консолей зі стійками, що сприймають навантаження від вітродвигуна, відтяжок з натяжного і амортизує тросів і блоків, що відрізняється тим, що вгорі тросові петлеподібні відтягнення кріпляться за верх і низ кожної із стійок консолей і за допомогою рухомого натяжної блоку і несучого тросу кріпляться за анкер, забитий в землю, що несе і амортизуючий троси утворюють петлі для запобігання зламу, на сусідніх відтягненнях за допомогою сідел утворюються перші петлі, перші петлі сусідніх стяжок стягуються між собою другими петлями, на кінцях яких є рухливі блоки, до яких підвішується на рухомому блоці, не торкаючись землі, вантажний компенсатор, розміщений по центру щогли-опори.

2. Пристрій для гасіння струсів вітросилової установки, що містить опорний контур вітродвигуна, що складається з щогли-опори, що спирається в нижній частині на фундамент, опорних консолей зі стійками, що сприймають навантаження від вітродвигуна, відтяжок з натяжного і амортизує тросів і блоків, що відрізняється тим, що амортизуючий і стабілізуючий трос протягнуть між опорним контуром і натяжною тросом за допомогою нерухомих роликів, а до кінцевої нижній частині амортизує троса підвішений вантажний компенсатор.

Версія для друку
Дата публікації 31.01.2007гг

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