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 RU2165545

Карусельні Ветродвігатель для вітряків

Ім'я винахідника: Вікторов Г.В .; Кобелєв Н.С.
Ім'я патентовласника: Курський державний технічний університет
Адреса для листування: 305040, г.Курск, вул. 50 років Жовтня 94, КДТУ, ОІВ
Дата початку дії патенту: 1999.09.22

Винахід відноситься до вітроенергетики, стосується вітродвигунів карусельного типу з поворотними пластинами. Технічний результат, що полягає в підвищенні ефективності роботи при навантаженню, що змінюється шляхом створення додаткового швидкісного напору вітру, що забезпечує зниження гідравлічного опору обертання лопатей, забезпечується за рахунок того, що в карусельних вітродвигунів, що містить вертикальний вал і радіальні лопаті, кожна з яких виконана у вигляді прикріпленої до валу рами, забезпеченою покриттям з полімерно-композиційного матеріалу і має вигляд каркаса з осередками, і встановлених в ній з можливістю повороту паралельних пластин, що складаються з полімерно-композиційного матеріалу з орієнтованими волокнами, кожна з яких закріплена верхньою стороною в осередку, при цьому ближній до валу край пластини відігнутий на гострий кут від її площині з утворенням з відігнути віддаленим краєм суживающегося полусопла, відповідно до винаходу на внутрішній поверхні полусопла виконані гвинтові канавки, поздовжньо розташовані від вхідного до вихідного його отвори.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до вітроенергетики і стосується вітродвигунів карусельного типу з ветропріемнимі поворотними пластинами.

Відомий карусельний вітродвигун (див. А.с. N 1537885, мкл. F 03 D 3/00, Бюл. 25, 1990), що містить вертикальний вал і радіальні порожнини, кожна з яких виконана у вигляді прикріплених до валу рами з встановленими в ній і повертаються з флюгерне ​​в робоче положення паралельних пластин, що мають відігнутий гострий кут на краю, віддаленому від вала.

Недоліком є ​​недостатня надійність роботи при обмерзаннях або снігових заметах, коли ускладнюється поворот паралельних пластин і утяжеляется конструкція за рахунок покриття лопатей карусельного вітродвигуна атмосферними опадами.

Відомий карусельний вітродвигун (див. А.с. N 1787209, мкл. F 03 D 3/00, Бюл. 1, 1990), що містить вертикальний вал і радіальні лопаті, кожна з яких виконана у вигляді прикріпленої до валу рами і встановлених в ній з можливістю повороту паралельних пластин, що складаються з полімерно-композиційного матеріалу з орієнтованими волокнами і закріпленої верхньою стороною в осередку, при цьому ближній до валу край пластини відігнутий на гострий кут від її площині з утворенням з віддаленим краєм суживающегося полусопла.

Недоліком є ​​невисока ефективність, обумовлена ​​неповним використанням енергії вітру при відсутності сталості гідравлічного опору в умовах, що змінюються погодно-кліматичних умовах експлуатації.

Технічною задачею є підвищення ефективності роботи при навантаженню, що змінюється шляхом стабілізації процесу обертання за рахунок створення додаткового швидкісного напору вітру, що забезпечує сталість гідравлічного опору руху лопатей.

Технічний результат досягається тим, що карусельний вітродвигун, що містить вертикальний вал і радіальні лопаті, кожна з яких виконана у вигляді прикріпленої до валу рами, забезпеченою покриттям з полімерно-композиційного матеріалу і має вигляд каркаса з осередками, і встановлених в ній з можливістю повороту паралельних пластин , що складаються з полімерно-композиційного матеріалу з орієнтованими волокнами, кожна з яких закріплена верхньою стороною в осередку, при цьому ближній до валу край пластини відігнутий на гострий кут від її площині з утворенням з відігнути віддаленим краєм суживающегося полусопла, на внутрішній поверхні якого виконані гвинтові канавки , поздовжньо розташовані від вхідного до вихідного його отвори.

На фіг. 1 зображена принципова схема карусельного вітродвигуна, на фіг. 2 показано утворення зони розрідження.

Вітродвигун складається з вертикального вала 1 з приєднаними до нього чотирма рамами 2, що складаються з жорсткого каркаса з осередками 3, кожна з яких затягнута гнучким полімерно-композиційним матеріалом 4, мають отвори 5, що закриваються пластинами 6 з відігнутими на гострий кут ближнього і далекого щодо вала 1 сторонами 7 і 8, при цьому всі пластини 6 однією стороною закріплені до матеріалу 4 з можливістю вигину під дією вітру в вигляді полусопла 9, на внутрішній поверхні якого виконані гвинтові канавки 10, поздовжньо розташовані від більшого 11 до меншого 12 отворів полусопла 9.

Вітродвигун працює від вітру будь-якого напрямку. Під дією швидкісного напору вітру одна порожнину у вигляді рами 2, закріплена на валу 1, встановлюється в положення, коли пластини 6 притискаються до гнучкого полімерно-композиційному матеріалу 4 таким чином, що закривають отвори 5. Так як пластини 6 виконані з полімерно-композиційного матеріалу з орієнтованими волокнами, то сторони 7 і 8 відігнуті на гострий кут відносно площини прилягання, під дією статичного тиску повітря випрямляються на матеріалі 4 осередки 3 рами 2, забезпечуючи щільне прилягання пластини 6 до отвору 5. В результаті даного з'єднання полімерно-композиційного матеріалу 4, затягує осередок 3 з отвором 5, і полімерно-композиційного матеріалу з орієнтованими волокнами пластини 6 і гвинтовими канавками 10 утворюється гнучкий елемент рами 2 (порожнини), перемістився під дією швидкісного напору вітру з одного опуклого положення в інше.

В цей час на протилежному рамі 2 пластини 6 під дією швидкісного напору вітру, що проходить через отвір 5, згинаються, займаючи флюгерне ​​(горизонтальне) положення, при якому кожна пластина 6 з відігнутими в одному напрямку на гострий кут сторонами 7 і 8, завдяки гнучкості полімерно -композіціонного матеріалу з орієнтованими волокнами, створює конструкцію у вигляді розширюється полусопла на виході з отвору 5. в результаті вітер з підвищеною швидкістю, входячи у вхідний більший отвір 11 полусопла 9, закручується, переміщаючись по гвинтоподібним канавках 10, і створює на виході з отвору 12 зону розрідження з постійними гідродинамічними параметрами, практично не залежать від погодно-кліматичних умов експлуатації вітродвигуна, що сприяє переміщенню даної рами 2 (лопаті) з неробочого положення в робоче з меншим аеродинамічним опором.

Прискорений перехід гнучкої пластини 6 з флюгерне ​​(горизонтального) положення в робоче забезпечується за рахунок того, що наявність відігнутої на гострий кут ближній по відношенню до валу край боку 7 пластини 6 усуває изгибающее дію вітру при впливі його на дальню відігнуту на гострий кут сторону 8 пластини 6, тобто одночасний вплив вітру на дальню та ближню боку пластини 6 не призводить до вигину її (пластина 6 виконана з гнучкого матеріалу), а як би розтягує внаслідок гнучкості застосовуваного матеріалу.

В результаті наявності двох загнутих на гострий кут в одному напрямку сторін 7 і 8 гнучкої пластини 6 і наявності гвинтових канавок 10, поздовжньо розташованих від більшого отвори 11 до меншого отвору 12 внутрішньої поверхні полусопла 9, забезпечується прискорений перехід пластини 6 з флюгерне ​​положення в робоче.

Оригінальність технічного рішення полягає в тому, що виконання гвинтових канавок, поздовжньо розташованих від більшого вхідного до меншого вихідного отворів полусопла з пластини, утвореного під дією швидкісного напору вітру, забезпечує підвищення ефективності роботи вітродвигуна як в плані зменшення аеродинамічного опору руху лопаті (рами) з неробочого положення в робоче, так і сталості гідравлічного опору незалежно від погодно-кліматичних умов експлуатації. А це гарантує експлуатаційну надійність установки зі зниженням енерговитрат, обумовлених проведенням монтажно-демонтажних робіт.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Карусельний вітродвигун, що містить вертикальний вал і радіальні лопаті, кожна з яких виконана у вигляді прикріпленої до валу рами, забезпеченою покриттям з полімерно-композиційного матеріалу і має вигляд каркаса з осередками, і встановлених в ній з можливістю повороту паралельних пластин, що складаються з полімерно-композиційного матюкала з орієнтованими волокнами, кожна з яких закріплена верхньою стороною в осередку, при цьому ближній до валу край пластини відігнутий на гострий кут від її площині з утворенням з відігнути віддаленим краєм суживающегося полусопла, що відрізняється тим, що на внутрішній поверхні полусопла виконані гвинтові канавки, поздовжньо розташовані від вхідного до вихідного отвору полусопла.

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