Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2245455

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ ВЕТРЯКА

Имя изобретателя: Ульянеев Евгений Николаевич 
Имя патентообладателя: Ульянеев Евгений Николаевич
Адрес для переписки: 129594, Москва, Сущевский вал, 63, кв.26, Е.Н. Ульянееву
Дата начала действия патента: 2003.06.03 

Изобретение относится к ветроэнергетике. Технический результат заключается в увеличении критической скорости разрушения и срока службы ветродвигателя. Ветродвигатель содержит поворотную каретку - раму с горизонтальным валом, кронштейны и паруса-щиты, вращающиеся при помощи механизма управления, из 24 и 48-зубых звездочек с цепями - в 2 раза медленнее горизонтального вала, в верхнем положении работающие на полный напор ветра, а в остальных положениях галсами; для ориентации на ветер в задней части рамы подвешен закрылок - флюгер, от которого при помощи тросов наклоняются аэродинамические обтекатели, установленные в лобовой наклонной части рамы, с возвратными пружинами и сбрасывающие воздушный поток выше парусов-щитов и главной оси и стабилизирующие оборот главного вала.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области ветроэнергетики.

Известен ветродвигатель парусного типа, содержащий поворотную вокруг вертикальной оси и ориентированную по ветру закрылком-флюгером каретку-раму, на боковых стойках которой подвешен горизонтальный вал, приводимый в движение через кронштейны посредством парусов-щитов, и механизм управления (см. RU 2095620 С1, кл. F 03 D 3/02, 10.11.1997), принятый по совокупности существенных признаков за прототип.

Недостатками ветродвигателя являются низкий КПД (коэффициент полезного действия) и невысокие надежность и срок службы ветродвигателя.

Технический результат, заключающийся в увеличении критической скорости разрушения и срока службы ветродвигателя, обеспечивается за счет того, что в ветродвигателе парусного типа, содержащем поворотную вокруг вертикальной оси и ориентированную по ветру закрылком-флюгером каретку-раму, на боковых стойках которой подвешен горизонтальный вал, приводимый в движение через кронштейны посредством парусов-щитов, и механизм управления, согласно изобретению, в лобовой наклонной части рамы установлены аэродинамические обтекатели, сбрасывающие воздушный поток выше парусов-щитов, причем обтекатели приводятся в действие закрылком-флюгером через тросы и возвратные пружины.

При этом паруса-щиты выполнены без жесткой оси из профильного материала, а их периметр симметрично с обеих сторон усилен пирамидальными стяжками. Механизм управления парусов-щитов выполнен из 48- и 24-зубых звездочек с цепями, а горизонтальный вал изготовлен из трех сегментов с тросовой растяжкой.

На фиг.1 изображен общий вид ветродвигателя; на фиг.2 изображен вид паруса-щита ветродвигателя, вид спереди; на фиг.3 изображен вид паруса-щита с ребра; на фиг.4 изображен вид паруса-щита с торца; на фиг.5 изображен механизм управления парусами-щитами; на фиг.6 изображен горизонтальный вал с тросовой растяжкой, вид с торца.

Ветродвигатель содержит поворотную вокруг вертикальной оси каретку-раму 1, на боковых стойках (не показаны) которой подвешен горизонтальный трехсегментный с тросовыми растяжками вал 2 вместе с кронштейнами 3, 4, усиленными пирамидальными стяжками с обеих сторон, паруса-щиты 5, 6, 7, механизм управления из 24- и 48-зубых звездочек с цепями 8, механизм ориентации по ветру закрылок - флюгер 9 в хвостовой части, от которого через тросы 10, 11 в носовой наклонной части поворачиваются аэродинамические обтекатели в форме двух плоскостей 12, 13 с возвратными пружинами 14, 15.

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Напор воздушного потока давит на закрылок-флюгер 9 и каретка-рама 1 поворачивается по ветру. При скорости ветра 1,5 м/с паруса-щиты 5, 6, 7 начинают вращаться в верхнем положении в полную силу, а в промежуточных положениях - галсами, приводят в движение через кронштейны 3, 4 горизонтальный вал 2 с кольцевым генератором (не показан). Сами паруса-щиты 5, 6, 7 через механизм управления 8 вращаются вокруг своих осей в 2 раза медленнее вала 2. В механизме управления 8 три 48-зубые звездочки парусов-щитов 5, 6, 7 своими цепями двигаются по 24-зубым звездочкам, установленным на кронштейнах 3, 4, от которых 48-зубые звездочки через центральную цепь меняют свою циркуляцию вокруг центральной 48-зубой звездочки, установленной на боковой стойке. При скорости ветра более 4 м/с от закрылка-флюгера 9 через тросы 10, 11 наклоняются аэродинамические обтекатели 12, 13 и все выше парусов-щитов сбрасывают воздушный поток. Наклон обтекателей 12, 13 пропорционален размерам закрылка-флюгера 9 и обратно пропорционален усилию возвратных пружин 14, 15. Под действием порывов ветра более 13 м/с обтекатели 12, 13 прижимаются к обрезиненной каретке-раме 1, а при большем ветре сбрасывают воздушный поток выше парусов-щитов 5, 6, 7, предотвращая разрушение ветродвигателя. Уплотнение воздуха выше обтекателей 12, 13 просматривается во время снежной метели, мелкого косого дождя и задымления воздуха (аналогично обтекателям ходового мостика торпедного катера). Таким образом, при ветре более 4 м/с обороты ветродвигателя стабилизируется, а подвеска вала 2 на пружинах 14, 15 увеличивает срок службы ветродвигателя.

Эффективная парусность парусов-щитов 5, 6, 7 на валу 2, смещенном за центр каретки-рамы 1 (аналогично паруснику, двигающемуся навстречу ветру галсами со скользящим носовым парусом) с закрылком-флюгером 9 больше, чем эффективная парусность обтекателей 12, 13, обеспечивает работу ветродвигателя до скорости среднестатистического урагана с простоем менее 50% при среднем воздушном потоке 2 м/с.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Ветродвигатель парусного типа, содержащий поворотную вокруг вертикальной оси и ориентированную по ветру закрылком-флюгером каретку-раму, на боковых стойках которой подвешен горизонтальный вал, приводимый в движение через кронштейны посредством парусов-щитов, и механизм управления, отличающийся тем, что в лобовой наклонной части рамы установлены аэродинамические обтекатели, сбрасывающие воздушный поток выше парусов-щитов, причем обтекатели приводятся в действие закрылком-флюгером через тросы и возвратные пружины.

2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что паруса-щиты выполнены без жесткой оси из профильного материала, а их периметр симметрично с обеих сторон усилен пирамидальными стяжками.

3. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что механизм управления парусов-щитов выполнен из 48- и 24-зубых звездочек с цепями.

4. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что горизонтальный вал изготовлен из трех сегментов с тросовой растяжкой.

Версия для печати
Дата публикации 31.01.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов