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invention
Fédération de Russie Patent RU2075637

Windmills

Windmills

Nom de l'inventeur:. Zabegaev AI; Gorbunov YN. Naumov VV. Koutouzov VV. Smirnov SL. Novak YI. VV Dyomkin
Le nom du titulaire du brevet: Limited Liability Company "ingénierie Obschemash-"; La science et la production Association "Vetroen"
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 20.04.1995

Utilisation: L'invention concerne l'énergie éolienne, en particulier, à une centrale éolienne qui peut produire de l'électricité en vetropotokah basse vitesse. La centrale éolienne inventive comprenant une tour, un arbre vent roue, un multiplicateur, un distributeur formant des flux de travail comprenant un volant, d'embrayage, un générateur et un courant de traitement comprenant un déclencheur, mais également équipé d'un dispositif de couplage, multiplicateurs autonomes supplémentaires ruisseaux frein mécanique, l'engrenage et l'arbre intermédiaire supplémentaire, le dispositif de distribution est combiné avec un multiplicateur sous la forme de distributeur simple multiplicateur filetée comprenant un arbre de sortie d'entrée avec un grand pignon central et les arbres de sortie en série, périphériquement face et parallèles disposés avec les petites roues dentées, chaque arbre à grande vitesse de la multiprocessus de distribution multiplicateur dans le flux de travail associé à l'arbre d'entrée à faible vitesse de multiplicateur autonome supplémentaire à travers le dispositif de couplage et un arbre intermédiaire supplémentaire, adoptée librement à travers la sortie creux formé d'un arbre à haute vitesse du distributeur multiplicateur multithread dispositif de séparation pour l'embrayage, situé par l'hélice, et le multiplicateur de batterie en option disposé opposé par rapport à la multithread main multiplicateur de distribution, arbre à haute vitesse de sortie du multiplicateur autonome supplémentaire dans le flux de travail associé avec le volant, et dans le flux de processus - avec frein et dispositif de démarrage par un équipement supplémentaire, combiné avec le tambour de frein. Dispositif pour le couplage peut être sous la forme d'interrupteurs multidisques embrayage à friction avec le disque, muni d'une boîte de vitesses et le moteur, connectés en série les uns avec les autres dans le dispositif d'actionnement comprend un embrayage dans lequel une paire de "vis-écrou", dans lequel la vis est reliée à l'engrenage d'arbre de sortie et l'écrou - pour éteindre le poussoir d'embrayage. l'arbre d'hélice peut être creuse et reliée à l'arbre d'entrée par l'intermédiaire d'un manchon fileté engrenage multiplicateur à l'intérieur duquel des éléments d'entraînement disposés système de rotation. l'installation de freinage peut être effectuée mécaniquement, électromagnétiquement ou le type de chaussure. D'autres multiplicateurs de la route sont fixés sur le corps du distributeur multithread multiplicateur aligné ses arbres de sortie, bride de montage peut être effectué.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne l' énergie éolienne, en particulier pour l'installation d'énergie éolienne (parcs d'éoliennes) qui produisent de l' électricité en vetropotokah basse vitesse.

Connu usine de l'énergie éolienne (voir. V. EM Fateev "éoliennes" Gosenergoizdat, Moscou-Leningrad, 1945, pp. 128 131, éolienne TSVEI D-50), y compris la tour, nacelle, roue éolienne avec un axe de rotation horizontal, horizontal l'arbre d'hélice est relié à un multiplicateur relié au générateur par l'intermédiaire d'un accouplement à fluide.

Cette solution présente les inconvénients suivants:

  • pas fourni les turbines de frein mécaniques, résultant en une faible sécurité de fonctionnement de l'éolienne;
  • Éolienne a une grande taille à la fois l'installation et de la nacelle;
  • une grande masse d'éoliennes, y compris un poids spécifique élevé;
  • manque de fiabilité, notamment en raison du couplage fluide;
  • limiter la durée de vie;
  • l'augmentation du coût de l'installation et l'l'électricité produite par celle-ci;
  • la capacité d'adaptation universelle pour limiter les conditions de vetropotokah.

Connu usine de l'énergie éolienne (voir. La divulgation de l'AS URSS N 1.682.621 de 06/06/89, cl. Le F 03 D 7/04,), comprenant une tour, roue de vent avec des lames, relié à l'arbre d'entrée du multiplicateur, dont l'arbre de sortie est reliée à l'entrée arbre de distributeur formant les arbres de sortie à travers les flux de travail et technologiques, le flux de travail comprend des volants, accouplements, générateur, démarreur et de la technologie et le couplage.

système de contrôle de la turbine éolienne est reliée par des embrayages avec des générateurs, le volant et le démarreur.

Dans ce connu des aubes de turbine éolienne roue reliée à l'arbre d'entrée du multiplicateur, l'arbre de sortie du dernier étendu sur toute la hauteur de la tour et est reliée à l'arbre primaire d'entrée du distributeur. Trois secondaire (sortie) par rapport à l'axe primaire dirigé dans trois directions. Chacun des arbres dirigés vers l'angle droit adjacent.

Tous les mécanismes flux de travail et de la technologie, situé sur la structure de châssis, sur la base soit directement, soit à travers le tarmac sur le sol, et, et montés à la base de la tour.

Connu pour un. p. N centrale 1682621 éolienne est essentiellement la fonction réalisée et le résultat obtenu est le plus proche de la déclaration et donc sélectionné comme un prototype.

Cette solution connue présente les inconvénients suivants:

  • il ne fournit pas sélectif déclenchement chaque flux de puissance, ce qui limite la capacité d'adaptation à la vraie puissance éolienne vetropotokah surtout à basse vitesse vetropotokah;
  • le nombre de flux de puissance est limitée à trois: deux travailleurs, un processus;
  • Il ne fournit pas un frein mécanique de l'éolienne, ce qui réduit la sécurité de fonctionnement des éoliennes, en particulier dans les situations d'urgence dans lesquelles, par exemple, la roue de vent peut être "déconnecté" de la charge, ce qui conduit potentiellement à un accident, souvent la destruction de l'hélice;
  • échappée pas fourni une accélération en douceur à un VC stade initial lorsque volants ne sont pas dispersés, en particulier à basse température ambiante lorsque la résistance à la graisse épaissie et par conséquent une transmission élevée lorsque le transfert de transmission mis en rotation accompagné par des charges dynamiques élevées;
  • l'impossibilité pratique de mettre la puissance et le système électrique est compact, par exemple, dans une gondole, qui exige essentiellement la création d'une autre plante et augmente la quantité de travail dans la construction d'éoliennes;
  • Les éoliennes de cette décision est lourde, à la fois en taille physique et des indicateurs spécifiques;
  • manque de fiabilité;
  • ressource limitée en raison à une usure accrue de la transmission en limitant la capacité retirée consommateur autonome dans une situation où, par exemple, les éoliennes d'une capacité de plusieurs dizaines de kW "travail" sur un consommateur autonome qui choisit l'unité de puissance kW et essentiellement se produit le développement inefficace des ressources;
  • le manque de maintenabilité;
  • la perte de puissance en cas de défaillance de tout flux d'énergie;
  • une structure plus importante de la consommation de matières, comme, par exemple, dans la construction de cette turbine connu est utilisé un long arbre entre la nacelle et le sol monté sur le distributeur, à son tour, conduit à une augmentation du stress sur les moulins à vent vibrodynamic pendant arbre de rotation prolongée.

En principe, le régime général de l'installation occupe une grande surface en raison de l'emplacement des cours d'eau en forme de croix de l'entrée, deux affaires et de la technologie, par rapport à la distribution d'un dispositif mécanique.

Ces inconvénients du dispositif connu pour la plupart sont cruciales pour les classes de puissance de l'éolienne dans les dizaines ou quelques centaines de kW, poussés à travailler dans les conditions de la gamme étendue de vitesses vetropotokah, la plupart du temps dans le sens de faibles vitesses, et conçus pour fonctionner avec le réseau et à consommateur autonome ne permet pas essentiellement de créer une éolienne moderne est presque effectivement applicable.

La tâche assignée aux développeurs de cette éolienne est interconnecté par une variété de facteurs et de conditions.

Le but de l'invention est la suivante:

  • améliorer la fiabilité et la sécurité de l'éolienne en l'appliquant à changer à distance le dispositif de freinage;
  • expansion des conditions climatiques et le vent, l'utilisation d'éoliennes, qui est directement liée à une augmentation de l'efficacité en fournissant l'éolienne de démarrage à basse température et de travail à basse vitesse vetropotokah - 2,5.3,0.3,5 m / s;
  • réduction des matériaux grâce à l'utilisation d'éoliennes pour l'agencement dense de transmission et l'équipement d'alimentation électrique dans la nacelle d'éolienne à son volume minimal et des dimensions;
  • réduction des charges agissant sur la structure des turbines de charge en éliminant les longs éléments, tels que des arbres, des charges de transmission;
  • améliorer l'impact de la capacité éolienne avec des dimensions minimales et des matériaux pour les éoliennes en élargissant les vitesses des plages de fonctionnement;
  • accroître les ressources des éoliennes en raison de l'utilisation rationnelle des flux de travail pour produire de l'énergie, de donner un consommateur autonome en termes de consommation variable.

Le but est pas atteint simplement la somme des résultats connus, nécessaires à une solution globale, impliquant une activité inventive.

Le but est atteint de la manière suivante.

VEU comprend vent roue, qui est monté sur l'arbre creux et est relié par un accouplement à denture de couplage avec arbre creux à faible vitesse du distributeur, formant une série de capacité de travail de génération de flux d'énergie et flux de frein technologique-overclocking en vedette dans la nacelle des éoliennes.

Le distributeur de distribution d'un multiplicateur unique simultanément exécute les fonctions de distribution reçues de l'hélice puissance mécanique pour les workflows et les fonctions du multiplicateur, ce qui augmente la vitesse.

Distribution multiplicateur fileté comprend un boîtier, un arbre de sortie d'entrée avec un grand engrenage situé au centre et un certain nombre, par exemple quatre arbre de sortie face et creux parallèles espacés circonférentiellement rapide avec de petits engrenages, dont trois appartiennent à des flux de travail et un flux de processus.

Chaque flux de travail comprend un dispositif de couplage, qui, par un arbre intermédiaire supplémentaire, adoptée librement à travers la sortie creux formé d'un arbre à haute vitesse du distributeur multithread multiplicateur relie un arbre à haute vitesse à l'arbre d'entrée à faible vitesse de multiplicateur autonome supplémentaire dans le flux de travail, qui à son tour est relié à sa flotte de sortie arbre à travers l'embrayage et le volant générateur.

Dispositif de couplage situé par l'hélice par rapport à la distribution du multiplicateur, la batterie en option multiplicateur est situé sur le côté opposé du distributeur et le filetage du multiplicateur est fixé à son corps.

Le dispositif éteint l'embrayage comprend un embrayage à friction sur et en dehors en utilisant l'élément de pression relié par une paire de "écrou" avec engrenage planétaire et le moteur et solidaire du boîtier et de distribution multiplicateur multi-thread.

Le flux de processus contient un multiplicateur autonome planétaire coupleur, l'arbre de sortie qui est relié au dispositif de démarrage d'accélération et le dispositif de freinage mécanique.

Le dispositif de commande de la position de la pale de rotor est placé dans la zone définie entre les travailleurs et le flux de production, et de le conduire à travers la tige creuse filetée de distribution de multiplicateur et à travers l'hélice de l'arbre creux relié au mécanisme de rotation des pales.

Les dessins annexés montrent: Fig. 1, une vue générale de la nacelle de l'installation d'énergie éolienne, la figure. Dans la section 2 dans la nacelle (fig. 1). Le montage de l'écoulement et le processus de l'énergie de travail de flux relativement grand engrenage de distribution multiplicateur multithread, la figure. section 3 GG nacelle (. La figure 2). Le schéma des flux d'énergie et technologiques de travail, la position des lames des commandes au volant du vent, Fig. Type 4 A, Fig. 3, le contrôle de position hélice d'entraînement de l'appareil.

Windmills

Les chiffres dans le texte indiqué: 1 tour éoliennes 2 vent roues, 3 - un arbre de transmission creux, 4 accouplement à denture d'accouplement, 5 arbre à faible vitesse 6 document multithread multiplicateur 7 logements multiplicateur 6, 8 grand multiplicateur de vitesse 6, arbre 9 creuse vitesse , w - vitesse angulaire de rotation de la roue éolienne.

Un flux d'énergie des travailleurs: 10 petits engins appartenant aux threads de travail, 11 petit engin appartenant à un courant de traitement 12 au dispositif d'embrayage dans le flux de travail, 13 - un arbre intermédiaire 14 arbre de sortie d'entrée supplémentaire autre multiplicateur 15, 15, multiplicateur de batterie en option 16 - arbre à haute vitesse autre multiplicateur 15, 17 d'embrayage, 18 volant 19, un embrayage à friction élément d'accouplement générateur 20 21 de pression 20 (partie non tournante) 22, 23 couple "vis écrou" dans l'actionneur d'embrayage 20, 24, l'engrenage d'embrayage hors planétaire 20, le moteur 25 entraîne l'embrayage 20 au large.

Windmills

flux Bytes Technology Overclocking-Brake: 26 démarreur, 27 - engins mobiles, 28 frein poulie 29 d'engrenage supplémentaire 30, plaquettes de frein, 31 auto-multiplicateur dans le courant de traitement, 32 pale d'hélice, 33 barres d'entraînement des lames de tournage, 34 - vis 35 roue à vis, 36 écrou 37 moteur d'entraînement en rotation des aubes 38 d'un embrayage électromagnétique 39 ver 40 nacelle des éoliennes, 41 roulements d'orientation vent turbine, 42 commande éolienne système (sur la figure. 3 est désigné par convention), 43 puissance vent d'alimentation des turbines (autonome) .

Désignations couplage des éléments 20 sur la figure. 3: 44 l'élément élastique (ressort), le clip de tête 45 reliée à l'arbre 9, 46 grandes roues, entraîné des disques 47, 48 mobile (rotation) l'accent de l'élément de couplage de pression 49 - l'ensemble de palier.

Un "X" sur la Fig. 3 désignent la connexion fixe.

La centrale éolienne (Fig. 1, 2, 3) comprend une tour 1, la roue du vent 2 monté dans la partie supérieure de la tour sur l'arbre creux 3 et relié par un manchon d'accouplement 4 avec un arbre à faible vitesse creuse dentée 5 du distributeur 6, qui forme le flux de travail de la figure. et le flux de procédé B, fig. 3, la distribution uniforme multiplicateur filetée 6 comprend un boîtier 7, un arbre de sortie d'entrée 5 avec un grand pignon situé au centre 8, et un certain nombre, par exemple quatre sorties de l'arbre rapide creux circonférentielle côtés et parallèle creux 9 avec les petites roues dentées 10, 11, dont trois appartiennent à workflows et la figure. 2, 3 et un - le flux de procédé B, la figure. 3, chaque thread de travail et de la figure. 2 et 3 comprend un dispositif de couplage 12 qui par l'intermédiaire d'un arbre intermédiaire supplémentaire 13 est librement passé à travers l'arbre 9 distributeur multiplicateur fileté sortie de vitesse creux formé 6 relie l'arbre à haute vitesse 9 à l'arbre d'entrée à faible vitesse 14, un autonome multiplicateur 15 travail supplémentaire flux A qui à son tour, est lié à son arbre à haute vitesse 16 à travers l'embrayage 17 et le volant 18 au générateur électrique 19, dispositif d'embrayage 12 est situé par l'hélice 2 par rapport à la distribution multiplicateur 6, un multiplicateur autonome supplémentaire 15 est situé sur le côté opposé du distributeur multiplicateur 6 filetée, et peut être réglé sur son corps, pour le dispositif de couplage 12 comprend un tour au large de la friction d'embrayage 20 tourne sur et en dehors de l'élément poussoir 21, relié par une paire de "vis 22 écrou 23" avec engrenage planétaire 24 et le moteur 25, qui peut être fixée sur le corps du distributeur multiplicateur multithread 6, le flux de procédé «B» comprend une entrée 26, un pignon associé mobile 27, le frein poulie 28, combiné avec un autre pignon 29 patins de frein 30, l'accouplement 17, le multiplicateur planétaire autonome 31 associé à l'arbre de sortie creux et une petite dentée roue 11, le flux de procédé "B" multiplicateur de distribution 6, un appareil de commande de rotation des pales 32 vent roue 2 comprend un contrôle rotation des pales se terminant par une vis 34 tige 33, et est établie entre le travail "a" et les processus courants "B", et comprend une vis sans fin roue 35, solidaire d'un écrou 36 coopérant avec une vis 34, la tige 33, des lames de contrôle hélice 2 et les deux moteurs électriques 37 sont alternativement reliés par l'intermédiaire d'un embrayage électromagnétique 38, respectivement, aux extrémités opposées de la vis sans fin 39, l'arbre creux 3 pales 2 passé à l'intérieur de la nacelle 40 montée au moyen de positionneur 41 au sommet de la tour 1, et des mécanismes pour l'équipement d'exploitation des flux "a" et le processus "B", et un système de commande 31, 39 disposés dans la nacelle.

Wind Turbine fonctionne comme suit:

Considérons le cas général lors du fonctionnement en vetropotokah basse vitesse.

Avec l'aide des embrayages à friction 20, fait hors travailleur fils "A" du tirage au sort multithread multiplicateur 6. Vent roue 2 en même temps à travers le multi-thread de distribution multiplicateur 6 et cinématiquement associé rigidement flux de processus "B" tenue "normalement fermée" frein [4] dans lequel plaquettes de frein 30 pincement poulie 28 freinage (en fonction de l'état initial des workflows d'éoliennes avant le travail peut déjà être déconnecté de l'hélice, nous considérons le cas général de la mise en place et le fonctionnement des éoliennes).

Sur les commandes de 42 plaquettes de frein du système de commande 30 de poulie désinhibé 28, l'engrenage mobile 27, démarreur 26 coopère avec supplémentaire roue dentée 29 montée sur la poulie de frein 28. En appliquant la puissance au démarreur 43 de la source (il peut être une source d'alimentation autonome ou alimenté par des éoliennes convertisseur de l'alimentation électrique du réseau), faire de l'overclocking hélice 2, en changeant les angles des pales de sa valeur de départ pour les travailleurs. Vent roue 2 pour atteindre la vitesse W de rotation cible, près de la face, coupé le démarreur 26, ce qui porte l'engrenage mobile 27 hors de contact avec un autre engrenage 29, tandis que l'embrayage 20 comprenant au moins l'un des threads de travail "A". Puissance de la roue éolienne 2 à 6 de son multiplicateur distribution grand engrenage 8, puis à travers l'arbre 9 vitesses creux, fourni à l'arbre d'entrée 14 multiplicateur autonome supplémentaire 15, et de là à travers une couplages série 17 sur le volant 18 et le générateur 19.

Après avoir connecté le premier flux de travail dans cet algorithme produit une connexion série à d'autres flux de travail.

Livré aux flux de travail "A" le pouvoir est contrôlé l'installation angle Hélice 2 pales en utilisant la position des dispositifs des lames de réglage, dans lequel les lames à travers la tige 33 associée à une vis 34, et ce, à son tour avec une roue à vis sans fin 35, ver 39 et à travers l'embrayage électromagnétique 38 moteur 37 (structure détaillée et le fonctionnement de la position du système de commande de la pale de rotor considéré dans l'application de la N 94044922/06/045696 29.12.94 du même demandeur).

Lorsque vous vous connectez via le couplage électromagnétique 38 d'un moteur 37 par la rotation de la vis sans fin 39 de la roue à vis sans fin 35 entraîne la rotation de l'écrou 36, se déplaçant progressivement la vis 34 associée à la tige 33, le long de l'axe de l'hélice. Lien 33 est lié au mécanisme de rotation des pales du levier ou le type d'engin (en particulier sa mise en œuvre peut être différent, il est une solution indépendante et ne fait l'objet de la présente demande), par exemple Rod 33 est relié de façon pivotante au levier, solidement fixé sur les lames de Mahe rotatives, ou tirer 33 à travers la crémaillère vient en prise avec le pignon et monté sur le Mach de lame rotative.

Dans un mode de réalisation, la lame de contrôle de position multiplicateur de la performance du dispositif représenté sur la figure. 3 et 4, la rotation des lames dans la direction vers l'avant est réalisé le moteur électrique principal 37, par exemple à droite sur la Fig. 4 qui est relié par l'intermédiaire d'un embrayage électromagnétique 38 à l'entraînement à vis sans fin 39. Les lames rotatives dans la direction opposée est produit un moteur supplémentaire 37, par exemple, la gauche de la figure. 4, qui est reliée à l'entrée auxiliaire du vis sans fin 39.

Cette méthode de contrôle de la centrale d'énergie éolienne (sur l'application de la N 94044922/06/045696 29/12/94 duquel est appliqué en tenant compte de l'installation d'énergie éolienne, les moteurs électriques tournent en permanence chaque debout dans sa propre direction (opposée, comme le montre la figure. 4). Si nécessaire, le changement le sens de rotation des pales est pas nécessaire au moment de la décélération, l'arrêt et l'accélération des moteurs électriques 37, augmentant ainsi la vitesse de rotation d'entraînement des lames, ce qui augmente la précision de l'arbre de maintien de vitesse hélice 3 2.

Modification de la vitesse de vetropotokah est fournie à la réglementation des threads de travail "A" l'énergie en réduisant sa sélection de vetropotokah si les hausses de taux d'vetropotokah. Si la vitesse de vetropotokah diminue, les pales de l'hélice sont affichées à des angles plus grande puissance de décollage et avec une puissance vetropotokah de déficit, par exemple, les échecs de la vitesse du vent - intervalles de vent, la puissance manque pendant un certain temps - plusieurs secondes, le générateur 19 génère par prise de force du volant 18, qui dans ce cas, et prend en charge la vitesse angulaire de la roue du vent 2. Paramètres Flywheels 18 threads de travail "a" sont sélectionnés sur la base des conditions de l'écoulement de puissance de sortie nominale pour une période plus longue que la durée de brise-vent, il est généralement 2 3. tandis que la vitesse du système "générateur de volant roue de vent" de rotation peut être changée pour une valeur valide Dw, dont la valeur est définie sur les modifications autorisées dans la fréquence et la fréquence générée par le système actuel de caractéristiques de stabilisation. Par exemple, dans la solution selon l'invention pour exemple spécifique, lorsque la puissance flux de travail N 50kW volant d'inertie 18 est choisi dans la durée des flux d'écoulement de la puissance nominale en mode d'impact pendant 4 secondes à la vitesse du vent avec une valeur nominale de 6,0 m / s 40 % de sa valeur nominale dans les 3 secondes et changer la vitesse de rotation du générateur pendant les 4 secondes Dw = 0,1 w lorsque w = 1500 tr / min ..

En réduisant la vetropotokah vitesse nominale ou de prolonger des brise-vent, accompagnée d'une puissance de diminution de sortie par la direction de commande peut être effectuée hors des flux de travail individuels via le dispositif de couplage 12, dans lequel le moteur 25 à travers l'engrenage planétaire 24 agissant sur l'élément de pression 21 d'embrayage 20 se déconnecte d'embrayage disques 46, 47 et le manchon 20 désactive ainsi l'arbre de sortie 9 du distributeur 6 multiplicateur de flux de travail "A". La sortie générateur 19 tandis que du réseau ou lorsque l'utilisateur est fait de désactiver le générateur autonome de la charge.

Avec une augmentation de la vitesse du vent en fonction de la vitesse de rotation de l'hélice 2, les angles des lobes et une vetropotokah mesurée de la vitesse (si nécessaire) pour la gestion d'équipe flux se connectent à des générateurs à l'introduction au réseau ou en les reliant à la charge de la batterie.

Si nécessaire, arrêter l'éolienne après un voyage à l'algorithme pour tous les flux de travail faites blocage hélice 2 avec des plaquettes de frein 30, en interaction avec la poulie de frein 28. Les pales de l'hélice 2 ainsi obtenues en position de plumes, ce qui garantit l'absence de puissance fournie à la roue de vent de vetropotokah. Au contraire, les pales de l'hélice dans la position en drapeau pendant la rotation crée un moment de freinage aérodynamique qui facilite le freinage hélice. frein à commande à distance mécanique, constitué de frein poulie 28 et le patin 30 dans le "normalement fermé" éteint, à savoir, poulie 28 est freiné. Etant donné que dans le processus courant de transmission "B" est faite avec une cinématique rigide couplage hélice 2 avec la poulie 28 via le multiplicateur 6 et d'embrayage distribution est absent, la solution revendiquée a une haute fiabilité et la sécurité de fonctionnement.

Par exemple, en cas d'accident et de la turbine éolienne perd la connexion avec le réseau et est mis hors tension, il est probable dans le cas de panne du générateur ou d'un dispositif de commande de puissance électrique et de communication avec le réseau périphérique 12 poignée dans le flux de travail, alimenté par une source d'alimentation autonome indépendant 43 est désactivé workflows de multiplicateur de distribution , des pales d'hélice sont convertis dans la position de plumes, et le dispositif de freinage, dépourvu de pouvoir, cesse de détenir les patins 30 dans la position rétractée de la poulie 28, de sorte que le couple de freinage se produit, arrêter la roue du vent.

Si vous trouvez l'éolienne hors service roue éolienne est maintenu dans l'état verrouillé, et le frein mécanique "libéré" seulement dans la traduction des éoliennes en fonctionnement avant de commencer l'hélice. Cela élimine non autorisé overclock hélice et augmente la sécurité sur le travail et la sécurité de fonctionnement des éoliennes.

Considéré dans la décision de la performance revendiquée de la transmission, les travailleurs et les flux technologiques fournit un démarrage effectif des éoliennes dans les vents légers et des températures ambiantes basses, lorsque les célèbres moulins à vent de graisse épaissie dans la transmission nécessaire à des dizaines de kW de puissance pour vaincre les forces de frottement, par exemple, lorsque t -40 o C et un vent léger, par exemple, produit en série au réglage "AVE-250" heure actuelle nécessite 20 kW de puissance à 25 vent rotation de la roue et la transmission à basse (jusqu'à -30 ° C) la température ambiante. La décision des workflows déclarés hors de l'arbre d'hélice peut réduire considérablement les pertes par frottement dans la transmission et l'utilisation du démarreur pour forcer l'accélération hélice offre un démarrage rapide et facile d'éoliennes, même à basses températures et des vents faibles à faible consommation d'énergie. Par exemple, pour démarrer la capacité éolienne de 150 kW à t -40 o C et la vitesse du vent de 4,0 m / s la puissance de démarrage de 7,0 kW au moment de son travail 30 à 40 secondes [3] après quoi la roue éolienne a beaucoup de puissance pour la rotation, le réchauffement la transmission et le début des travaux dans le mode de sortie de puissance de l'éolienne, avec au moins un des threads de travail. Il est important de souligner que l'accélération de l'hélice opération, la connexion et la déconnexion de threads de travail sont fabriqués avec une transmission en douceur de couple dans la transmission, qui est réalisé par une surface lisse embrayages 20 on-off.

La présence du volant 18 dans le système de rotation des masses hélice, des éléments de transmission et le générateur en cas de fluctuations de puissance provenant de vetropotokah avec des fluctuations de la vitesse du vent, implique comme discuté ci-dessus est non seulement un directs produit d'alimentation de chemin de l'hélice au générateur, mais aussi le retour des volants dans les flux à travers transmission sur la roue du vent lors de brise-vent. Disponible dans les chaînes de transmission de puissance dans les workflows embrayages 20 élimine le développement des processus d'auto-oscillante avec des fluctuations entrants puissance de l'hélice. Ceci est réalisé d'une part en limitant la transmission embrayages de points, tels que "serré" d'embrayage 1, 3 valeurs de couple correspondant à la puissance nominale, et l'autre liaison par frottement dissipant dans le manchon, ce qui conduit non seulement à la restriction résultant de vibrations, mais aussi à leur décroissance rapide. Avec la bonne combinaison de caractéristiques de rigidité et d'inertie de l'élément de transmission dans la modélisation mathématique des travaux d'éoliennes envisagées par la construction de la transmission permet pratiquement éliminer les phénomènes oscillatoires dans la turbine à vent sous la vitesse du vent variable, y compris les modes flux de sous-charge, surcharge, y compris un court conditions de circuit oscillateur et soudaine ( non autorisées) les freins de réponse et plusieurs autres situations d'urgence.

Il convient de noter que, dans la turbine éolienne selon l'invention peut être utilisé comme un frein, non seulement le frein mécanique et d'un électro-aimant, par exemple, une hystérésis ou une combinaison de freins mécaniques et d'hystérésis.

Par vent fort le vent turbine start-up est beaucoup plus facile. l'accélération de l'hélice forcée ne peut donc pas être nécessaire, au contraire, vous devez limiter la puissance développée par la roue éolienne, qui est réalisé par l'installation de la pale de rotor 2 dans les coins respectifs.

Arrêter les éoliennes dans des vents forts se produisent sur le même algorithme que celui discuté ci-dessus pour le cas général des travaux.

L'éolienne inventive vous permet de créer, en général, un certain nombre de flux d'énergie, l'énergie et la rupture travaillant principalement dans la gestion de l'un d'eux, cherchant à tout moment combinaison souhaitée de fermeture vers la roue de l'énergie éolienne ou en boucle ouverte flux puissance réelle vetropotokah correspondante, la consommation d'énergie dans le réseau ou à un consommateur autonome.

Dans la solution revendiquée fournira la possibilité de mécanique hélice de freinage. Pourvu que la possibilité de freinage mécanique, combinée avec la bonne quantité de flux fermés et ouverts ou seulement des flux ouverts. Par exemple, dans certains cas, il peut être approprié de freinage hélice sans déconnecter le flux de travail (ou d'un flux de travail).

La possibilité est coupée en continu à travers la friction d'embrayage de transfert de couple de l'embrayage à l'arbre de sortie du distributeur multithread multiplicateur multiplicateur sur autonome ou comme une option sur le renforcement de la boîte de vitesses, et en outre à travers le générateur à volant d'inertie. Option ce qui concerne les modes de fonctionnement possibles de la roue du vent à vitesse variable "variable par étapes", afin d'atteindre la puissance maximale vetropotokah décollage. Dans ce cas, au lieu d'un multiplicateur autonome supplémentaire 15 peuvent être utilisés changements de boîte de vitesses (augmentation) ou multiplicateurs 15 peuvent être configurés avec un rapport d'engrenage variable.

Wind turbine permet presque afficher la puissance, l'électricité, et même e-gouvernance compacte dans le système de gondole, car les mécanismes et les dispositifs d'écoulement de puissance sont dirigés vers un seul et même côté du tirage multiplicateur multithread et installés parallèlement les unes aux autres, ce qui permet de l'arrangement spatial des unités de turbines éoliennes de transport et de l'énergie électrique dans gondole, réalisant ainsi un entretien facile, la réduction des dimensions de la nacelle et pour faciliter les réparations.

La solution technique de cette turbine éolienne peut être réalisée comme une unité avec l'axe de rotation horizontal et vertical, en ce que la présence des qualités ci-dessus accroît la polyvalence.

En effet, dans le cas où on utilise la solution technique selon des turbines éoliennes à axe vertical de rotation ne sont pas nécessaires dans les structures de trames et des arbres intermédiaires montés sur le VC avec un multiplicateur à la boîte de transfert d'une longueur considérable, de masse, réduit également la fiabilité que dans l'art antérieur, . Cette solution technique dans ce cas de réduire la masse et le poids de l'installation spécifique.

La capacité d'activer ou de désactiver l'un des flux de travail, au besoin en liaison avec les autres avantages de l'installation permet, par exemple, même de travailler sur un seul flux de travail à défaut d'autres sélectivement. Dans le même temps la production d'électricité et la réparation effectuée et le dépannage pour arrêter l'écoulement.

Ainsi, compte tenu de ce qui précède, il est possible d'améliorer la fiabilité, la durée de vie, maintenabilité éoliennes. En conséquence, le montant de l'augmentation et la diminution du coût de l'électricité produite par les éoliennes.

En même temps, de réduire les coûts de réparation dans le fonctionnement des éoliennes.

l'utilisation des flux accrue des ressources éoliennes, par exemple, lorsque la puissance développée par la roue de vent, moins de nominal, il est nécessaire d'inclure tous les flux de travail, réalisant ainsi la conservation des ressources, et pour de longues périodes de vents faibles peuvent changer cohérentes afin de développer rationnelle des ressources.

Le dispositif revendiqué est destiné principalement pour une utilisation dans vetropotokah à faible vitesse pour laquelle doit être satisfaite par les exigences de gestion d'énergie éolienne plus élevé que dans le cas classique.

Ainsi, le dispositif revendiqué est progressif, et son utilisation permet d'atteindre les buts de l'invention:

  • améliore la fiabilité et la sécurité de l'éolienne en l'appliquant à inclure à distance des dispositifs de freinage mécaniques;
  • étend les conditions climatiques et de vent pour l'utilisation d'éoliennes, qui est directement liée à une augmentation de l'efficacité en fournissant l'éolienne de démarrage à basse température ambiante et de travailler à faible vitesse vetropotokah 2,5.3,0.3,5 m / s;
  • Il réduit la consommation matérielle d'éoliennes grâce à l'utilisation d'équipements de transmission de mise en page et de la puissance spatiale dense dans la nacelle des éoliennes à son volume minimum et dimensions;
  • Elle réduit la charge qui agit sur la structure des turbines de charge en éliminant les longs éléments, tels que des arbres, des charges de transmission;
  • Il augmente la puissance des éoliennes avec des dimensions minimales et des matériaux pour les éoliennes en élargissant les plages de fonctionnement vetropotokah vitesses;
  • éoliennes augmente ressources grâce à l'utilisation des flux de travail rationnels pour produire de l'énergie, de donner un consommateur autonome dans des conditions de consommation d'énergie variable.

SOURCES D'INFORMATION

1. EM Fateev, "éoliennes", M-L. Gosenergoizdat 1945

certificat de 2. Auteur URSS N 1682621, cl. F 03 D 7/04 prototype.

3. "Wind Turbine" Gyurza "capacité de 50 à 150 kW», projet de conception, M, 1993, ONG "Vetroen" "Firm" Obschemash-ingénierie. "

4. Le sabot de frein. TAP type 300 V2 PV 25% 220v, TU 24-1-1787-78.

REVENDICATIONS

1. La centrale éolienne comprenant une tour avec un arbre de roue de vent, un multiplicateur, un distributeur formant des flux de travail, y compris le volant, l'embrayage, le générateur et le flux de processus, y compris le démarreur, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de couplage, des flux de multiplicateurs autonomes supplémentaires , le frein mécanique engrenages et l'arbre intermédiaire supplémentaire, le dispositif de distribution est combiné avec un multiplicateur sous la forme de distributeur simple multiplicateur filetée comprenant un arbre de sortie d'entrée avec un grand pignon central et les arbres de sortie en série, périphériquement face et parallèles disposés avec les petites roues dentées, chaque sortie un arbre à haute vitesse du distributeur multithread multiplicateur dans le flux de travail associé à l'arbre d'entrée à faible vitesse de multiplicateur autonome supplémentaire à travers le dispositif de couplage et un arbre intermédiaire supplémentaire, adoptée librement à travers la sortie creux formé d'un arbre à haute vitesse du distributeur multiplicateur multithread dispositif de séparation pour l'embrayage, situé par l'hélice, et un montant supplémentaire multiplicateur autonome disposé par rapport aux côtés opposés de la distribution filetée multiplicateur, la sortie de l'arbre à vitesse multiplicateur autonome supplémentaire dans le flux associé au volant d'inertie, et dans le courant de procédé et le dispositif de déclenchement de frein par l'intermédiaire d'une autre roue dentée associée au tambour de frein.

2. Installation selon la revendication. 1, caractérisée en ce que le dispositif d'embrayage est réalisé sous la forme d'un embrayage multidisques désactive l'actionneur.

3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu 'il est pourvu d'un engrenage et un moteur, connectés en série les uns aux autres dans les griffes d'entraînement.

4. Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu 'il est muni d'une paire de vis - écrou étant relié à l'arbre de sortie de la boîte de vitesses, et désactive le couplage de poussée de l'écrou.

5. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'entraînement est coupé embrayage relié au système de commande.

6. Appareil selon la revendication. 1, caractérisée en ce que l'arbre de transmission est creux et est relié à l'arbre d'entrée par l'intermédiaire d'un raccord fileté à l'engrenage multiplicateur.

7. Appareil selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que les lames rotatives sont faites, et les éléments lame d'entraînement de rotation du système sont placés à l'intérieur de l'arbre creux et l'arbre de la vitesse de l'hélice multiplicateur filetée.

8. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le frein mécanique est exécuté.

9. Dispositif selon les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que le frein de type à sabot exécuté.

10. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le frein électromagnétique est effectuée.

11. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les multiplicateurs autonomes supplémentaires sont fixés sur le multiplicateur de logement de distributeur fileté de manière coaxiale avec l'arbre de sortie.

12. Dispositif selon les revendications 1 et 11, caractérisé en ce que le boîtier autonome multiplicateur de distribution supplémentaire monté sur multiplicateur fileté par l'intermédiaire d'un raccord à bride.

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Date de publication 02.04.2007gg