ПАРУСНЫЙ ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ

ПАРУСНЫЙ ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ


RU (11) 2331794 (13) C1

(51) МПК
F03D 3/06 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.12.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2006139120/06 
(22) Дата подачи заявки: 2006.11.07 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2006.11.07 
(45) Опубликовано: 2008.08.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 2421 A1, 28.02.1927. SU 29417 A1, 28.02.1933. SU 1178931 A1, 15.09.1985. SU 1463949 A1, 07.03.1989. RU 2078991 C1, 10.05.1997. US 4208168 А, 17.06.1980. 
(72) Автор(ы): Гушкин Александр Александрович (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Гушкин Александр Александрович (RU) 
Адрес для переписки: 610047, г.Киров, ул. Дзержинского, 18-128, Г.П. Чернядьеву 

(54) ПАРУСНЫЙ ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относится к ветроэнегетике и может быть использовано в ветряных электростанциях. Ветродвигатель содержит вертикальную ось, лопасти, установленные радиально на вертикальной оси и выполненные в виде прямоугольных рам с парусиной. Верхняя кромка парусины прикреплена к подвижной в вертикальном направлении горизонтальной балке, рама состоит из верхней и нижней консолей и двух вертикальных боковых стоек, боковые стойки рамы выполнены в виде направляющих для концов горизонтальной балки и грибков, периодически закрепленных на боковых сторонах парусины, на верхней консоли рамы размещена лебедка для поднятия горизонтальной балки с парусиной, а нижняя консоль рамы оснащена приводным барабаном для опускания парусины. Кроме того, ветродвигатель снабжен фиксаторами положения приводного барабана и горизонтальной балки. Техническим результатом изобретения является повышение КПД ветродвигателя за счет уменьшения момента торможения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано в ветряных электростанциях.

Известен парусный ветродвигатель (SU №1178931, F03D 3/00, 1985 г.), содержащий установленные на вертикальной оси четыре рамы с натянутыми на них опорными сетками и расположенные на рамах парусные лопасти, которые снабжены прямоугольными окнами с клапанами.

Наиболее близким аналогом является парусно-щитовой ветродвигатель, содержащий вертикальную ось, установленные радиально на вертикальной оси лопасти, выполненные в виде прямоугольных рам с натянутой на них парусиной (RU №2187017, F03D 3/00, 2002 г.).

Парусина закреплена на рамах на расстоянии от оси, равном одной десятой ширины лопасти, что необходимо для беспрепятственного прохождения потока воздуха, устранения отрицательного избыточного давления на соседнюю лопасть и ее торможения. Вокруг лопастей подвижно установлены два дуговых щита - большой и малый, защищающих часть лопастей от потока воздуха. За счет поворота дуговых щитов обеспечивается регулировка ветродвигателя при изменении направления ветра и регулировка давления на лопасти при изменении скорости ветра.

Поток ветра с разной силой, но одновременно воздействует на все лопасти ветродвигателя, создавая не только необходимый момент вращения, но и противоположно направленный момент, вызывающий торможение, следствием чего является низкий КПД ветродвигателя. Подвижные дуговые щиты ветродвигателя имеют очень большую площадь и подвергаются мощной ветровой нагрузке, которая через систему роликов передается на два направляющих обода и может привести к их деформации.

Техническим результатом изобретения является повышение КПД ветродвигателя за счет уменьшения момента торможения.

Это достигается тем, что в парусном ветродвигателе, содержащем вертикальную ось, лопасти, установленные радиально на вертикальной оси и выполненные в виде прямоугольных рам с парусиной, согласно изобретению верхняя кромка парусины прикреплена к подвижной в вертикальном направлении горизонтальной балке, рама состоит из верхней и нижней консолей и двух вертикальных боковых стоек, боковые стойки рамы выполнены в виде направляющих для концов горизонтальной балки и грибков, периодически закрепленных на боковых сторонах парусины, на верхней консоли рамы размещена лебедка для поднятия горизонтальной балки с парусиной, а нижняя консоль рамы оснащена приводным барабаном для опускания парусины. Целесообразно оснастить ветродвигатель фиксаторами положения горизонтальной балки и барабана.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где схематично показано: на фиг.1 - ветродвигатель, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид спереди.

К поворотной вертикальной оси 1 прикреплены радиально лопасти 2. Рама каждой лопасти состоит из верхней горизонтальной консоли 3, нижней горизонтальной консоли 4, двух стоек 5 и 6 и служит для размещения парусины 7. Верхняя кромка парусины прикреплена к горизонтальной балке 8, а к ее боковым кромкам периодически прикреплены грибки 9. Стойки 5 и 6 служат направляющими для подвижных по ним грибков 9 и концов горизонтальной балки 8. На верхней консоли 3 смонтирована лебедка 10, служащая для поднятия парусины. Тросы 11 лебедки прикреплены к горизонтальной балке 8. На нижней консоли 4 установлен приводной барабан 12, служащий для опускания парусины. Ветродвигатель может быть оснащен фиксаторами положения барабана и положения горизонтальной балки (фиксаторы на чертеже не показаны). При работе ветродвигателя в электростанциях привод генератора может осуществляться от вращающейся оси 1 через кинематическую передачу.

Работа парусного ветродвигателя осуществляется следующим образом. В исходном положении у лопастей, расположенных в зоне 13, парусина 7 поднята (показана сплошной линией на фиг.1). Здесь под действием силы ветра создается момент вращения ветродвигателя. У лопастей, расположенных в зоне 15 (слева на фиг.2), парусина опущена, вследствие чего момент торможения создается только от воздействия ветра на раму лопасти. В зонах 14 и 16 лопасти расположены под небольшим углом к ветру и не оказывают ему существенного сопротивления. Поэтому зона 14 используется для опускания парусины посредством наматывания ее на приводной барабан 12. В зоне 16 происходит поднятие парусины с помощью лебедки 10. После поднятия парусины приводной барабан и концы горизонтальной балки фиксируют, чтобы натяжение парусины ветром не воспринималось приводами барабана и лебедки. При сильном ветре парусина может быть поднята на меньшую высоту и зафиксирована в этом положении. Изменения направления ветра контролируются системой управления (не показана), которая обеспечивает соответствующее смещение зон поднятия и опускания парусины.

Для обеспечения плавного вращения ветродвигатель может быть оснащен инерционными элементами, например маховиком.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Парусный ветродвигатель, содержащий вертикальную ось, лопасти, установленные радиально на вертикальной оси и выполненные в виде прямоугольных рам с парусиной, отличающийся тем, что верхняя кромка парусины прикреплена к подвижной в вертикальном направлении горизонтальной балке, рама состоит из верхней и нижней консоли и двух вертикальных боковых стоек, боковые стойки рамы выполнены в виде направляющих для концов горизонтальной балки и грибков, периодически закрепленных на боковых сторонах парусины, на верхней консоли рамы размещена лебедка для поднятия горизонтальной балки с парусиной, а нижняя консоль рамы оснащена приводным барабаном для опускания парусины.

2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что снабжен фиксаторами положения приводного барабана и горизонтальной балки.





ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ:
Гелиоэнергетика - Солнечные электростанции, Солнечные батареи. Солнечные коллекторы;
Ветроэнергетика - Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели;
Волновые электростанции. Гидроэлектростанции;
Термоэлектрические источники тока;
Химические источники тока;
Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ;
Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии;
Генераторы постоянного электрического тока. Электрические машины.



Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электрической энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+электрический -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "генератор" будут найдены слова "генераторы", "ренераторов" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("генератор!").


Солнечные электростанции. Гелиоэнергетика | Ветроэнергетические установки. Ветродвигатели. Ветрогенераторы | Волновые, геотермальные и гидроэлектростанции | Термоэлектрические источники тока | Химические источники тока. Накопители электроэнергии. Батареи и аккумуляторы | Нетрадиционные устройства и способы получения, преобразования и передачи электрической энергии | Устройства и способы экономии и сохранения электроэнергии | Генераторы постоянного и переменного электрического тока. Электрические машины


Рейтинг@Mail.ru