ВЕТРОКОЛЕСО

ВЕТРОКОЛЕСО


RU (11) 2339843 (13) C1

(51) МПК
F03D 11/00 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 19.01.2009 - действует 

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

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2007117819/06 
(22) Дата подачи заявки: 2007.05.15 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2007.05.15 
(45) Опубликовано: 2008.11.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: SU 1828000 A1, 10.10.1995. RU 2052781 C1, 20.01.1996. RU 2099589 C1, 20.12.1997. RU 2070988 C1, 27.12.1996. US 4524620 A, 25.06.1985. 
(72) Автор(ы): Войцехович Александр Николаевич (RU); Карпов Сергей Иванович (RU); Макаров Александр Федотович (RU); Обрезчиков Владимир Васильевич (RU); Птуха Николай Анатольевич (RU); Щеглов Валерий Анатольевич (RU) 
(73) Патентообладатель(и): ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ГОСУДАРСТВЕННОЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "РАДУГА" ИМЕНИ А.Я БЕРЕЗНЯКА" (RU) 
Адрес для переписки: 141980, Московская обл., г. Дубна, ул. Жуковского, 2а, ОАО "ГосМКБ "РАДУГА" им. А.Я. Березняка", патентный отдел 

(54) ВЕТРОКОЛЕСО

Изобретение относится к конструктивным элементам ветряных двигателей, а конкретно - к конструкции лопастей и ступиц ветроколес. Ветроколесо содержит ступицу и лопасти, имеющие лонжероны и обшивки, систему, сигнализирующую о трещинообразовании, включающую установленный на лонжероне чувствительный элемент и размещенное в ступице усиливающе-регистрирующее устройство. Чувствительный элемент выполнен в виде не менее чем одной подпружиненной проволоки, коэффициент температурного удлинения материала которой близок к коэффициенту температурного удлинения материала лонжерона, при этом один конец проволоки закреплен на конце лонжерона, второй подсоединен к усиливающе-регистрирующему устройству, а промежуточная часть проволоки выполнена с возможностью скольжения по лонжерону. Кроме того, ветроколесо может содержать устройство автоматического останова, подсоединенное к усиливающе-регистрирующему устройству, выполненному в виде разноплечего рычага, короткое плечо которого взаимодействует с фланцем, закрепленным на конце подпружиненной проволоки, а длинное плечо взаимодействует с устройством автоматического останова. Использование изобретения обеспечивает получение сигнала о появлении трещин, предупреждение поломки лопасти, а также повышение надежности ветроколеса и его ресурса. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к конструктивным элементам ветряных двигателей, а конкретно к конструкции лопастей и ступиц ветроколес.

Известно ветроколесо, которое принято за прототип, содержащее ступицу и лопасти, имеющие лонжерон и обшивку (а.с. SU №1828000 А1).

Все данные признаки есть и в предлагаемом техническом решении.

В процессе эксплуатации ветроколеса в силовом элементе лопасти - лонжероне под действием внешних нагрузок (центробежных и изгибающих сил, вибраций) возможны деформации, возникновение трещин, возможно и внезапное разрушение лонжерона, что особенно опасно, учитывая значительные размеры данных лопастей - от нескольких метров до десятков метров.

Предлагаемым изобретением решаются задачи получения сигнала о появлении трещин, предупреждения поломки лопасти, повышения надежности ветроколеса и повышения ресурса.

Для достижения названного технического результата ветроколесо, содержащее ступицу и лопасти, имеющие лонжероны и обшивки, содержит систему, сигнализирующую о трещинообразовании, включающую установленный на лонжероне чувствительный элемент и размещенное в ступице усиливающе-регистрирующее устройство; при этом чувствительный элемент выполнен в виде не менее чем одной подпружиненной проволоки, коэффициент температурного удлинения материала которой близок к коэффициенту температурного удлинения материала лонжерона; при том один конец проволоки закреплен на конце лонжерона, второй подсоединен к усиливающе-регистрирующему устройству, а промежуточная часть проволоки выполнена с возможностью скольжения по лонжерону.

Кроме того, для предотвращения поломки ветроколесо может содержать автоматическое устройство останова, например фиксатор или тормоз, подсоединенные к усиливающе-регистрирующему устройству.

При этом усиливающе-регистрирующее устройство для останова может быть выполнено в виде разноплечего рычага, короткое плечо которого взаимодействует с фланцем, закрепленным на конце подпружиненной проволоки, а длинное плечо - с устройством автоматического останова.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от прототипа является содержание системы, сигнализирующей о трещинообразовании, включающей установленный на лонжероне чувствительный элемент и размещенное в ступице усиливающе-регистрирующее устройство; при этом чувствительный элемент выполнен в виде не менее чем одной подпружиненной проволоки, коэффициент температурного удлинения материала которой близок к коэффициенту температурного удлинения материала лонжерона; при этом один конец проволоки закреплен на конце лонжерона, а второй подсоединен к усиливающе-регистрирующему устройству, а промежуточная часть проволоки выполнена с возможностью скольжения по лонжерону. Кроме того, ветроколесо может содержать автоматическое устройство останова, например фиксатор или тормоз, подсоединенные к усиливающе-регистрирующему устройству. При этом усиливающе-регистрирующее устройство для останова может быть выполнено (как наиболее простой вариант) в виде разноплечего рычага, короткое плечо которого взаимодействует с фланцем, закрепленным на конце подпружиненной проволоки, а длинное плечо - с концевым выключателем, укрепленным на раме ступицы.

Благодаря наличию указанных отличительных признаков достигается следующий технический результат - появилась возможность в процессе эксплуатации ветроэнергетической установки получать сигнал о появлении трещин, предупреждать о поломках лопасти; повышается надежность и ресурс ветроколеса, а также увеличивается безопасность его эксплуатации, особенно в случае наличия устройства автоматического останова ветроколеса.

Предлагаемое техническое решение иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-5.

На фиг.1 изображено ветроколесо в продольном разрезе лопасти.

На фиг.2 изображено сечение А-А фиг.1.

На фиг.3 изображено сечение Б-Б фиг.1.

На фиг.4 изображено сечение В-В фиг.1.

На фиг.5 изображен элемент Г фиг.1.

Представленное на фиг.1-5 ветроколесо содержит ступицу 1, лопасть 2 с лонжероном 3 и обшивкой 4, чувствительный элемент - две подпружиненные проволоки 5, установленные в зоне трещинообразования лонжерона 3 лопасти ветроколеса 2. Проволоки жестко закреплены при помощи болта 6 на конце лонжерона 3. Две проволоки 5 применяются для повышения надежности сигнализирующей системы.

Для снижения влияния температурных факторов материал проволоки 5 выбирается с коэффициентом температурного удлинения, близким (равным) к материалу лонжерона 3.

Проволока 5 имеет возможность продольно скользить по направляющим 7 и по роликам 8, ограничивающим ее поперечное перемещение.

На другом конце проволока 5 содержит фланец 9, взаимодействующий с усиливающе-регистрирующим устройством.

Усиливающе-регистрирующее устройство выполнено в виде разноплечевого рычага 10, короткое плечо которого взаимодействует с фланцем 9.

Длинное плечо рычага 10 взаимодействует с концевым выключателем 11, установленным на раме 12.

Ролики 8, рычаги 10, концевые выключатели 11 крепятся на раму 12 с помощью кронштейнов 13, 14, 15. Рама 12 установлена на ступицу 1 ветроколеса.

Работает устройство следующим образом.

При работе ветроустановки в лонжероне 3 лопасти 2 может возникнуть усталостная трещина, что приводит к повышенному изгибу лопасти, и, как следствие, к ее удлинению.

При этом проволока 5 перемещается вверх, перемещая вверх фланец 9.

Фланец 9 взаимодействует с коротким плечом рычага 10, которое задействует концевой выключатель 11, приводящий в действие систему регистрации величины трещины или автоматического останова колеса.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Ветроколесо, содержащее ступицу и лопасти, имеющие лонжероны и обшивки, отличающееся тем, что содержит систему, сигнализирующую о трещинообразовании, включающую установленный на лонжероне чувствительный элемент и размещенное в ступице усиливающе-регистрирующее устройство, при этом чувствительный элемент выполнен в виде не менее чем одной подпружиненной проволоки, коэффициент температурного удлинения материала которой близок к коэффициенту температурного удлинения материала лонжерона, притом один конец проволоки закреплен на конце лонжерона, второй подсоединен к усиливающе-регистрирующему устройству, а промежуточная часть проволоки выполнена с возможностью скольжения по лонжерону.

2. Ветроколесо по п.1, отличающееся тем, что содержит устройство автоматического останова, подсоединенное к усиливающе-регистрирующему устройству.

3. Ветроколесо по п.2, отличающееся тем, что усиливающе-регистрирующее устройство выполнено в виде разноплечего рычага, короткое плечо которого взаимодействует с фланцем, закрепленным на конце подпружиненной проволоки, а длинное плечо взаимодействует с устройством автоматического останова.





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