ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА


RU (11) 2079702 (13) C1

(51) 6 F03D3/00 

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

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

(21) Заявка: 95107291/06 
(22) Дата подачи заявки: 1995.05.04 
(45) Опубликовано: 1997.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 1164457, кл. F 03 D 7/06, 1983. 
(71) Заявитель(и): Лятхер Виктор Михайлович 
(72) Автор(ы): Лятхер Виктор Михайлович 
(73) Патентообладатель(и): Лятхер Виктор Михайлович 

(54) ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА 

Использование: изобретение относится к ветротехнике, в частности, к ветроэнергетическим установкам (ВЭУ). Сущность изобретения: лопасти, закрепленные на концах траверс, смещаются вверх и вниз относительно последних. Таким образом, верхние и нижние сечения ротора имеют низкий коэффициент затенения, а средние сечения ротора имеют вдвое более высокий коэффициент затенения. Известно, что при высоком затенении ортогональные роторы приобретают свойство самозапуска, но имеют низкие энергетические характеристики при слабом ветре. В изобретении часть ротора имеет высокое затенение, что обеспечивает самозапуск, а часть ротора имеет низкое затенение, обеспечивающее более высокую мощность при слабых ветрах. Повышение надежности ВЭУ достигается введением тестированных разрушаемых элементов в нижних узлах соединения лопастей и траверс, а также введением тестируемой разрушаемой трубчатой вставки в верхнем узле крепления вантовых оттяжек к стойке. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к ветротехнике, в частности, к ветроэнергетическим установкам ортогонального типа (схема Дарье-Жиромил).

Известны ветроэнергетические установки с вертикальным валом (ортогонального типа), на котором закреплены траверсы, а на траверсах установлены лопасти (заявка ФРГ N 2745862, кл. F 03 D 3/06, опубл. 1979, заявка ЕПВ N 0049634, кл. F 03 D 3/06, опубл. 1982, авт.свид. СССР N 1164457, кл. F 03 D 7/06, опуб. 1983).

Недостатки известных технических решений:

исключен самозапуск установок при относительно слабых ветрах;

плохая энергетическая характеристика при слабых ветрах;

низкая надежность установки при действии ураганов или отказах системы управления.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) к заявленному является ветроэнергетическая установка, включающая стойку, вантовые оттяжки, ротор, выполненный в виде вертикального вала и лопастей, связанных траверсами (авт.свид. СССР N1164457, кл. F 03 D 7/06, опубл. 1983).

Цель предложенного изображения:

самозапуск установки при относительно слабых ветрах;

улучшение энергетической характеристики, в частности, повышение выдаваемой мощности при относительно слабых ветрах без увеличения установленной мощности установки, обеспечивающее увеличение выработки энергии на установке при фиксированной ее мощности и заданном режиме ветра;

повышение надежности установки при действии ураганов или отказах с темы управления.

Цель достигается тем, что, стойка выполнена в виде опоры и несущей верхней части, а сама установка снабжена рабочими тестируемыми разрушаемыми элементами и противоугонным устройством, выполненным в виде последовательно и соосно связанных фланца, закрепленного на верхней несущей части стойки, аварийного тестируемого разрушаемого элемента и закрепленного на опоре стопорного кольца с закрепленными на нем коаксиально гидроамортизаторами и ограничителями поворота, причем верхняя несущая часть стойки смонтирована на опоре через аварийный разрушаемый элемент с возможностью поворота относительно нее и возможностью взаимодействия фланца с гидроамортизаторами и ограничителями поворота, диаметрально противоположные лопасти закреплены на концах траверс посредством рабочих разрушаемых тестируемых элементов со смещением вверх и вниз относительно траверс, вал ротора установлен на верхней несущей части стойки, а вантовые оттяжки закреплены одним концом на стопорном кольце, а другим притянуты к земле.

Аварийный тестируемый разрушаемый элемент выполнен в виде трубчатой тонкостенной вставки, а рабочие тестируемые разрушаемые элементы в виде осей шарниров.

Лопасти установки выполнены разной длины и закреплены на траверсах на различном расстоянии от оси вращения вала ротора, например, лопасти большей длины закреплены ближе к валу ротора и наоборот.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлены ветроэнергетическая установка (общий вид); на фиг. 2 установка с лопастями разной длины; на фиг. 3 узел крепления верхней несущей части стойки и опоры и противоугонное устройство с вантовыми оттяжками; на фиг. 4 разрез А-А на фиг. 3.

Установка включает стойку, вантовые оттяжки и ротор. Ротор выполнен в виде лопастей 1, связанных траверсами 2 с вертикальным валом 3. Стойка выполнена в виде верхней несущей части 4 и опоры 5. Установка снабжена рабочими тестируемыми разрушаемыми элементами 6. Установка снабжена противоугонным устройством, выполненным в виде последовательно и соосно связанных фланца 7, закрепленного на верхней части 4 стойки, аварийного тестируемого разрушаемого элемента 8 и закрепленного опоре 5 стопорного кольца 9 с закрепленными на нем коаксиально гидроамортизаторами 10 и ограничителями поворота 11. Верхняя часть 4 стойки смонтирована на опоре 5 через аварийный элемент 8 с возможностью поворота относительно нее и возможностью взаимодействия фланца 7 с гидроамортизаторами 10 и ограничителями поворота 11. Диаметрально противоположные лопасти 1 закреплены на концах траверс 2 посредством рабочих элементов 6 со смещением вверх и вниз относительно траверс 2. Вал 3 ротора установлен на верхней части 4 стойки. Вантовые оттяжки 12 закреплены одним концом на стопорном кольце 9, а другим притянуты к земле. Рабочие элементы 6 выполнены в виде осей шарниров, разрушаемых только при аварийном разгоне ветроагрегата или аварийном порыве ураганного ветра. Аварийный элемент 8 выполнен в виде трубчатой тонкостенной вставки, допускающей поворот верхней части 4, но не отрыв. Лопасти 1 выполнены разной длины и размещены на разном расстоянии от оси вращения, например, более длинные лопасти, размещаемые ближе оси вращения и движущиеся с относительно меньшей скоростью дают наибольший эффект при относительно слабых ветрах, более короткие лопасти движущиеся с большей скоростью, дают наиболее сильный эффект при более сильном ветре.

Работает установка следующим образом.

Диаметрально противоположные лопасти 1, закрепленные на концах траверс 2, смещены вверх и вниз относительно них, таким образом, верхние и нижние сечения ротора имеют низкий коэффициент затенения, а средние сечения ротора имеют вдвое более высокий коэффициент затенения. Известно, что при высоком затенении ортогональные роторы приобретают свойство самозапуска, но имеют низкие энергетические характеристики при слабом ветре. В предложенной установке часть ротора имеет высокое, затенение, что обеспечивает самозапуск, а часть ротора имеет низкое затенение, обеспечивающее более высокую мощность при слабых ветрах. Повышение надежности ВЭУ достигается введением тестированных разрушаемых элементов 6 и 8, в нижних узлах крепления лопастей 1 к траверсам 2 и в верхнем узле крепления вантовых оттяжек 12 к стойке установки (через стопорное кольцо 9, фланец 7 к несущей части 4). Разрушение элемента 6 нижнего узла крепления лопасти 1 может иметь месте только при аварийном разгоне ветроагрегата или при аварийном порыве ураганного ветра: в этом случае лопасть 1 поворачивается относительно оси шарнира (элемента 6) в почти горизонтальное положение, тянущая сила исчезает, аварийная остановка агрегата облегчается. При воздействии аварийной нагрузки на ротор в целом происходит излом соответствующего элемента 8 и верхняя часть 4 стойки вместе с ротором наклоняется, обеспечивая уменьшение нагрузок на ротор и стойку. Аварийный элемент 8 обеспечивает поворот верхней части 4, но не отрыв. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Ветроэнергетическая установка, включающая стойку, вантовые оттяжки и ротор, выполненный в виде вертикального вала и лопастей, связанных траверсами, отличающаяся тем, что стойка выполнена в виде опоры и несущей верхней части, а сама установка снабжена рабочими тестируемыми разрушаемыми элементами и противоугонным устройством, выполненным в виде последовательно и соосно связанных фланца, закрепленного на верхней несущей части стойки, аварийного тестируемого разрушаемого элемента и закрепленного на опоре стопорного кольца с закрепленными на нем коаксиально гидроамортизаторами и ограничителями поворота, причем верхняя часть стойки смонтирована на опоре через аварийный разрушаемый элемент с возможностью поворота относительно нее и возможностью взаимодействия фланца с гидроамортизаторами и ограничителями поворота, а диаметрально противоположные лопасти закреплены на концах траверс посредством рабочих разрушаемых тестируемых элементов со смещением вверх и вниз относительно траверс, вал ротора установлен на верхней несущей части стойки, а винтовые оттяжки закреплены одним концом на стопорном кольце, а другие притянуты к земле.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что рабочие и аварийный тестируемые разрушаемые элементы выполнены в виде осей шарниров и трубчатой тонкостенной вставки соответственно.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что лопасти выполнены разной длины и закреплены на различном расстоянии от оси вращения, например лопасти большей длины закреплены ближе к валу ротора и наоборот.




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