Ротор ветродвигателя

 

Изобретение позволяет увеличить надежность в работе ротора ветродвигателя с вертикальном валом 1 и гибкими профилированными лопастями 3. Усиление ветра в результате расположения центра тяжести лопасти вне плоскости, проходящей через ось вращения вала и сферические шарниры 4, с помощью которых лопасть связана с радиальными державками 2, закрепленными на валу, приводит к скручиванию лопастей на траверсах 5 под действием центробежных сил. Углы атаки лопастей изменяются, растет их аэродинамическое сопротивление, приводящее к сохранению частоты вращения ротора на безопасном уровне, что увеличивает надежность в работе ротора в широком диапазоне скоростей ветра. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51)5 F 03 D 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н Д ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4610760/25-06 (22) 30.11.88 (46) 23.10.90. Бюл. № 39 (71) И нститут электродинамики АН УСС P (72) В. И. Валенко, В. Ф. Резцов, А. П. Васильев и В. С. Валенко (53) 621.548 (088.8) (56) Заявка Франции № 2285527, кл. F 03 D 3/00, опублик. 1976. (54) РОТОР ВЕТРОДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение позволяет увеличить надежность в работе ротора ветродвигателя с вертикальным валом 1 и гибкими профилированными лопастями 3. Усиление ветра в результате расположения центра тяжести лопасти вне плоскости, проходящей через ось вращения вала и сферические шарниры 4, с помощью которых лопасть связана с радиальными державками 2, закрепленными на валу, приводит к скручиванию лопастей на траверсах 5 под действием центробежных сил. Углы атаки лопастей изменяются, растет их аэродинамическое сопротивление, приводящее к сохранению частоты вращения ротора на безопасном уровне, что увеличивает надежность в работе ротора в широком диапазоне скоростей ветра. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1601411

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается роторов ветродвигателей с вертикальной осью вращения.

Цель изобретения — увеличение надежности в работе.

На фиг. 1 схематично представлен ротор ветродвигателя, общий вид; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, вариант; на фиг. 4 элементы шарнирной связи.

Ротор ветродвигателя содержит вертикальный вал 1, закрепленные на нем радиальные державки 2 и гибкие профилированные лопасти 3, расположенные вдоль вала 1 и связанные с державками 2 при помощи шарниров 4, установленных на концах каждой лопасти 3. Ротор также содержит горизонтальные траверсы 5, закрепленные на валу 1 и жестко связанные со средними частями лопастей 3. Шарниры 4 выполнены сферическими. Центр 6 тяжести каждой лопасти 3 расположен вне плоскости 7, проходящей через ось 8 вращения вала 1 и шарниры 4 лопасти 3. Шарниры 4 расположены в теле лопастей 3.

В зависимости от условий работы и регулирования центр 6 тяжести может быть смещен относительно плоскости 7 как вперед по направлению вращения, так и назад.

Державки 2 могут иметь в своем поперечном сечении, как и лопасти 3, аэродинамический профиль.

Вращение ротора происходит в результате взаимодействия лопастей 3 и державок 2 с набегающим потоком. Усиление ветра вызывает кратковременный рост частоты вращения ротора и увеличение центробежных нагрузок, действующих на лопасти 3. Так как центр 6 тяжести расположен вне плоскости 7, то центробежные силы скручивают лопасти 3, в результате чего изменяются их углы атаки и растет аэродинамическое сопротивление, приводящее к снижению частоты вращения

1О- ротора до первоначального рабочего значения, которое не является опасным для ротора. В результате увеличивается диапазон скоростей ветра при высокой надежности работы ротора.

Формула изобретения

1. Ротор ветродвигателя, содержащий вертикальный вал, закрепленные на нем радиальные державки и гибкие профили2О рованные лопасти, расположенные вдоль вала и связанные с державками при помощи шарниров, установленных на концах каждой лопасти, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности работы, ротор дополнительно содержит горизонтальные траверсы, закрепленные на валу и жестко связанные со средними частями лопастей, шарниры выполнены сферическими, а центр тяжести каждой лопасти расположен вне плоскости, проходящей через ось вра30 щения вала и шарниры лопасти.

2. Ротор по и. 1, отличающий ся тем, что шарниры расположены в теле лопастей.

1601411

Составитель П. Баклушин

Редактор С. Патрушева ТехредА. Кравчук Корректор В. Гирняк

Заказ 3261 Тираж 360 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101