Патент на изобретение №2169858
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПЛАНЕТАРНЫЙ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ АГРЕГАТ
(57) Реферат: Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к экологически чистым энергетическим устройствам, использующим энергию ветра. Технический результат, заключающийся в повышении коэффициента использования энергии ветра и улучшении удельных характеристик установки, достигается за счет того, что в планетарном ветроэнергетическом агрегате, включающем приводной вал, связанный с ротором, и ветроколесо с сателлитами, согласно изобретению ветроколесо выполнено в виде планетарного механизма с устройством принудительного вращения сателлитов. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. Изобретение относится к экологически чистым энергетическим устройствам, в частности к установкам, использующим энергию ветра. Известно устройство, преобразующее энергию ветра во вращение приводного вала, включающее основание с вертикальной осью, на которой установлена с возможностью поворота в горизонтальной плоскости рама с приводным валом, на котором закреплено ветроколесо (Политехнический словарь, М., Советская энциклопедия, 1976 г., стр.74). К недостаткам известного устройства следует отнести громоздкость и высокую материалоемкость конструкции, а также низкий коэффициент использования энергии ветра. Известен ветроэнергетический агрегат, включающий основание с осью, на которой установлена рама с поворотным статором и ветроколесом в виде закрепленного на приводном валу репеллера (Политехнический словарь, М., Советская энциклопедия, 1976 г., стр. 74). Недостатком такой конструкции являются низкий коэффициент использования энергии ветра и высокая материалоемкость на единицу вырабатываемой энергии. Наиболее близким техническим решением к изобретению служит ветроэнергетический агрегат, включающий приводной вал, связанный с ротором, и ветродвигатель с центральным ветроколесом и сателлитами (SU 1188365 МКИ F 03 D 3/02, 30.10.1985). К недостаткам известного устройства следует отнести высокую сложность, громоздкость и материалоемкость конструкции, а также низкий коэффициент полезного действия. Задачей настоящего изобретения служит повышение коэффициента использования энергии ветра и улучшение удельных характеристик установки, таких как материалоемкость и габаритные размеры на единицу вырабатываемой энергии. Поставленная задача решается тем, что ветроколесо ветроэнергетического агрегата выполнено в виде планетарного механизма с устройством принудительного вращения сателлитов, которые имеют цилиндрическую и/или коническую форму, причем оси вращения сателлитов расположены под углом к оси вращения ротора ветроколеса. Указанные отличительные признаки существенны. Выполнение ветроколеса в виде планетарного механизма с вращающимися вокруг своей оси цилиндрическими и/или коническими сателлитами позволяет использовать аэродинамический эффект Магнуса для вращения ветроколеса. Использование эффекта Магнуса позволяет существенно увеличить коэффициент использования энергии ветра. На фиг. 1 представлена принципиальная схема агрегата. На фиг. 2 – схема планетарного механизма. Планетарный ветроэнергетический агрегат состоит из опоры 1 с вертикальной поворотной осью 2, на которой смонтирована рама 3 с поворотным статором 4 и электрогенератором 5. На валу 6 последнего закреплено ветроколесо в виде планетарного механизма 7, сателлиты 8 которого имеют вид цилиндра и/или конуса. Сателлиты 8 имеют устройства их принудительного вращения в виде электродвигателей 9, корпуса 10 которых соединены с ротором 11, закрепленным на валу 6. Перед сателлитами 8 установлен направляющий аппарат 12. Оси вращения 13 сателлитов 8 расположены под острым или тупым углом к оси вращения 14 ротора 11. Агрегат работает следующим образом. Поворотный статор 4 устанавливает ветроколесо против направления ветра. Включают электродвигатели 9, приводящие во вращение сателлиты 8. Потоки воздуха, проходя через направляющий аппарат 12, отклоняются и обтекают вращающиеся сателлиты 8. Создаваемое эффектом Магнуса боковое давление на сателлиты 8 заставляет вращаться ветроколесо. Крутящий момент через ротор 11 и вал 6 передается электрогенератору 5, который вырабатывает электроэнергию. Такое устройство делает конструкцию агрегата компактной, а использование эффекта Магнуса повышает коэффициент использования энергии ветра. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 10.02.2003
Номер и год публикации бюллетеня: 9-2004
Извещение опубликовано: 27.03.2004
NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение
Номер и год публикации бюллетеня: 14-2004
Извещение опубликовано: 20.05.2004
|
||||||||||||||||||||||||||