Ветроэнергетическая установка

Ветроэнергетическая установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет увеличить коэффициент использования энергии ветра ветроэнергетической установки с ветроколесом 1 барабанного либо карусельного типа, приводящим во вращение электрогенератор 4. Между парами параллельных ободов 2 и 5 расположены поворотные лопасти 3 и 6, с которыми взаимодействует устройство управления. Лопасти соседних ободов смещены одна относительно другой в окружном направлении, что позволяет повысить вращающий момент при движении лопастей по ветру за счет увеличения сопротивления в результате срыва потока с кромок каждой из лопастей и дополнительно снизить аэродинамическое сопротивление при движении лопастей против ветра за счет устранения срывов на лопастях, расположенных аналогично полипланной схеме крыла. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСпжЛИН (19) (111

659 4 F 03 D 3 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1. (21) 4363260!25-06 (22) 13.01.88 (46) 23.11.89. Вюл. Р 43 (71) Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией (72) Б.А.Арышев, Г,К.Волков и Н.Н.Харченко (53) 621.548(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1173059, кл. F 03 D 3/02, 1983. (54) ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение позволяет увеличить коэффициент использования энергии ветра ветроэнергетической установки с ветроколесом 1 барабанного либо карусельного типа, приводящим во вращение электрогенератор 4. Между парами параллельных ободов 2 и 5 расположены поворотные лопасти 3 и 6, с которыми взаимодействует устройство управления. Лопасти соседних ободов смещены одна относительно другой в окружном направлении, что позволяет повысить вращающий момент при движении лопастей по ветру за счет увеличения сопротивления в результате срыва потока с кромок каждой из лопастей и дополнительно снизить аэродинамическое сопротивление при движении лопастей против ветра за счет устранения срывов на лопастях расположен"a

Э ных аналогично полипланной схеме крыла. 4 ил.

1523709

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается установок с ветроколесами, имеющими управляемые поворотные лопасти. 5

Цель изобретения — увеличение коэффициента использования энергии ветра.

На фиг.1 представлена установка, общий вид; на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3 — флюгерное устройство уста- 10 новки; на фиг.4 — вид Б на фиг.3.

Ветроэнергетическая установка содержит ветроколесо i, выполенное в виде пары установленных параллельно ободов 2 и расположенных между ними 15 поворотных лопастей 3, взаимодействующее с последними устройство управления и электрогенератор 4. Установка снабжена дополнительными парами параллельных ободов 5, расположенных снаружи и коаксиально первым, и дополнительными поворотными лопастями 6, связанными с соответствующими ободами 5, и лопасти 3 и 6 соседних ободов 2 и 5 смещены одна относительно 25 другой в окружном направлении. Ось вращения проходит через ходовые узлы 7 опорной конструкции 8, снабженной для ориентации на ветер катками 9 с двигателями 10 и флюгерным устройством 11. Устройство 11 содержит флюгерные пластины 12, торсионный валик

13 с тензодатчиками 14 и наклонной плоскостью 15. Для контроля азимутального положения ветроколеса 1 использован датчик 16 сельсинного типа.

Устройство управления размещено в контейнерах 17 и связывает тензодатчики 14 с двигателями 10, а датчик 16— с приводами 18 поворота лопастей 3 и б40 при помощи токосъемника 19, Для крепления лопастей 3 и 6 и придания большей жесткости ветроколесу 1 его ободы 2 и 5 снабжены кронштейнами 20.

Устройство 11 ориентируется по ветру с помошью пластины 12. Обтекание потоком воздуха плоскости 15 вызывает пропорциональное скорости ветра скручивание торсионного валика 13 и нагрузку его тензодатчиков 14. В зависимости от измеренной скорости ветра, пропорциональной деформации тензодатчиков 14, и частоты вращейия ветроколеса 1 устройство управления регулирует поворот лопастей 3 и 6 с помощью приводов 18. При этом на верхней части траектории, когда лопасти

3 и б движутся по ветру, они ориентируются фронтально к ветру, и вихри, сходящие с кромок каждой из лопастей

1 и 6, повышают сопротивление последних и вращающий момент ветроколеса.

На нижней части траектории,.когда лопасти 3 и б движутся против ветра, они ориентируются вдоль потока и образуют между собой крылья полипланной схемы, на которых устранен срыв потока, и, как следствие, снижается аэродинамическое сопротивление. Увеличение вращающего момента наряду со снижением сопротивления повышает коэффициент использования энергии ветра.

Формула.изобретения

Ветроэнергетическая установка, содержащая ветроколесо, выполненное в виде пары установленных параллельно ободов и расположенных между ними поворотных лопастей, взаимодействующее с последними устройство управления, электрогенератор, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения коэффициента использования энергии ветра, установка снабжена дополнительными парами параллельных ободов, расположенных снаружи и коакси- ально первым, и дополнительными поворотными лопастями, связанными с соответствующими ободами, и лопасти соседних ободов смещены одна относительно другой в окружном направлении.

1523709

В

Фиг. Я