×
10.12.2014
216.013.0ec1

ВЕТРОАГРЕГАТ С СИСТЕМОЙ ОРИЕНТАЦИИ И ОГРАНИЧЕНИЯ МОЩНОСТИ ВЕТРОТУРБИНЫ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002535194
Дата охранного документа
10.12.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для энергоснабжения бытовых и производственных потребителей энергии. Ветроагрегат с системой ориентации и ограничения мощности ветротурбины, имеющий опору с цевочной шестерней и вертикальной осью с насаженной на ней головкой ветроагрегата, устройство, реагирующее на направление ветра, насаженное навыполненную полой вертикальную ось в головкеветроагрегата с возможностью поворота не менее чем на 90°, связанное жёстко с боковой лопатой, вертикальный вал, проходящий через выполненную полой вертикальную ось в головке ветроагрегата и имеющий установленную на нижнем конце ведущую шестерню, кинематически связанную с цевочной шестерней,а также силовой противодействующий механизм с точками приложения силы между головкой ветроагрегата и боковой лопатой,причем в качестве устройства, реагирующего на направление ветра, использованашторка, расположенная по ветру перед насаженной на верхний конец вертикального вала крыльчаткой. Изобретение направлено на повышение работоспособности и надежности ветроагрегата. 3 ил.
Основные результаты: Ветроагрегат с системой ориентации и ограничения мощности ветротурбины, имеющий опору с цевочной шестерней и вертикальной осью с насаженной на ней головкой ветроагрегата, устройство, реагирующее на направление ветра, насаженное навыполненную полой вертикальную ось в головкеветрорагрегата с возможностью поворота не менее чем на 90°, связанное жёстко с боковой лопатой, вертикальный вал, проходящий через выполненную полой вертикальную ось в головкеветроагрегата и имеющий установленную на нижнем конце ведущую шестерню, кинематически связанную с цевочной шестерней, а также силовой противодействующий механизм с точками приложения силы между головкой ветроагрегата и боковой лопатой,отличающийся тем, что в качестве устройства, реагирующего на направление ветра, использованашторка, расположенная поветру перед насаженной на верхний конец вертикального вала крыльчаткой.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для энергоснабжения бытовых и производственных потребителей энергии.

Известны ветроэнергетические агрегаты с горизонтальной осью вращения ветротурбины, ограничение мощности в которых при возрастании скорости ветра сверх установленной величины осуществляется выводом ветротурбины из под ветра с помощью жестко связанной с головкой ветроагрегата боковой лопаты (Е.М.Фатеев. Ветродвигатели и ветроустановки. Государственное издательство сельскохозяйственной литературы. Москва - 1957, стр.166, рис.108, рис.156, ветродвигатель ТВ-8).

Недостатком данного устройства является то, что боковая лопата действует непосредственно на головку массивной быстро вращающейся ветротурбины. Это требует применения громоздкой боковой лопаты, по размерам сопоставимой с размерами ветротурбины, а быстрый поворот плоскости ветротурбины под действием такой лопаты вызывает опасные для целостности ветроагрегата гироскопические моменты.

От указанного недостатка в значительной степени свободен ветроэнергетический агрегат, принятый за прототип (патент на изобретение № RU 2430265 С2, авторы Петько В. Г., Пугачёв В. В.). Однако и в нём действие гироскопических моментов на боковую лопату, хотя и существенно меньших по величине, сохраняется. Кроме того, на положение боковой лопаты сказывается и момент сопротивления, который оказывает боковой лопате головка ветроагрегата при её повороте. Всё это в совокупности снижает точность стабилизации мощности ветротурбины при скоростях ветра выше расчётных.

Задачей настоящего изобретения является повышение работоспособности и надёжности ветроагрегата за счёт устранения указанных недостатков.

Технический результат достигается в ветроагрегате с системой ориентации и ограничения мощности ветротурбины, имеющем опору с цевочной шестерней и вертикальной осью с насаженной на ней головкой ветроагрегата, устройство, реагирующее на направление ветра, насаженное на выполненную полой вертикальную ось в головке ветрорагрегата с возможностью поворота не менее чем на 90°, связанное жёстко с боковой лопатой, вертикальный вал, проходящий через выполненную полой вертикальную ось в головке ветроагрегата и имеющий установленную на нижнем конце ведущую шестерню, кинематически связанную с цевочной шестернёй, а также силовой противодействующий механизм с точками приложения силы между головкой ветроагрегата и боковой лопатой, в котором согласно изобретению в качестве устройства, реагирующего на направление ветра, использована шторка, расположенная по ветру перед насаженной на верхний конец вертикального вала крыльчаткой.

Работа заявляемого устройства поясняется кинематической схемой, изображенной на фиг. 1 (вид сбоку) и фиг. 2 и 3 (вид сверху).

Ветроагрегат состоит из ветротурбины (на чертеже не показана) с горизонтальной осью в головке 1 ветроагрегата, насаженной с возможностью поворота на 360° на вертикальную ось 2 опоры 3. Верхняя часть опоры снабжена жестко связанной с опорой цевочной шестерней 4, соосной с осью опоры 3. Цевочная шестерня 4 кинематически связана с ведущей шестерней 5, насаженной на нижний конец вала 6, пропущенного через выполненную полой вертикальную ось 7 головки 1 ветроагрегата. На этой же оси установлена шторка 8 с возможностью поворота не менее чем на 90°, жёстко связанная с боковой лопатой 9. Боковая лопата под действием силового противодействующего механизма, в качестве которого в данном варианте исполнения устройства использована пружина 10 с точками приложения силы между боковой лопатой и головкой 1 ветроагрегата, прижата с силой F к скрепленному с головкой 1 упору 11. При этом боковая лопата и шторка 8 находятся в положении, перпендикулярном оси ветротурбины. На верхнем конце вала 6 закреплена крыльчатка 12.

Работает заявляемое устройство следующим образом.

Если скорость ветра не превышает установленную для данного агрегата величину, боковая лопата и скреплённая с ней шторка 8 пружиной 10 прижаты к упору 11 и находятся в положении, перпендикулярном оси ветротурбины (Фиг. 2). При отклонении направления ветра от направления, перпендикулярного плоскости ветротурбины (плоскость А-А), воздушный поток, набегая на крыльчатку с той или другой стороны шторки 8, приводит крыльчатку во вращение в том или ином направлении. За счет механической передачи через вал 6 и ведущую шестерню 5 на цевочную шестерню 4 головка 1 ветроагрегата будет поворачиваться в сторону ветра до тех пор, пока шторка не установится в положение, при котором задувание ветра на лопасти крыльчатки станет одинаковым с той и другой сторон шторки и вращение крыльчатки прекратится. Таким образом, плоскость ветротурбины всегда будет устанавливаться перпендикулярно направлению ветра.

При увеличении скорости ветра сверх установленной величины боковая лопата под действием напора набегающего на нее потока воздуха, преодолевая сопротивление пружины, повернется на угол γ, тем больший, чем больше скорость ветра. На этот же угол по отношению к направлению ветра и плоскости ветротурбины повернется и шторка 8, крыльчатка 12 начнет вращаться и установит в конечном итоге головку 1 в такое положение, при котором линия, соединяющая центр шторки и ось крыльчатки, будет совпадать с направлением ветра. При этом на угол γ по отношению к направлению ветра будет повернута теперь ось ветротурбины. Это скомпенсирует влияние повышенной скорости ветра на развиваемую ветротурбиной мощность. Она будет сохраняться на постоянном установленном уровне при всех скоростях ветра, выше расчётной величины, если силовой противодействующий механизм рассчитан таким образом,

чтобы закон изменения угла поворота боковой лопаты от скорости ветра (γn=f(V)) совпадал с законом изменения угла поворота ветротурбины от скорости ветра при условии постоянства развиваемой ветротурбиной мощности (γr=f(V) при Рт - const). Данное условие технически вполне реализуемо.

Таким образом, поскольку боковая лопата в заявленном устройстве действует на шторку, не подверженную воздействию гироскопических моментов и моментов сопротивления повороту головки ветроагрегата, повышается точность стабилизации мощности ветротурбины, упрощается кинематика, а это, в свою очередь, повышает работоспособность и надежность работы ветроагрегата в целом.

Ветроагрегат с системой ориентации и ограничения мощности ветротурбины, имеющий опору с цевочной шестерней и вертикальной осью с насаженной на ней головкой ветроагрегата, устройство, реагирующее на направление ветра, насаженное навыполненную полой вертикальную ось в головкеветрорагрегата с возможностью поворота не менее чем на 90°, связанное жёстко с боковой лопатой, вертикальный вал, проходящий через выполненную полой вертикальную ось в головкеветроагрегата и имеющий установленную на нижнем конце ведущую шестерню, кинематически связанную с цевочной шестерней, а также силовой противодействующий механизм с точками приложения силы между головкой ветроагрегата и боковой лопатой,отличающийся тем, что в качестве устройства, реагирующего на направление ветра, использованашторка, расположенная поветру перед насаженной на верхний конец вертикального вала крыльчаткой.
ВЕТРОАГРЕГАТ С СИСТЕМОЙ ОРИЕНТАЦИИ И ОГРАНИЧЕНИЯ МОЩНОСТИ ВЕТРОТУРБИНЫ
ВЕТРОАГРЕГАТ С СИСТЕМОЙ ОРИЕНТАЦИИ И ОГРАНИЧЕНИЯ МОЩНОСТИ ВЕТРОТУРБИНЫ
ВЕТРОАГРЕГАТ С СИСТЕМОЙ ОРИЕНТАЦИИ И ОГРАНИЧЕНИЯ МОЩНОСТИ ВЕТРОТУРБИНЫ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 40 items.
20.06.2013
№216.012.4bc4

Устройство для повышения проходимости колесной машины

Изобретение относится к области транспортных средств. Устройство для повышения проходимости колесной машины включает раму, которая соединена со средством для повышения проходимости с помощью гидроцилиндра. Полости гидроцилиндра связаны с гидрораспределителем. На штоке гидрораспределителя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484978
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5b4e

Групповая автопоилка для животных

Групповая автопоилка для животных содержит поильную чашу (1), электронагреватель (8) с регулятором температуры (10) и регулятор уровня воды, например клапанно-поплавковый механизм (5). Автопоилка снабжена аккумулирующей емкостью (4), размещенной по уровню ниже поильной чаши, а также врезанным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488995
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.09.2013
№216.012.6d82

Валковая порционная жатка с устройством образования стерневых кулис

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при уборке урожая зерновых культур в районах с почвами, подверженными ветровой эрозии, с одновременным образованием стерневых кулис. Валковая порционная жатка с устройством образования стерневых кулис...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493685
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.01.2014
№216.012.994d

Способ испытания манипуляторов доения коров

Изобретение относится к животноводству, преимущественно к машинному доению, и позволяет оценить эффективность работы манипуляторов доения коров. Согласно способу для построения компьютерной модели работы манипулятора с помощью видеокамер и маркеров (светодиодов) регистрируют положение и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504951
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.04.2014
№216.012.b0e2

Способ подкормки вермикультуры азотом и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложена группа изобретений: устройство для получения и осуществления подкормки вермикультуры на основе азотной кислоты, а также способ подкормки вермикультуры азотом при помощи указанного устройства. Устройство представляет собой диэлектрическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510997
Дата охранного документа: 10.04.2014
27.04.2014
№216.012.be26

Механическое пуховычесывающее устройство

Изобретение относится к козоводству. Механическое пуховычесывающее устройство содержит электродвигатель, барабан с установленными на нем вычесывающими элементами и пухосъемник. Устройство снабжено редуктором, который распределяет угловые скорости вращения на валы вычесывающего барабана и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514418
Дата охранного документа: 27.04.2014
10.05.2014
№216.012.c0c8

Пневматический сортировщик

Изобретение относится к области пневмосепарирования сыпучих материалов, в частности к сортированию семян сельскохозяйственных культур. Пневматический сортировщик содержит вертикальный пневматический канал, загрузочное приспособление, наклонные пересыпные пластины, установленные ярусами по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515101
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.06.2014
№216.012.d4eb

Способ мелиоративной обработки почв

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает срез пахотного слоя и сдвиг его в сторону, одновременное и послойное внесение доз мелиорантов в пахотный и подпахотный слои и перемешивание их со структурными составляющими соответствующих слоёв. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520278
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.06.2014
№216.012.d4f7

Точильно-доводочный аппарат для заточки режущих пар стригальных машинок

Точильно-доводочный аппарат содержит заточной элемент и державку для прижатия затачиваемой детали в виде ножа или гребенки к заточному элементу. Для повышения качества заточки он снабжен системой электрического управления с датчиком контроля положения затачиваемой детали относительно ленты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520290
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.07.2014
№216.012.e2c9

Валковая жатка

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при уборке зерновых культур. Валковая жатка содержит платформу и режущий аппарат. На платформе установлен валкообразующий транспортер с механизмом привода. Жатка имеет устройство для сбора опавшего зерна, содержащее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523847
Дата охранного документа: 27.07.2014
Showing 1-10 of 54 items.
20.06.2013
№216.012.4bc4

Устройство для повышения проходимости колесной машины

Изобретение относится к области транспортных средств. Устройство для повышения проходимости колесной машины включает раму, которая соединена со средством для повышения проходимости с помощью гидроцилиндра. Полости гидроцилиндра связаны с гидрораспределителем. На штоке гидрораспределителя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484978
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.08.2013
№216.012.5b4e

Групповая автопоилка для животных

Групповая автопоилка для животных содержит поильную чашу (1), электронагреватель (8) с регулятором температуры (10) и регулятор уровня воды, например клапанно-поплавковый механизм (5). Автопоилка снабжена аккумулирующей емкостью (4), размещенной по уровню ниже поильной чаши, а также врезанным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488995
Дата охранного документа: 10.08.2013
27.09.2013
№216.012.6d82

Валковая порционная жатка с устройством образования стерневых кулис

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при уборке урожая зерновых культур в районах с почвами, подверженными ветровой эрозии, с одновременным образованием стерневых кулис. Валковая порционная жатка с устройством образования стерневых кулис...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493685
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.01.2014
№216.012.994d

Способ испытания манипуляторов доения коров

Изобретение относится к животноводству, преимущественно к машинному доению, и позволяет оценить эффективность работы манипуляторов доения коров. Согласно способу для построения компьютерной модели работы манипулятора с помощью видеокамер и маркеров (светодиодов) регистрируют положение и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504951
Дата охранного документа: 27.01.2014
10.04.2014
№216.012.b0e2

Способ подкормки вермикультуры азотом и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к биотехнологии. Предложена группа изобретений: устройство для получения и осуществления подкормки вермикультуры на основе азотной кислоты, а также способ подкормки вермикультуры азотом при помощи указанного устройства. Устройство представляет собой диэлектрическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510997
Дата охранного документа: 10.04.2014
27.04.2014
№216.012.be26

Механическое пуховычесывающее устройство

Изобретение относится к козоводству. Механическое пуховычесывающее устройство содержит электродвигатель, барабан с установленными на нем вычесывающими элементами и пухосъемник. Устройство снабжено редуктором, который распределяет угловые скорости вращения на валы вычесывающего барабана и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514418
Дата охранного документа: 27.04.2014
10.05.2014
№216.012.c0c8

Пневматический сортировщик

Изобретение относится к области пневмосепарирования сыпучих материалов, в частности к сортированию семян сельскохозяйственных культур. Пневматический сортировщик содержит вертикальный пневматический канал, загрузочное приспособление, наклонные пересыпные пластины, установленные ярусами по...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515101
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.06.2014
№216.012.d4eb

Способ мелиоративной обработки почв

Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает срез пахотного слоя и сдвиг его в сторону, одновременное и послойное внесение доз мелиорантов в пахотный и подпахотный слои и перемешивание их со структурными составляющими соответствующих слоёв. При этом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520278
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.06.2014
№216.012.d4f7

Точильно-доводочный аппарат для заточки режущих пар стригальных машинок

Точильно-доводочный аппарат содержит заточной элемент и державку для прижатия затачиваемой детали в виде ножа или гребенки к заточному элементу. Для повышения качества заточки он снабжен системой электрического управления с датчиком контроля положения затачиваемой детали относительно ленты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520290
Дата охранного документа: 20.06.2014
27.07.2014
№216.012.e2c9

Валковая жатка

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при уборке зерновых культур. Валковая жатка содержит платформу и режущий аппарат. На платформе установлен валкообразующий транспортер с механизмом привода. Жатка имеет устройство для сбора опавшего зерна, содержащее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523847
Дата охранного документа: 27.07.2014
+ добавить свой РИД