Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2211946

ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ

Имя изобретателя: Селезнёв Николай Васильевич 
Имя патентообладателя: Селезнёв Николай Васильевич
Адрес для переписки: 123317, Москва, 1-й Красногвардейский пр-д, 20, кв.43, Н.В. Селезнёву
Дата начала действия патента: 2001.09.14 

Изобретение относится к ветротехнике и может быть использовано для строительства ветроэлектростанций. Технический результат, заключающийся в облегчении конструкции и повышении эффективности ветродвигателя, обеспечивается за счет того, что в ветродвигателе, содержащем вертикальный вал и присоединенные к нему лопасти, расположенные парами во взаимно перпендикулярных плоскостях, согласно изобретению вал выполнен в виде поворотной трубы с прикрепленными к ней снизу коническими роликами, надетой на трубу меньшего диаметра, нижним концом заглубленную в грунт основания, причем поворотная труба опирается роликами на кольцо, охватывающее трубу меньшего диаметра, а лопасти, расположенные на разной высоте, выполнены в виде рам с клапанами, представляющими собой пластины со стержнями, шарнирно прикрепленными к рамам.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к ветротехнике и может быть использовано для строительства ветроэлектростанций.

Известен ветродвигатель, содержащий вертикальный вал с верхними и нижними кронштейнами, между которыми установлены поворотные лопасти и контактирующие с ними плоские панели (см. RU 2029885 С1, кл. F 03 D 3/06, 27.02.1995) по совокупности существенных признаков принятый за ближайший аналог (прототип).

Недостатками двигателя являются большой вес сплошного вала и установленных вокруг него панелей, возникновение дополнительных горизонтальных сил, действующих на вал вследствие давления ветра не только на лопасти, но и на широкие панели, особенно когда они поворачиваются под прямым углом к направлению ветра. Кроме того, при расположении лопастей под косыми углами к направлению ветра, например 45^o, ветер давит только на одну лопасть, которая загораживает находящуюся за ней другую лопасть, из-за чего сила ветра используется не полностью.

Технический результат, заключающийся в облегчении конструкции и повышении эффективности ветродвигателя, обеспечивается за счет того, что в ветродвигателе, содержащем вертикальный вал и присоединенные к нему лопасти, расположенные парами во взаимно перпендикулярных плоскостях, согласно изобретению вал выполнен в виде поворотной трубы с прикрепленными к ней снизу коническими роликами, надетой на трубу меньшего диаметра, нижним концом заглубленную в грунт основания, причем поворотная труба опирается роликами на кольцо, охватывающее трубу меньшего диаметра, а лопасти, расположенные на разной высоте, выполнены в виде рам с клапанами, представляющими собой пластины со стержнями, шарнирно прикрепленными к рамам.

На фиг.1 изображен ветродвигатель (вид сверху), на фиг.2 изображен ветродвигатель (вид с наветренной стороны).

Ветродвигатель содержит вертикальный вал 1, выполненный в виде поворотной трубы, имеющей возможность поворачиваться вокруг своей оси. Эта труба 1 надета на другую трубу 2 меньшего диаметра, нижним концом заглубленную в грунт основания. К трубе 1 присоединены лопасти 3 и 4, выполненные в виде рам с клапанами 5, представляющими собой тонкие пластины с жесткими стержнями 6, шарнирно прикрепленными к рамам с клапанами 5 с возможностью поворота клапанов 5 вокруг вертикальных осей, проходящих через шарнирные крепления.

Лопасти 3 и 4 присоединены к трубе 1 на разной высоте с расположением их парами во взаимно перпендикулярных плоскостях. Каждая лопасть 3, 4 присоединена к трубе 1 непосредственно своим краем, а серединой присоединена к трубе 1 через подкосы 7.

К трубе 2 сверху прикреплен круглый стержень 8, на который надет подшипник 9, а к трубе 1 сверху присоединен патрубок 10, охватывающий подшипник 9 и имеющий крышку 11. На трубу 1 неподвижно надето зубчатое колесо 12, а на трубу 2 - опорное кольцо 13, имеющее плоскую и коническую поверхности (не показаны). К трубе 1 снизу прикреплены конические ролики 14, опирающиеся на кольцо 13.

Подземная часть трубы 2 засыпана песком, на котором уложена монолитная бетонная плита 15. На этой плите 15 закреплены винтовой тормоз 16, редуктор 17 и электрогенератор 18. Нижняя часть ветродвигателя размещена в здании 19, имеющем в его кровле отверстие для трубы 1. Зазор между краями этого отверстия и трубой 1 для предупреждения проникновения через него влаги перекрыт присоединенным к трубе 1 круговым козырьком 20.

Все элементы ветродвигателя выполнены из металла и окрашены водостойкой краской.

Ветродвигатель действует следующим образом. При наличии ветра на лопастях 3 и 4, расположенных с одной стороны от трубы 1, клапаны 5 своими краями прижимаются к стержням 6 соседних клапанов 5, закрывая полностью площади этих лопастей 3, 4, а на лопастях 3 и 4, расположенных с другой стороны от трубы 1, клапаны 5 отжимаются ветром, устанавливаясь в флюгерное положение (параллельное направлению ветра). На лопасти 3 и 4 с прижатыми к ним клапанами 5 действует аэродинамическая сила ветра, а через противоположные лопасти 3 и 4 с клапанами 5, находящимися в флюгерном положении, ветер свободно проходит, не встречая существенного сопротивления. В результате ветродвигатель получает вращательное движение, причем в одну и ту же сторону при любом направлении ветра. Наличие подшипника 9 и роликов 14 уменьшает силы трения до минимума. При действии на трубу 1 горизонтальных сил ролики 14 прижимаются к конической поверхности кольца 13, препятствуя соприкосновению труб 1 и 2.

Лопасти 3 и 4, двигаясь по круговой траектории, располагаются под разными углами к направлению ветра. При расположении их под косыми углами они, находясь на разной высоте, не загораживают друг друга и полностью воспринимают на себя давление ветра. При расположении лопастей 3 и 4 под прямым углом к направлению ветра он и свободно давит на них, не встречая никакого сопротивления. В результате сила ветра используется полностью.

Вращательное движение через зубчатое колесо 12 и редуктор 17, увеличивающий скорость вращения, передается электрогенератору 18.

При необходимости, ветродвигатель может быть остановлен путем прижатия винтового тормоза 16 к зубчатому колесу 12.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ветродвигатель, содержащий вертикальный вал и присоединенные к нему лопасти, расположенные парами во взаимно перпендикулярных плоскостях, отличающийся тем, что вал выполнен в виде поворотной трубы с прикрепленными к ней снизу коническими роликами, надетой на трубу меньшего диаметра, нижним концом заглубленную в грунт основания, причем поворотная труба опирается роликами на кольцо, охватывающее трубу меньшего диаметра, а лопасти, расположенные на разной высоте. выполнены в виде рам с клапанами, представляющими собой пластины со стержнями, шарнирно прикрепленными к рамам.

Версия для печати
Дата публикации 11.01.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов