Ветроэлектрическая установка

Предлагаемая ветроэлектрическая установка позволяет работать от ветра из любого направления и скорости, для эффективности и повышения КПД применены отверстия в крыле и эластичные лепестки, которые в автоматическом режиме закрывают отверстия при рабочем цикле и открывают при возвратном цикле, подвижный закрылок также в автоматическом режиме открывается при рабочем цикле, увеличивая рабочую площадь крыла, и складывается при возвратном цикле,применн внутренний повышающий редуктор, который заставляет ротор и статор вращаться навстречу друг другу, верхняя и нижняя перегородки крыла позволяют уменьшить нагрузку при работе на нижний подшипник корпуса генератора, использование мачт и растяжек позволяет устанавливать генератор на нужной высоте, применение изолятора и мачт громоотводов защищают от разрядов молнии, сверху генератор закрыт защитным грибком от попадания осадков, в жарких районах эксплуатации возможна установка лопастей охлаждения на защитном грибке обмотки ротора и статора, предусмотрена установка тормозного механизма, и фиксация рабочих крыльев к мачтам периметра при ремонтных работах, предлагаемая конструкция проста в изготовлении, наджна и эффективна в работе, не имеет громоздких и трудомких узлов и деталей, в качестве электрогенератора возможна установка любых известных модификаций (в плане конструкции ротор-статор), для увеличения мощности добываемой энергии используют рядный - каскадный метод расположения установок, выбор материала для изготовления эластичного лепестка очень широк, но необходимо предусмотреть климатические особенности региона эксплуатации. 015348 Изобретение относится к области энергетики и может использоваться в качестве миниэлектроустановок, электроустановок для промышленной выработки энергии и на парусных морских судах, где роль паруса выполняет ветроэлектрическая установка, а выработанная энергия вращает дополнительно гребной винт. Известны ветровые установки для выработки электроэнергии и подъма воды И.Т.Д., описанные в книге (Ветродвигатели) автор Е.М. Фатеев. Издание третье. Машгиз, М., 1962 г. Задачей изобретения является создание ветроэлектрической установки, способной работать от ветра любого направления и скорости, увеличение эффективности и КПД. Поставленная задача достигается тем, что ветроэлектрическая установка состоит из вертикальной опоры, которая установлена на прочной станине, опора имеет в нижней части два выступа для установки конических подшипников, первый выступ для установки конического подшипника крышки корпуса генератора, второй - для установки конического подшипника ротора, и один верхний выступ для установки контактных колец для съма энергии с ротора и статора при помощи щток, причм опора имеет внутреннее отверстие для подвода электропроводки к контактным кольцам, вверху опора имеет два резьбовых соединения для крепления верхних конических подшипников ротора и корпуса генератора, на нижний выступ опоры посредством конического подшипника и манжеты установлена крышка корпуса генератора, выше установлен на шлицы и закреплен к опоре болтами кронштейн-держатель, на котором посредством подшипников установлены промежуточные шестерни, выше на втором выступе опоры посредством конического подшипника и манжеты установлен вращающийся ротор, сверху ротор закреплн посредством конического подшипника и резьбовой гайки и манжеты, в корпусе ротора имеется отверстие с пробкой для заливки масла для смазки подшипников, внизу на корпусе ротора установлена шестерня, которая посредством промежуточных шестерен, установленных на кронштейне-держателе, взаимодействует с ведущей шестерней, установленной на корпусе генератора, выше шестерн установлен (защитный грибок), который крепится к ротору или корпусу генератора и защищает обмотку ротора и статора от попадания смазки, вверху опоры на втором резьбовом соединении посредством конического подшипника резьбовой гайки и нижней и верхней манжеты установлен корпус генератора, к нижней крышке корпус генератора прикреплн посредством прокладки и болтов, сверху на опоре над генератором закреплн защитный грибок (для защиты от осадков), выше в торце опоры изготовлено внутреннее отверстие для установки изолятора и центральной мачты, центральная мачта посредством растяжек (под определнным углом к вертикали) соединена с мачтами, которые расположены по периметру, мачты, расположенные по периметру, своими растяжками закреплены к основанию (причм четыре мачты, расположенные по периметру, на порядок выше центральной и являются громоотводами), снаружи к корпусу генератора прикреплены четыре кронштейна крепления рабочих органов (четырх крыльев для захвата ветра), причм изгибы двух противоположных крыльев отображают S, а промежуток между крылом и корпусом генератора остатся открытым или может применяться подвижный закрылок, который при необходимости складывается,уменьшая сопротивление при возвратном цикле, и раскрывается, увеличивая рабочую поверхность крыла при рабочем цикле, для этого на закрылке устанавливают шарниры и эластичные буферыограничители, крылья изготовлены в виде сетки с отверстиями, причм с вогнутой стороны установлены эластичные лепестки, закрывающие отверстия при рабочем цикле и открывающие отверстия крыла при возвратном цикле, причм крепление лепестков производят от наружного края крыла, с верхней и нижней вогнутой стороны крылья имеют перегородки, причем верхняя перегородка наполовину больше нижней, такое решение позволяет уменьшить нагрузку на нижний конический подшипник. Установка представлена на чертежах. Фиг. 1 - электрический генератор установки. 1. Вертикальная опора установки. 2. Отверстие в опоре для проводки. 3. Нижний выступ опоры для установки конического подшипника крышки корпуса генератора. 4. Конический подшипник крышки. 5. Второй выступ опоры для установки конического подшипника вращающегося ротора. 6. Манжета крышки корпуса генератора. 7. Крышка корпуса генератора. 8. Выступы для крепления болтами крышки и корпуса генератора. 9. Кронштейн-держатель промежуточных шестерн. 10. Промежуточная шестерня. 11. Ведущая шестерня корпуса генератора. 12. Шестерня вращения ротора. 13. Манжета корпуса ротора нижняя. 14. Конический подшипник ротора. 15. Корпус (труба) ротора. 16. Обмотка ротора. 17. Обмотка статора. 18. Корпус генератора. 19. Верхний конический подшипник ротора.-1 015348 20. Гайка крепления верхнего конического подшипника ротора. 21. Заливное отверстие в корпусе ротора для масла. 22. Верхняя манжета ротора. 23. Щткодержатель ротора. 24. Щткодержатель статора. 25. Кольцо съма электроэнергии с ротора. 26. Кольцо съма электроэнергии со статора. 27. Нижняя манжета корпуса генератора. 28. Верхний конический подшипник корпуса генератора. 29. Гайка крепления подшипника корпуса генератора. 30. Верхняя манжета корпуса генератора. 31. Защитный грибок генератора от осадков. 32. Отверстие в опоре для установки изолятора и центральной мачты. 33. Защитный грибок обмотки ротора и статора от попадания смазки. Фиг. 2 - ветроэлектрическая установка в сборе. 1. Вертикальная опора установки. 18. Корпус генератора. 32. Отверстие в опоре для установки изолятора и центральной мачты. 34. Центральная мачта для растяжек. 35. Внутренние растяжки. 36. Четыре мачты для растяжек, установленные по периметру установки. 37. Растяжки мачт (периметра) для крепления к основанию. 38. Крыло для захвата ветра. 39. Кронштейн крепления крыла к корпусу генератора. 40. Отверстия в крыле. 41. Эластичный лепесток для закрытия отверстия крыла. 42. Место крепления лепестка к крылу. Фиг. 3 - вид крыла сверху. 18. Корпус генератора. 33. Изогнутое крыло. 39. Кронштейн крепления крыла к корпусу генератора. 43. Верхняя перегородка крыла. Фиг. 4 - вид крыла снизу. 18. Корпус генератора. 38. Изогнутое крыло. 39. Кронштейн крепления крыла к корпусу генератора. 44. Нижняя перегородка крыла. Фиг. 5 - схема установки мачт и растяжек. 34. Центральная мачта. 35. Внутренние растяжки. 36. Мачты периметра (громоотводы). 37. Растяжка для крепления к основанию. 45. Прочный кронштейн для крепления к основанию. 46. Диаметр размаха крыльев. Фиг. 6 - схема установки мачт и растяжек при каскадном рядном расположении установок. 34. Центральная мачта. 35. Внутренние растяжки. 36. Мачты периметра (громоотводы). 37. Растяжки к основанию. 45. Прочный кронштейн для крепления к основанию. 46. Диаметр размаха крыльев. Предлагаемая ветроэлектрическая установка способна работать от ветра любого направления и скорости, изгиб крыла уже позволяет эффективно работать, для увеличения КПД применены отверстия и эластичные лепестки, подвижный закрылок, внутренний повышающий редуктор, который вращает ротор и статор навстречу друг к другу, верхняя и нижняя перегородки, которые при небольшом наклоне крыла позволяют уменьшить нагрузку на нижний конический подшипник, использование мачт и растяжек позволяет разместить генератор на необходимой высоте, а применение изолятора и мачт громоотводов защищают от разрядов молнии, как вариант возможна установка тормозного механизма на крышке корпуса генератора и опоре, от осадков генератор закрыт защитным грибком, при необходимости на внутреннем защитном грибке обмотки с верхней стороны возможна установка лопастей для охлаждения обмотки ротора и статора, расположение мачт периметра в совокупности тормозного механизма и эластичных лепестков позволяет наджно зафиксировать крылья во время проведения ремонтных работ, для про-2 015348 мышленной добычи электроэнергии используют рядную - каскадную установку генераторов, эффективно использовать установку можно в прибрежных и других районах с частой сменой направления ветра,возможно использование установки на морских судах, где роль паруса выполняют установки, размещнные на судне, а выработанная электроэнергия вращает гребной винт. Предлагаемая конструкция проста в изготовлении, практична и наджна в работе. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Ветроэлектрическая установка, состоящая из вертикальной опоры, растяжек, электрогенератора,крепления и отличающаяся тем, что в нижней части вертикальной опоры выполнены два выступа для опоры конических подшипников, а на верхней части опоры выполнен один верхний выступ для установки контактных колец для съма электроэнергии с ротора и статора при помощи щток, причм вертикальная опора имеет внутреннее отверстие для подвода электропроводки к контактным кольцам, также в верхней части опоры выполнены два резьбовых соединения для крепления верхних конических подшипников ротора и корпуса генератора, а в верхнем торце опоры выполнено внутреннее отверстие для установки изолятора и центральной мачты для крепления растяжек, на первом выступе опоры посредством конического подшипника и манжеты установлена нижняя крышка корпуса генератора, между первым и вторым нижними выступами установлен на шлицы и прикреплн к опоре болтами кронштейн-держатель,на котором посредством подшипников установлены промежуточные шестерни, а на втором нижнем выступе опоры посредством конического подшипника и манжеты установлен вращающийся ротор, сверху ротор закреплн посредством конического подшипника и резьбовой гайки и манжеты, в корпусе ротора имеется отверстие с пробкой для заливки масла для смазки подшипников, внизу на корпусе ротора установлена шестерня взаимодействия с промежуточными шестернями, а на корпусе генератора установлена ведущая шестерня, а над ними к корпусу ротора или к корпусу генератора смонтирован защитный грибок, для защиты обмотки ротора и статора от попадания смазки, в верхней части корпус генератора крепится к опоре посредством нижней и верхней манжеты, конического подшипника, закреплнного резьбовой гайкой, к нижней крышке корпуса генератора закреплн посредством выступов для крепления,прокладки и болтов, сверху над генератором на опоре закреплн защитный грибок, снаружи к корпусу генератора равномерно по окружности прикреплены четыре кронштейна крепления рабочих органов, к ним прикреплены рабочие органы в виде крыльев захвата ветра с S-образным изгибом в плане противоположно расположенных крыльев, причм промежуток между крылом и корпусом генератора остатся открытым или в нм установлен подвижный закрылок, закреплнный на шарнирах и снабжнный эластичными буферами-ограничителями, который при необходимости складывается, уменьшая сопротивление при возвратном цикле, и раскрывается при рабочем цикле, крылья изготовлены в виде сетки с отверстиями, причм с вогнутой стороны установлены эластичные лепестки, закрывающие отверстия, а крепление лепестков производят от наружного края крыла, с верхней и нижней вогнутой стороны крылья имеют перегородки, причм верхняя наполовину больше нижней, центральная мачта прикреплена посредством растяжек, расположенных под углом вертикали к четырм мачтам, расположенным по окружности в виде креста, которые посредством растяжек прикреплены к основанию, причм четыре мачты имеют на порядок большую высоту относительно центральной, представляя собой громоотводы.