RU2029885C1

RU2029885C1 - Wind motor

Info

Publication number: RU2029885C1
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Селезнев
Original assignee: Николай Васильевич Селезнев
Priority date: 1991-05-05
Filing date: 1991-05-05
Publication date: 1995-02-27

Abstract

FIELD: wind power engineering. SUBSTANCE: wind motor comprises vertical shaft 1 with cantilevers 2 and rotatable blades 3 which are secured to the cantilevers and in contact with stops. The stops are constructed as flat panels 4 mounted around shaft 1. The edges of the panels are interconnected and connected with cantilevers 2. Each of the angle tops defined by connected panels 4 is positioned at the axis of symmetry of the corresponding cantilever. EFFECT: improved design. cl, dwg

Description

Изобретение относится к ветротехнике и может быть использовано для создания ветроэлектростанций. The invention relates to wind engineering and can be used to create wind farms.

Известен двигатель, содержащий вертикальный вал с кронштейнами и прикрепленными к ним поворотными лопастями, взаимодействующими с упорами, выполненными в виде лопастей ротора Савониуса, установленных на валу. A motor is known, comprising a vertical shaft with brackets and rotary blades attached to them, interacting with stops made in the form of Savonius rotor blades mounted on a shaft.

Недостатком этого двигателя является то, что лопасти ротора Савониуса имеют сложные криволинейные формы и не дают существенного эффекта, так как при расположении их непосредственно на валу вблизи его оси вращения они не могут создать большего крутящего момента. The disadvantage of this engine is that the blades of the Savonius rotor have complex curvilinear shapes and do not give a significant effect, since when they are located directly on the shaft near its axis of rotation, they cannot create more torque.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение эффективности работы двигателя. The purpose of the invention is to simplify the design and increase the efficiency of the engine.

Цель достигается тем, что упоры выполнены в виде установленных вокруг вала плоских панелей, которые своими краями соединены между собой и кронштейнами, причем каждая из вершин углов, образованных соединенными панелями, расположены на оси симметрии соответствующего кронштейна. The goal is achieved in that the stops are made in the form of flat panels mounted around the shaft, which are connected by their edges to each other and to the brackets, each of the vertex angles formed by the connected panels, located on the axis of symmetry of the corresponding bracket.

На фиг. 1 показан ветродвигатель (с наветренной стороны); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. In FIG. 1 shows a wind turbine (upwind); figure 2 is a section aa in figure 1.

Двигатель представляет собой вертикальный вал 1 с кронштейном 2, к концам которых прикреплены поворотные лопасти 3 с эксцентрично расположенными осями вращения, делящими лопасти на разные по ширине части. The engine is a vertical shaft 1 with a bracket 2, to the ends of which are attached rotary blades 3 with eccentrically located axes of rotation, dividing the blades into parts of different widths.

Вокруг вала 1 установлены плоские панели 4, которые своими краями соединены между собой и с кронштейнами 2. Вершины углов, образованных соединенными панелями 4, расположены в средней по ширине части кронштейнов 2 и на одинаковых расстояниях от вала 1. Around the shaft 1 are installed flat panels 4, which are connected by their edges to each other and to the brackets 2. The vertices of the corners formed by the connected panels 4 are located in the middle-wide part of the brackets 2 and at equal distances from the shaft 1.

К кронштейнам 2 на расстояниях от их концов, равных меньшей по ширине части лопасти 3, прикреплены вертикальные стержни 5. Vertical brackets 5 are attached to the brackets 2 at distances from their ends equal to the smaller part of the blade 3.

В нижней части вал 1 через обычную систему передач соединен с электрогенератором, расположенным в здании 6. Механизмы, расположенные в этом здании, не показаны, так как объектом данного изобретения является только двигатель, а не электростанция. In the lower part, the shaft 1 is connected through a conventional transmission system to an electric generator located in building 6. The mechanisms located in this building are not shown, since the object of this invention is only the engine, and not the power plant.

Двигатель действует следующим образом. The engine operates as follows.

При наличии ветра лопасти 3, расположенные с одной стороны от вала 1, прижимаются своими краями к панелям 4, воспринимая давление ветра на свои боковые поверхности, а лопасти 3, расположенные с другой стороны от вала 1, занимают положение, параллельное направлению ветра, не оказывая ему существенного сопротивления. В результате двигатель получает вращательное движение. In the presence of wind, the blades 3, located on one side of the shaft 1, are pressed with their edges to the panels 4, perceiving the pressure of the wind on their side surfaces, and the blades 3, located on the other side of the shaft 1, occupy a position parallel to the direction of the wind, without substantial resistance to him. As a result, the engine receives a rotational motion.

Лопасти 3 при прохождении ими подветренной стороны отклоняются от панелей 4 и, поворачиваясь, занимают положение, параллельное направлению ветра, как это показано на фиг.2 штриховыми линиями. The blades 3 when passing the leeward side deviate from the panels 4 and, turning, occupy a position parallel to the direction of the wind, as shown in figure 2 by dashed lines.

Поворот лопастей 3 ограничивается, когда они своими меньшими по ширине частями касаются вертикальных стержней 5. Это обеспечивает вращение двигателя в одну и ту же сторону при любом направлении ветра. The rotation of the blades 3 is limited when they touch the vertical rods 5 with their smaller parts. This ensures that the engine rotates in the same direction in any direction of the wind.

При повороте панелей 4 под острыми углами к направлению ветра его потоки отклоняются от середины двигателя к его периферии, как показано на фиг.2 штриховыми линиями со стрелками, усиливая прямое давление ветра, действующее на лопасти 3, удаленные от вала 1. В результате вал 1 получает значительно больший крутящий момент, чем при наличии лопастей ротора Савониуса, которые, воспринимая давление ветра непосредственно на себя и располагаясь вблизи оси вала 1, не могут создать ему существенного крутящего момента. When the panels 4 are rotated at sharp angles to the direction of the wind, its flows deviate from the middle of the engine to its periphery, as shown in Fig. 2 by dashed lines with arrows, increasing the direct wind pressure acting on the blades 3 remote from the shaft 1. As a result, the shaft 1 receives significantly more torque than in the presence of Savonius rotor blades, which, perceiving the wind pressure directly on themselves and located near the axis of the shaft 1, cannot create significant torque for it.

Предлагаемая прямолинейная конструкция упоров значительно проще криволинейных конструкций прототипа, а увеличение крутящего момента за счет отклонения части ветрового потока от середины к периферии повышает эффективность работы двигателя. The proposed straight-line design of the stops is much simpler than the curvilinear structures of the prototype, and an increase in torque due to the deviation of part of the wind flow from the middle to the periphery increases the efficiency of the engine.

Claims

A wind turbine containing a vertical shaft with brackets and rotary blades attached to them in contact with the stops, characterized in that, in order to simplify the design and increase efficiency in operation, the stops are made in the form of flat panels mounted around the shaft, which are interconnected by their edges and brackets, each of the vertex angles formed by the connected panels located on the axis of symmetry of the corresponding bracket.