SU1048158A1

SU1048158A1 - Wind-driven power unit

Info

Publication number: SU1048158A1
Application number: SU823415594A
Authority: SU
Inventors: Вадим Александрович Попов
Original assignee: Popov Vadim A
Priority date: 1982-04-01
Filing date: 1982-04-01
Publication date: 1983-10-15

Abstract

1. ВЕТРОАГРЕГАТ, содержащий два соосных ветроколеса с концентрично расположенными внутренним и наружным валами, последний из которых соединен с генератором при помощи силовой передачи , отличающийс тем, что, с целью облегчени запуска при малых скорост х ветра , он снабжен вторым генератором, подсоединенным к внутреннему валу, и установленными на обоих валах обгонными муфтами и маховиками, причем ветроколесо с внутренним валом имеет меньший диаметр, чем другое ветроколесо, а первый генератор выполнен в виде обратимой электрической машины. 2.Ветроагрегат по п. 1, отличающийс тем, что, с целью повышени коэффициента использовани энергии ветра, ветроколесо с внутренним валом снабжено охватывающей его обечайкой, закрепленной на другом ветроколесе. 3.Ветроагрегат по п. 1, отличающийс тем, что силова передача выполнена в виде цепного редуктора с зубчатым колесом, имеющим сменные зубь . 4:: ас ел оо1. A wind turbine containing two coaxial wind turbines with concentrically arranged inner and outer shafts, the latter of which is connected to the generator by means of a power transmission, characterized in that, in order to facilitate starting at low wind speeds, it is equipped with a second generator connected to the inner the overrunning clutches and flywheels mounted on both shafts, the wind wheel with the inner shaft having a smaller diameter than the other wind wheel, and the first generator is made in the form of a reversible electric cars. 2. The wind power unit according to claim 1, characterized in that, in order to increase the utilization of wind energy, the wind wheel with an internal shaft is provided with a shell around it that is attached to another wind wheel. 3. Wind power unit according to claim 1, characterized in that the power transmission is made in the form of a chain reducer with a gear wheel having interchangeable teeth. 4 :: ace ate oo

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для энергоснабжения различных автономных потребителей энергии.The invention relates to wind energy and can be used to power various autonomous energy consumers.

Известен ветроагрегат, содержащий два соосных ветроколеса с концентрично расположенными внутренним и наружным валами, последний генератором при помощи силовой передачи [ 1 ].Known wind turbine containing two coaxial wind wheels with concentrically located inner and outer shafts, the latter by a generator using a power transmission [1].

Однако такой ветроагрегат, вследствие больших потерь на трение в силовой передаче начинает работу при повышенных скоростях ветра, что приводит к потерям в выработке энергии. Кроме того, коэффициент использования энергии ветра двумя ветроколесами одинакового диаметра ухудшается из-за размещения одного ветроколеса за другим по направлению ветра в непосредственной близости друг от друга.However, such a wind turbine, due to large friction losses in the power transmission, starts to work at higher wind speeds, which leads to losses in energy production. In addition, the coefficient of use of wind energy by two wind wheels of the same diameter is deteriorating due to the placement of one wind wheel after another in the direction of the wind in the immediate vicinity of each other.

Цель изобретения — облегчение запуска ветроагрегата при малых скоростях ветра, повышение коэффициента использования энергии ветра.The purpose of the invention is to facilitate the launch of the wind turbine at low wind speeds, increasing the utilization of wind energy.

Поставленная цель достигается тем, что ветроагрегат, содержащий два соосных ветроколеса с концентрично расположенными внутренним и наружным валами, последний из которых соединен с генератором при помощи силовой передачи, снабжен вторым генератором, подсоединенным к внутреннему валу, и установленными на обоих валах обгонными муфтами и маховиками, причем ветроколесо с внутренним валом имеет меньший диаметр, чем другое ветроколесо, а первый генератор выполнен в виде обратимой электрической машины.This goal is achieved by the fact that the wind turbine containing two coaxial wind wheels with concentric internal and external shafts, the last of which is connected to the generator by means of a power transmission, is equipped with a second generator connected to the internal shaft, and freewheeling clutches and flywheels mounted on both shafts, moreover, the wind wheel with an internal shaft has a smaller diameter than the other wind wheel, and the first generator is made in the form of a reversible electric machine.

Кроме того, ветроколесо с внутренним валом снабжено охватывающей его обечайкой, закрепленной на другом ветроколесе.In addition, the wind wheel with an internal shaft is provided with a shell surrounding it mounted on another wind wheel.

Силовая передача выполнена в виде цепного редуктора с зубчатым колесом, имеющим сменные зубья.The power transmission is made in the form of a chain gear with a gear wheel having interchangeable teeth.

На фиг. 1 изображена схема ветроагрегата, поперечный разрез; на фиг. 2 — схема зубчатого колеса со сменными зубьями.In FIG. 1 shows a diagram of a wind turbine, a cross section; in FIG. 2 is a diagram of a gear wheel with interchangeable teeth.

Ветроагрегат содержит два соосных ветроколеса 1 и 2 с концентрично расположенными внутренним и наружным валами 3 и 4, последний из которых соединен сThe windmill contains two coaxial wind wheels 1 and 2 with concentrically located inner and outer shafts 3 and 4, the last of which is connected to

дачи 6. Ветроагрегат снабжен вторым генератором 7, подсоединенным к внутреннему валу 3, и установленными на обоих валах 3 и 4 обгонными муфтами 8 и маховиками 9, причем ветроколесо с внутренним валом 3 имеет меньший диаметр, чем другое ветроколесо 2, а первый генератор 5 выполнен в виде обратимой электрической машины (фиг. 1).cottages 6. The wind generator is equipped with a second generator 7 connected to the inner shaft 3, and freewheels 8 and flywheels 9 installed on both shafts 3 and 4, the wind wheel with the inner shaft 3 having a smaller diameter than the other wind wheel 2, and the first generator 5 is made in the form of a reversible electric machine (Fig. 1).

Ветроколесо 1 с внутренним валом 3 снабжено охватывающей его обечайкой 10, закрепленной на другом ветроколесе 2, причем обечайка-обод закреплена у начала профилированных частей лопастей, т. е. на махах, что не создает аэродинамического затенения на ветроколесах.The wind wheel 1 with the inner shaft 3 is provided with a shell 10 surrounding it, mounted on another wind wheel 2, and the shell-rim is fixed at the beginning of the profiled parts of the blades, i.e., on the wings, which does not create aerodynamic shading on the wind wheels.

Силовая передача 6 выполнена в виде цепного редуктора с зубчатым колесом 11, имеющим сменные зубья 12, соединение которых с колесом 11 выполнено, например, в виде быстроразъемного замка типа «ласточкин хвост» 13 (фиг. 2).The power transmission 6 is made in the form of a chain gear with a gear wheel 11 having interchangeable teeth 12, the connection of which with the wheel 11 is made, for example, in the form of a dovetail quick lock 13 (Fig. 2).

Силовая передача 6 содержит цепь 14, вал 15 отбора мощности. На валу 15 между обгонной муфтой 8 и маховиком 9 размещена электромагнитная муфта 16. На валу 3 ветроколеса 1 между обгонной муфтой 8 и маховиком 9 размещена гидромуфта 17. Генератор 7 электрически связан через реостат 18 с генератором 5 силовой передачи 6. Все оборудование расположено на поворотной головке 19, имеющей поворотный механизм 20, связанный с опорой 21.Power transmission 6 comprises a circuit 14, a power take-off shaft 15. An electromagnetic clutch 16 is located on the shaft 15 between the overrunning clutch 8 and the flywheel 9. A hydraulic coupling 17 is located on the shaft 3 of the wind wheel 1 between the overrunning clutch 8 and the flywheel 17. The generator 7 is electrically connected through the rheostat 18 to the power transmission generator 5. All equipment is located on the rotary a head 19 having a rotary mechanism 20 associated with a support 21.

Ветроагрегат работает следующим образом.Windmill operates as follows.

При наличии ветра вращается ветроколесо 1 малого диаметра и через обгонную муфту 8, гидравлическую муфту 17 и маховик 9 приводит во вращение генератор 7. Затем при помощи реостата 18 постепенно включают электрогенератор 5 в режиме асинхронного электродвигателя и раскручивают маховик 9, масса и момент инерции которого достаточны, чтобы раскрутить ветроколесо 2 через электромагнитную муфту 16, обгонную муфту 8 и силовую передачу 6. Затем после разбега ветроколеса 2 генератор 5 переводят в режим выдачи энергии потребителю.In the presence of wind, a small-diameter wind wheel 1 rotates and, through an overrunning clutch 8, a hydraulic clutch 17 and a flywheel 9, drives the generator 7. Then, using a rheostat 18, the electric generator 5 is gradually turned on in an asynchronous electric motor mode and the flywheel 9 is unwound, the mass and moment of inertia of which are sufficient to spin the wind wheel 2 through the electromagnetic clutch 16, the freewheel clutch 8 and the power transmission 6. Then, after the run of the wind wheel 2, the generator 5 is transferred to the mode of energy output to the consumer.

Таким образом, предлагаемое выполне-Thus, the proposed implementation

Claims

1. A WIND UNIT containing two coaxial wind wheels with concentrically arranged inner and outer shafts, the last of which is connected to the generator by means of a power transmission, characterized in that, in order to facilitate starting at low wind speeds, it is equipped with a second generator, under the connected to the inner shaft, and freewheels and flywheels mounted on both shafts, the wind wheel with an internal shaft having a smaller diameter than the other wind wheel, and the first generator is made in the form of a reversible electric machine us.

2. Wind unit by π. 1, characterized in that, in order to increase the coefficient of utilization of wind energy, the wind wheel with an internal shaft is provided with a covering surrounding it, mounted on another wind wheel.

3. Wind unit by π. 1, characterized in that the power transmission is made in the form of a chain gear with a gear wheel having interchangeable teeth.