Вітрошатунний двигун

Вітрошатунний двигун, що містить корпус, секції, вітролопаті на осі, пальці, штоки, шатунний вал, електрогенератор, маховик, вхідний рупорний компресор І орієнтаційне кермо-стабілізатор, роз ташоване на осі обертання на вертикальній щоглі, який відрізняється тим, що вітролопаті у вигляді листа, які переміщуються напором вітру, забезпечені пальцями й штоками, з'єднаними з шатунним валом, який зв'язаний через редуктор з електрогенератором і маховиком, причому секції об'єднані корпусом, який встановлений на осі вертикальної щогли, який орієнтується вхідним рупорним компресором і кермом-стабілізатором за основним напором вітру. Предмет захисту патенту має відношення до вітроенергетики, до двигунів, які використовують енергію вітру для вироблення електроенергії для фермерського господарства, селищ, підїздів будинків і невеликих підприємств, а також водопідйомну у віддалених від ліній електропередач місцевостей. Вітрошатунний двигун використовує енергію вітру для отримання, наприклад, механічної' та електричної' енергії низької вартості. Відомий "літровий двигун" за [патентом Росії №12066397, класів F03D09/00; F03D03/04] Принцип його конструкції полягає в наступному. Вітровий двигун, який має розміщені в опорних рамах і закріплені на двох вертикальних осях, кінематично пов'язані між собою, вітроколеса з лопатями, вертикальну щоглу, розташовану симетрично до осей вітроколіс з вставленими на ній площадкою з механічним приводом і улаштуванням орієнтації'. Два вітрових колеса з вітронаправляючим упорядкуванням між ними, яке має вигляд випуклої смужки, розташовані зі взаємним розміщенням лопатей одного вітроколеса між лопатями другого вітроколеса і закріплені осями в опорній рамі, з плоскими стабілізаторами орієнтації з боків і врівноважуючими противагами, які спираються на шарніри, які закріплені співвідносно з головним валом й інерційним маховиком механічного приводу з можливістю хитання у вертикальній площині й зміщеній назад відносно опорної стойки з площадкою та противагою, яка спирається на піднятник з можливістю повороту на 360°. Відомі такі двигуни внутрішнього згорання (ДВЗ), наприклад, бензинові, газові й дизельні, дивись: [Лизо Г.П., Лизо А.П., Ломовский В.А. Трактори, автомобілі, двигуни. Видан. 2-е перероб. Під ред. проф. Г.П. Лизо. М. "Вища школа", 1968, 500с]. Принцип їх конструкції в наступному. ДВЗ має корпус, циліндри, поршні, штоки, шатунний вал, голівку, картер, свічки, маховик Це найбільш відпрацьована конструкція двигуна для отримання механічної енергії шляхом "спалювання" бензину та дизельного топлива Двигун ДВЗ наведений у якості аналогічного, як такий, що містить основний перелік деталей і вузлів подібного призначення Такі конструкції ДВЗ мають ряд недоліків порівняно із запропонованим: необхідність витрати топлива і паливно-мастильних матеріалів, порівняно значне зношення пар, які труться і працюють при високих температурах, і особливо циліндрів та поршнів, антиекологічність ДВЗ, використання переважно для переміщення вантажів і транспортних засобів, що сприяє забрудненню значних площ на землі. Недоліками "Вітрового двигуна" є складність конструкції лопатей і вітроколіс, наявність вантажів і противаг, складність кінематики відбору енергії і переміщення у напрямку вітропотоку Метою запропонованого вітрошатунного двигуна є спрощення кінематики двигуна, простота конструкції лопатей, штоків і відбору енергії вітру через редуктор безпосередньо на електрогенератор. Це досягається тим, що вітролопаті у вигляді листа, які переміщуються напором вітру, обладнані стоками, з'єднаними із шатунним валом, до того ж секції об'єднанні корпусом, встановленим на осі вертикальної щогли, який орієнтується вхідним рупорним компресором І кермом-стабілізатором за основним напором вітру. На Фіг. показана конструкція вітрошатунного двигуна. сч СП 00 10892 Вітрошатунний двигун (ВШД) має розміщені, наприклад, із вузла корпусу 1, розділеного перегородками на секції 2 для вітролопатей 3, виготовлених із плоских листів, наприклад, дюралюмінія, сталі, текстолітів та інших армірованих пластиків; лопаті 3 рухомі на осі 4, наприклад, на підшипниках (на Фіг. не показано); на лопатях 3 на розрахунковій відстані від осі 4 розташовані пальці 5, на яких кріпиться, наприклад, шток 6; шток 6 другим кінцем кріпиться на кривошипи шатунного валу 7 і передає йому рух від вітролопатей 3; шатунний вал 7 розміщується на підшипниках 8, Із одного кінця на ньому встановлюється електрогенератор 9 з редуктором, наприклад, в одному корпусі, а із другого кінця розташований інерційний маховик 11; електрогенератор 9 призначений для вироблення корисної електроенергії, яка використовується зовнішнім навантаженням, наприклад, із приладів побутової техніки й агрегатів фермерсько-виробничого призначення; спереду секцій 2 закріплений вхідний "рупорний" компресор, виготовлений із листового матеріалу, призначений для направлення вітропотоку на вітролопаті 3 секцій 2; ззаду корпусу 1 із секцій 2 кріпиться орієнтаційне кермо-стабілізатор 10, з допомогою якого корпус 1 може повертатися на осі 12 обертання, встановленій на вертикальній могли 13, яка слугує для забезпечення доступу вітру до улаштовань ВШД; електроенергія з генератора 9 знімається за допомогою струмозйомного улаштування 14, конструкція якого тут не деталізується і поступає, наприклад, до електрощита зовнішнього навантаження, розміщеного біля основи вертикальної' щогли для швидкого доступу та зручності. Вітрошатунний двигун працює в такій спосіб. Комп'ютерна верстка А. Крижанівський Орієнтаційне кермо-стабілізатор 10 розвертає корпус 1 назустріч зовнішньому вітропотоку. Тоді в кожній секції 2 вітролопаті 3 потрапляють під дію напору вітру і починають переміщуватися, наприклад, від нижнього положення горловини секції 2 у верхнє положення, при цьому рух вітролопатей З через пальці 5 і шток 6 передається на шатунний вал 7 і через нього на редуктор і електрогенератор 9, а також на інерційний маховик 11, які будуть обертатися; ці оберти в електрогенераторі перетворюються в електричний струм, який з допомогою струмозйомного улаштування 14 поступає на електрощит зовнішнього навантаження для використання. Під час зміни напрямку вітру корпус 1 за рахунок орієнтаційного керма-стабілізатора 10 розвертається на осі 12 обертання, який встановлений на вертикальній щоглі 13 за напрямком вітру, що забезпечує постійний прохід потоку вітру через вхідний "рупорний" компресор 15 і секції'2 в корпусі 1. На Фіг конструкція вітрошатунного двигуна повернута на 90°. У цьому випадку, наприклад, електрогенератор 5 з редуктором знаходиться знизу, що забезпечує кращу центровку і стабілізацію корпуса 1 потоку вітру. Запропонована конструкція ВШД забезпечує простоту, надійність, відносну дешевість комплектуючих, відсутність зношення пари "циліндрпоршень", як у ДВЗ, забезпечення повного використання енергії потоку вітру і перетворення його в електроенергію; особливо спрощується конструкція вітролопатей, яка має плоску геометрію і використовує напор вітропотоку більш повно, що підвищує енерговідбір. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601