Вітроустановка

Корисна модель відноситься до вітряних двигунів призначених для перетворення енергії вітру в механічну та електричну енергію у ві троелектроустановках. Відомі вітродвигуни, які містять ротор з валом, трубчату стійку, кривошипно - повзунковий механізм з поршневим насосом, шток якого жорстко з'єднаний з осердям лінійного електрогенератора, повзунок кривошипно - повзункового механізму жорстко з'єднаний з валом ротора, лінійний електрогенератор виконаний у вигляді фрагмента трубчатої стійки вітродвигуна [Патент України №12194, F03D 11/00, бюлетень №1, 2006p.]. Відома, вибрана в якості найближчого аналогу вітро установка містить ротор з валом, трубчату стійку, кривошипно - повзунковий механізм з поршневим насосом, шток якого жорстко з'єднаний з осердям лінійного електрогенератора, повзунок кривошипно - повзункового механізму жорстко з'єднаний з валом ротора, лінійний електрогенератор виконаний у вигляді фрагмента трубчатої стійки вітродвигуна, систему керування, яка електрично з'єднує лінійний електрогенератор з акумуляторною батареєю і електричною мережею та з'єднувально-роз'єднувальну муфту, яка механічно з'єднує повзунок кривошипно-шатунного механізму з валом ротора лінійного електрогенератора [Патент України №17197, F 03 D 11/00, бюлетень №9, 2006p.]. Недоліком даної вітроустановки є неспроможність керування рівнем піднятої із джерела води у водонапірному баку (резервуарі-накопичувачі води), та подачею води поршневим насосом вітродвигуна у водонапірний бак незалежно від роботи лінійного електрогенератора. В основу заявленого технічного рішення покладено задачу створення багатофункціональної, надійної і простої в експлуатації конструкції вітроустановки спроможної автоматично керувати рівнем піднятої із джерела води у резервуарі-накопичувачі та подачею води у резервуар - накопичувач поршневим насосом вітродвигуна незалежно від роботи лінійного електрогенератора. Поставлене корисною моделлю завдання досягається тим, що вітроустановка, що містить ротор з валом, трубчату стійку, кривошипно - повзунковий механізм з поршневим насосом, шток якого жорстко з'єднаний з осердям лінійного електрогенератора, повзунок кривошипно - повзункового механізму жорстко з'єднаний з валом ротора, лінійний електрогенератор виконаний у вигляді фрагмента трубчатої стійки вітродвигуна, систему керування, яка електрично з'єднує лінійний електрогенератор з акумуляторною батареєю і електричною мережею та з'єднувально-роз'єднувальну муфту, яка механічно з'єднує повзунок кривошипно - шатунного механізму з валом ротора лінійного електрогенератора, згідно корисній моделі містить електромагнітну муфту, яка механічно з'єднує осердя лінійного електрогенератора із штоком поршневого насосу, блок керування електромагнітною муфтою поршневого насоса, який електрично з'єднує електромагнітну муфту, датчики верхнього та нижнього рівня води, що розміщені у резервуарі-накопичувачі, із системою керування вітроустановки. Конструкція вітроустановки із електромагнітною муфтою, блоком керування електромагнітною муфтою поршневого насоса, розширює функціональні можливості вітроустановки, а наявність датчиків верхнього та нижнього рівня води спрощує обслуговування у використанні резервуару-накопичувачу води. На Фіг.1 зображено кінематичну схему вітро установки. На Фіг.2 приведена структурно - функціональна схема вітроустановки. Запропонована конструкція містить ротор 1, який з'єднаний з кривошипом 2 через вал ротора 3. Кривошип шарнірно з'єднаний з шатуном 4 і крейцкопфом 5, який з'єднано за допомогою повзунка 6 і з'єднувальнороз'єднувальною муфтою 7 з осердям 8 лінійного електрогенератора 9. Осердя лінійного електрогенератора механічно з'єднано за допомогою електромагнітної муфти 10 із штоком 11 поршневого насоса 12. Дверцята 13 трубчатої стійки вітродвигуна для обслуговування лінійного електрогенератора та з'єднувально-роз'єднувальної муфти. Систему керування 14, яка електрично з'єднана з лінійним електрогенератором, акумуляторною батареєю 15, електричною мережею 16, електромагнітною муфтою і да тчиками верхнього та нижнього рівня води 17. Датчики верхнього та нижнього рівня води мають електричний зв'язок за допомогою "блоку керування електромагнітною муфтою поршневого насоса" з електромагнітною муфтою і системою керування. Резервуарнакопичувач води 18 для подальшого використання та зберігання піднятої води. Принцип роботи запропонованої конструкції вітроустановки полягає в тому, що в резервуарі - накопичувачі води 18 встановлено два датчика рівня води 17: датчик верхнього рівня, розміщений у верхній частині резервуару і датчик нижнього рівня, встановлений в нижній частині резервуару. При досягненні піднятою водою датчика верхнього рівня, датчик перетворює виміряну фізичну величину в сигнал необхідний для подальшого регулювання параметрів роботи і передає його до "блоку керування електромагнітною муфтою поршневого насосу" (розміщений в системі керування), що в свою чергу подає електричний сигнал до електромагнітної муфти 10. Електромагнітна муфта отримавши сигнал від "блоку керування електромагнітною муфтою поршневого насосу" механічно роз'єднує осердя 8 лінійного електрогенератора 9 і шток 11 поршневого насосу 12. Внаслідок чого поршневий насос перестає піднімати воду із джерела у резервуар - накопичувач. Вода в резервуарінакопичувачі знаходиться на визначеному рівні. У випадку, коли вода знижується нижче рівня датчика нижнього рівня, датчик перетворює виміряну фізичну величину у сигнал і передає його до "блоку керування електромагнітною муфтою поршневого насосу", що в свою чергу подає електричний сигнал до електромагнітної муфти. Електромагнітна муфта механічно з'єднує осердя лінійного електрогенератора із штоком поршневого насосу. Внаслідок чого поршневий насос починає піднімати воду із джерела у резервуар - накопичувач. Блок керування електромагнітною муфтою поршневого насосу отримує живлення від інвертора, або у разі необхідності від електричної мережі. Використання даної корисної моделі вперше дозволить створити багатофункціональну, надійну та просту в експлуатації конструкцію вітроустановки спроможної автоматично керувати рівнем піднятої води у резервуарі накопичувачі, та подачею води у резервуар - накопичувач поршневим насосом вітроустановки незалежно від роботи лінійного електрогенератора. Запровадження винаходу також забезпечить економію органічного палива, і сприятиме збереженню навколишнього середовища.