Лопать вітроколеса

Лопать вітроколеса, що має гальмові пластини і відцентровий регулятор, що складається із вантажу, силової пружини і приєднувальних важелів, яка відрізняється тим, що гальмова пластина установлена паралельно радіусу вітроколеса всередині корпусу лопаті з можливістю висування її перпендикулярно аеродинамічній поверхні лопаті, а силова пружина одним кінцем нерухомо закріплена до корпусу лопаті, другим через систему кривошипів і важелів, установлених в шарнірах - до гальмових пластин таким чином, що силовий вплив пружини знаходиться в площині гальмової пластини і створює важіль відносно повздовжньої осі шарніра Винахід відноситься до вітроенергетики, а більш конкретно, до конструкції лопатив вітроелектричного агрегату з горизонтальною віссю обертання, який має аеродинамічне гальмо Широко відомий вітродвигун млина, описаний на стор 470-472 І показаний на рис 296 та 297 в книзі Фатеева Е М "Ветродвигатели и ветроустановки - М Сельхозгиз, 1948 - 544 с " В цьому вітродвигуні для обмеження обертів вітроколеса (ВК) 1 запобігання його від руйнування використовується повітряне гальмо, виконаним у вигляді обтічних відкрилків, установлених на кінцях лопатів і закріплених на вісях з можливістю обертання Відкрилки можуть повертатися в підшипниках під дією відцентрових сил, що діють на вантажики через тяги і важілі, шарнірне з'єднані з відкрилками При нормальних обертах вітроколеса поверхні гальма розташовані в плоїнні обертання, а при збільшенні обертів більш ніж номінальні відцентрові сили вантажика і тяги переборюють зусилля пружини і повертають відкрилки площиною перпендикулярно напрямку руху, забезпечуючи тим самим гальмування вітроколеса гальмом системи Біляу За цією Схемою на лопатях вітроколеса закріплені пружиною пластини, що обертаються, які при нормальных обертах вітродвигуна утримуються в плетені обертання вітроколеса, а при збільшенні обертів до критичного значення повертаються завдяки відцентровім регулятором перпендикулярно напрямку руху, підгальмовуючи вітроколесо Ця система є малоефективною при високих швидкостях вітру із-за малих гальмових поверхонь клапанів, що повертаються В основу винаходу поставлена задача удосконалення вітроколеса, шляхом установки висувних гальмових пластин і системи автоматичного регулювання обертів, що підвищує надійність вітроустановки в цілому Поставлена задача вирішується тим, що у вітроколесі, яке має гальмові пластини і відцентровий регулятор, що складається із вантажу, силової пружини і приєднувальних важилів Згідно з винаходом гальмова пластина установлена паралельно радіусу вітрокслеса всередині корпусу лопаті з можливістю висування II перпендикулярно аеродинамічні поверхні лопаті, а силова пружина одним кінцем нерухомо закріплена до корпусу лопаті, другим через систему кривошипів і важилів, установлених в шарнірах - до гальмових пластин таким чином, що силовим вплив пружини знаходиться в площині гальмової пластини і створює важіль відносно поздовжньої ВІСІ шарніру Недоліком даного аеродинамічного гальма є додатковий опір від відкрилків при нормальних обертах, що приводить до зниження потужності вітроколеса і його ККД За прототип прийнята лопать вітрове леса з кн Е М Фатеева "Ветродвигатели и ветроустановки - М Сельхозиздат, 1948-544 с "На рис 137 показана схема регулювання обертів повітряним Запропоноване технічне рішення дозволяє забезпечити автоматичне регулювання обертів ВА, ю СО СЧ (О підвищить надійність регулювання обертів вітрокслеса і застосування запропонованного відцентрового регулятора в порівнянні з прототипом Запропоноване технічне рішення пояснюється кресленнями, де на фіг 1 показаний поздовжній розтин лопаті робочих коліс вітроагрегату умовно зображені повернутими в площині креслення, на Фіг 2 показана схема роботи гальмових пластин пропелерної ступені ВА Лопать і вітроколеса має гальмові пластини 2, які керуються відцентровим регулятором, що складається із вантажу З (Р), силової пружини 4, кривошипів 5 та 6, важілів 7 та 8, установлених в шарнірах 9, 10, 11 При цьому силова пружина 4 одним кінцем нерухомо закріплена до корпусу лопаті І, а другим кінцем через систему кривошипів 5, 6 та важілів 7 та 8 до гальмових пластин 2 Працює вітроелектричний агрегат таким чином Повітряний потік при нормальній швидкості діє Комп'ютерна верстка М Клюкш 62315 на лопаті 1, забезпечуючи номінальний режим роботи 1 перетворення енергії вітру в електроенергію Коли швидкість вітру перебільшує розрахункову, то оберти лопатей 1перевищують номінальне значення, 1 під дією відцентрових сил, створених вантажем 3, силова пружина 4 розтягується, при цьому через важілі 7 та 8 зусилля передається на кривошипи 5 та 6, які обертаючись у шарнірах 10 та 11, виштовхують гальмові пластини 2 Із порожнини лопаті 1, забезпечуючи гальмування її і зниження частоти обертання вітроколеса (фіг 2,6) При зменшенні швидкості вітру знижується відцентрова сила від вантажу З (Р), і зусиллям розтягнутої пру жни 4 весь механізм керування (важілі 7 та 8, кривошипи 5 та 6) повертаються в попереднє положення (фіг 2а), прибираючи гальмові пластини всередину лопаті 1 Цим забезпечується надійне регулювання Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119