Модульна електрична установка

Модульна електрична установка, що містить центральне тіло, на якому закріплені модулі, кожний з яких складається із робочого колеса з лопатями, концентратора енергії потоку у вигляді зовнішнього контуру та центрального обтічника, 3 бочого колеса з фланцями маточини, перехресного закріплення спиць між рядами та розміщення дискретних магнітів електрогенератора на ободі робочого колеса досягається можливість спростити технологію виготовлення, збільшити міцність конструкції, знизити вартість та загальну вагу модульної електричної установки, підвищити надійність експлуатації, за рахунок зменшення кінцевих перетікань потоку на лопатях збільшити крутячий момент та потужність робочого колеса. Поставлена задача вирішується тим, що в модульній електричній установці, що містить центральне тіло на якому закріплені модулі, кожний з яких складається із робочого колеса з лопатями, концентратора енергії потоку у вигляді зовнішнього контуру та центрального обтічника, електрогенератора, що містить ротор і статор, згідно корисної моделі центральне тіло виконане у вигляді рами утвореної каркасами комірок з елементами кріплення між собою, і встановленої з можливістю зміни положення навколо вертикальної та горизонтальної вісі, а в якості ротора електрогенератора використане робоче колесо, яке виконано у вигляді обода зв'язаного з фланцями маточини, щонайменше двома рядами спиць, які розташовані перехресно один до одного і на яких закріплені нервюри лопатей, крім того на ободі закріплені дискретні магніти, причому обмотки статора електрогенератора розташовані на зовнішньому контурі концентратора енергії потоку. За рахунок використання елементів натягу та стискання в конструкції робочого колеса, закріплення нервюр лопатей на спицях, які зв'язують обід робочого колеса з фланцями маточини, перехресного закріплення спиць між рядами та розміщення дискретних магнітів електрогенератора на ободі робочого колеса досягається можливість спростити технологію виготовлення, збільшити міцність конструкції, знизити вартість та загальну вагу модульної електричної установки, підвищити надійність експлуатації, за рахунок зменшення кінцевих перетікань потоку на лопатях, збільшити крутячий момент та потужність робочого колеса. Виконання центрального тіла у вигляді рами утвореної каркасами комірок дозволяє збільшувати робочу поверхню модульної електричної установки як по висоті так і по ширині, в залежності від необхідної потужності та місця встановлення. На фіг. 1 зображена схема модульної електричної установки з боку дії вітрового потоку, на фіг. 2 вигляд зверху, на фіг. З вигляд збоку, на фіг. 4 загальний вигляд модуля, на фіг. 5 фрагмент 58788 4 електрогенератора, на фіг. 6 перетин лопаті робочого колеса. Модульна електрична установка складається з модулів кожний з яких містить робочі колеса 1 встановлені в каркасах 2 комірок, що утворюють раму 3 (див. фіг. 2, 3) закріплену на поворотній опорі 4 яка забезпечує зміну положення відносно вітрового потоку навколо вертикальної вісі, зміну положення навколо горизонтальної вісі забезпечує шарнірне з'єднання 5, робочі колеса 1 містять обід 6 (див. фіг. 4, 5), фланці 7 маточини, спиці 8, 9 (див. фіг. 6) першого та другого ряду розташованих перехресно один до одного на яких закріплені нервюри 10 лопатей 11, дискретні магніти 12 закріплені на ободі 6, обмотки статора 13 розміщені на зовнішньому контурі 14 концентратора енергії потоку, центральний обтічник 15, дефлектори 16 каркасів 2 комірок. Працює модульна електрична установка наступним чином. За рахунок дії потоку на раму 3, поворотна опора 4 якої розташована спереду, сила опору повертає її перпендикулярно потоку. На лопатях 11 робочих коліс 1 при взаємодії з вітровим потоком виникає аеродинамічна сила проекція якої на площину обертання робочого колеса 1 створює на ньому крутячий момент, який використовується для подолання гальмівної сили, що виникає при взаємодії дискретних магнітів 12 із статорними обмотками 13 при ввімкнені відповідного навантаження. Обід 6 та зовнішній контур 14 зменшують кінцеві перетікання на лопатях 11, що підвищує потужність робочого колеса 1, центральний обтічник 15 збільшує швидкість потоку на лопатях 11 і відповідно потужність робочого колеса 1. Дефлектори 16 сприяють закрутці потоку за робочим колесом 1, що приводить до збільшення розрідження та відповідно перепаду тиску і, як наслідок, зростанню потужності. При обертанні робочих коліс 1 в статорних обмотках 13, в результаті взаємодії з дискретнимимагнітами 12 закріплених на ободі 6, де лінійна швидкість максимальна, генерується електрична потужність, яка залежить від обертів робочого колеса 1 та навантаження статорних обмоток 13. Якщо швидкість вітрового потоку перевищить задане значення, то сила опору рами 3 поверне її відносно горизонтальної осі за рахунок встановленого шарнірного з'єднання 5 і зменшить потужність на робочих колесах 1 до моменту коли швидкість вітрового потоку зменшиться до заданого значення. Для зменшення динамічних навантажень шарнірне з'єднання 5 може бути суміщене з демпферним пристроєм. 5 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 58788 6 Підписне Тираж 23 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