Вітряна енергоустановка

1 Вітряна енергоустановка, що містить вітряне колесо з лопатями, редуктор, яка відрізняється тим, що містить хрестовину, на якій жорстко закріплено обойму, що складається з нижньої нерухомої частини та верхньої рухомої частини, до якої жорстко закріплено нахилену стрілу, що складається з чотирьох стояків, які іншими кінцями жорстко закріплені до маточини, на якій закріплено за допомогою втулки монтажне колесо, до якого прикріплено лопаті, які за допомогою вала сполучені з рухомою маточиною, що з'єднано карданним валом з редуктором, який виставлено по центру хрестовини і який має вертикальний та горизонтальний ВИХІДНІ вали, до вала прикріплено жорсткі тяги, кожну з яких іншим боком прикріплено до осі лопаті, а на КІНЦІ вала прикріплено блок, через який проходить трос, закріплений одним кінцем до лопаті, а другим кінцем через другий блок - до вала, причому установка має горизонтальний та вертикальний флюгери 2 Вітряна енергоустановка, яка відрізняється тим, що містить кріплення для стаціонарної роботи 3 Вітряна енергоустановка, яка відрізняється тим, що на хрестовину змонтовано колеса для транспортування 4 Вітряна енергоустановка, яка відрізняється тим, що лопаті виконано з можливістю складання 5 Вітряна енергоустановка, яка відрізняється тим, що маточину закріплено втулкою, яка має внутрішні шліци, за рахунок яких и зчеплено з валом, що має ЗОВНІШНІ шліци, причому втулку зафіксовано гайкою Винахід належить до вітряних двигунів, які перетворюють енергію вітру у механічну енергію та передають її до місця використання, і може бути використаний для виробництва електроенергії в народному господарстві, для приведення в рух транспортного засобу на суходолі, як плавучий засіб на морі, для транспортування та підняття вантажу в повітря, а також для вентиляції Відомо вітродвигун, що містить вітрове колесо з лопатями, яке обертається на підшипниках, та пристрій для передачі енергії споживачам Вітрове колесо встановлюється на потоки повітря автоматично, і передача енергії здійснюється на нижній конічний редуктор установки [газета "СІЛЬСЬКІ ВІСТІ" ВІД 25 квітня 2002] Зазначений пристрій використовує лише верхні потоки повітря, причому при сильному потоці вітру не врівноважено баланс ваги конструкції та сили вітру Крім того, пристрій має складний механізм регулювання обертів вітрового колеса В процесі роботи потрібно додаткове обслуговування, а механізми та деталі, що змазуються відкритим способом, є джерелом забруднення довкілля Пристрій має низький ККД та працює лише в стаціонарному режимі В основу винаходу поставлено задачу створення вітряної енергоустановки, яка б могла використовувати як верхні, так і нижні потоки повітря, яка б мала високий ККД, була б збалансована та стійка, простіша в обслуговуванні, не забруднювала би довкілля, яку можна було би застосовувати як стаціонарно, так і переміщати у визначеному напрямку Поставлену задачу вирішують тим, що вітряна енергоустановка, що включає вітряне колесо з лопатями, редуктор, згідно з винаходом, містить хрестовину, на якій жорстко закріплено обойму, що складається з нижньої нерухомої частини та верхньої рухомої частини, до якої жорстко закріплено нахилену стрілу, що складається з чотирьох стояків, яких іншими кінцями жорстко закріплено до маточини, на якій закріплено за допомогою втулки монтажне колесо, до якого прикріплено лопаті, які за допомогою вала сполучені з рухомою маточиною, що з'єднана карданним валом з редуктором, який виставлено по центру хрестовини і який має (О о (О 61206 вертикальний та горизонтальний ВИХІДНІ вали, до вала прикріплено жорсткі тяги, кожну з яких іншим боком прикріплено до осі лопаті, а на КІНЦІ вала прикріплено блок, через який проходить трос, закріплений одним кінцем до лопаті, а другим кінцем через другий блок - до вала, причому установка має горизонтальний та вертикальний флюгери Вітряна енергоустановка може містити кріплення для стаціонарної роботи На хрестовину може бути змонтовано колеса для транспортування Лопаті виконано з можливістю складання У вітряній енергоустановці маточину закріплено втулкою, яка має внутрішні ШЛІЦІ, за рахунок яких и зчеплено з валом, що має ЗОВНІШНІ ШЛІЦІ, причому втулку зафіксовано гайкою За рахунок СТІЙКОСТІ нахиленої конструкції у бік повітряних потоків розширюються межі їх використання СТІЙКІСТЬ лопатей забезпечується за рахунок тросових розтяжок, автоматичного регулювання зміни площі лопатей залежно від сили повітряних потоків, підстрою до напрямків і сили повітря, автоматичному переводу в робоче та неробоче положення Вітряна енергоустановка є малогабаритною, може працювати стаціонарно або при потребі переміщатися у визначеному напрямку При надто малих потоках повітря вітряна енергоустановка дозволяє скласти лопаті - і вона не працює Закриття деталей і механізмів, що змащуються, дозволяє не забруднювати довкілля Використання як верхніх, так і нижніх потоків повітря збільшують ККД установки Крім того, установка не потребує додаткового обслуговування у процесі їїроботи Винахід пояснюється кресленнями На фіг 1 - зображено вітряну енергоустановку, на фіг 2 - варіант переміщення вітряної енергоустановки одним з транспортних засобів, на фіг 3 - основний механізм вітряної енергоустановки, на фіг 4 - вузол монтажного колеса, на фіг 5 - вузол вітряної енергоустановки Вітряна енергоустановка містить хрестовину 1, на якій закріплено обойму, що складається з нижньої нерухомої 2 частини та верхньої рухомої З частини, яку виконано з можливістю повороту відносно нерухомої частини 2 До рухомої 3 частини обойми жорстко прикріплено нахилену стрілу, що складається з чотирьох стояків 4, яких іншими кінцями жорстко закріплено до маточини 5 На маточині 5 закріплено за допомогою втулки 6 монтажне колесо 7 До монтажного колеса 7 прикріплено лопаті 8, які за допомогою вала 9 сполучені з рухомою маточиною 10 Рухома маточина 10 з'єднана карданним валом 11 з редуктором 12, який виставлено по центру хрестовини 1 Редуктор 12 має вертикальний (не показано) та горизонтальний 13 ВИХІДНІ вали До валу 9 прикріплено жорсткі тяги 14, кожну з яких іншим боком прикріплено до осі 15 лопаті 8 На КІНЦІ вала 9 прикріплено блок 16, через який проходить трос 17, закріплений одним кінцем до лопаті 8, а другим кінцем через другий блок 18 - до вала 9 в точці 19 Установка має горизонтальний (не показано) та вертикальний 20 флюгери При стаціонарній роботі вітряної енергоустановки передбачено кріплення 21 На хрестовину 1 можуть бути змонтовані колеса 22 для транспортування (фіг 2) Лопаті 8 виконано з можливістю складання Маточину 5 закріплено пресованою втулкою 6, яка має внутрішні ШЛІЦІ, за рахунок яких и зчеплено з валом 9, що має ЗОВНІШНІ ШЛІЦІ, причому вту лку 6 зафіксовано гайкою 23 (фіг 3) На фіг 5 зображено маточину 5, в якій на підшипниках 24 встановлено вісь 25 Вісь 25 з одного боку має косі ШЛІЦІ 26, а з другого боку до неї жорстко закріплено лопать 8 На косі ШЛІЦІ 26 заходить втулка 27 з внутрішніми косими шліцами, на якій є втулка 28 для з'єднання із жорсткою тягою 14 На маточині 5 знаходиться втулка 6 для з'єднання маточини 5 з монтажним колесом 7 Вітряна енергоустановка працює наступним чином Від лопатей 8 вітрового колеса за допомогою вала 9 передається обертовим момент до рухомої маточини 10, яку з'єднано за допомогою карданного вала 11 з редуктором 12 3 редуктора 12 виходить горизонтальний вал 13, який починає обертатися, причому КІЛЬКІСТЬ обертів можна регулювати положенням лопатей 8 При переміщенні вала 9 в горизонтальному напряму через жорсткі тяги 14 передається зусилля на вісь 15, в результаті чого лопаті 8 одночасно займають горизонтальне положення і розвертаються навколо осі 15 За рахунок переміщення вала 9 лопаті 8 складаються, і слабина тросу 17 забирається Вертикальний флюгер 20 за допомогою вимкнення вимикача двосторонньої дії (не показано) здійснює постійний підстрой енергоустановки до повітряних потоків незалежно від напряму потоку повітря в той чи інший бік Горизонтальний флюгер (не показано) за допомогою вимкнення вимикача двосторонньої дії (не показано) захищає енергоустановку від поломок при критичних потоках повітря, переводячи її з робочого положення у неробочий стан шляхом переміщення вала 9 з точки А в точку В Вітряна енергоустановка може працювати як стаціонарно, так і пересуватися в інше місце, наприклад, у польових умовах, а також и можна встановлювати на прості механізми, в результаті чого вони рухаються і ВІДПОВІДНО можуть виконувати певний вид робіт Шляхом залучення дешевої електроенергії вітряних потоків можливо зекономити дорогі енергоносії Виготовлення вітрової енергоустановки, в основному, із стандартних деталей дозволяє легко налагодити серійний випуск установок в промисловому виробництві 61206 2 0 Фіг.1 &ІГ.2 ФІг.3 28 27 s* 26 у 25 Фіг. 5 Комп'ютерна верстка М. Мацело 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