Мала вітроенергетична установка

Реферат: Мала вітроенергетична установка містить вітродвигун з горизонтальною віссю вала, двоелементний концентратор повітряного потоку із зовнішнім елементом у вигляді кільця та внутрішнім елементом у вигляді об'ємного предмета обтічної форми, між якими розміщені лопаті вітродвигуна, а також містить крила-стабілізатори, щоглу, причому зовнішній елемент концентратора виконано у вигляді конусного кільця, бокова поверхня якого складена з окремих пластин, які встановлені одним кінцем на його передньому ободі з можливістю повороту відносно нього, а другим кінцем накладені на зовнішню поверхню заднього обода та стягнуті циліндричною пружиною для охоплення зазначених кінців пластин по зовнішній поверхні. UA 112464 U (54) МАЛА ВІТРОЕНЕРГЕТИЧНА УСТАНОВКА UA 112464 U UA 112464 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Пропонована корисна модель належить до вітроенергетики, а саме до вітроустановок з горизонтальною віссю обертання ротора вітродвигуна, і може бути використана для отримання енергії в місцях, де присутній переважно слабкий вітер. Відома вітроенергетична установка, що містить щоглу, вітродвигун з горизонтальною віссю вала, двоелементний концентратор енергії із зовнішнім елементом у вигляді кільця та внутрішнім елементом у вигляді предмета обтічної форми, орієнтованих вздовж вісі вітродвигуна, навколо якої обертаються лопаті, що розташовані в місці максимального звуження повітряного потоку всередині концентратора [1]. Недолік цієї установки: велика вітрильність концентратора викликає суттєвий опір повітряному потоку, тому вона не забезпечена захистом від зусиль при критичних швидкостях вітру. Найбільш близьким за сукупністю ознак та результатом, що досягається, є мала вітроенергетична установка, що містить вітродвигун з горизонтальною віссю вала, двоелементний концентратор повітряного потоку із зовнішнім елементом у вигляді кільця та внутрішнім елементом у вигляді об'ємного предмета обтічної форми, розділеного в місці максимального звуження потоку на дві частини, передню та задню, між якими розміщені лопаті вітродвигуна, крила-стабілізатори, щоглу. Недолік цієї установки: велика вітрильність концентратора викликає суттєвий опір повітряному потоку, тому вона не забезпечена захистом від зусиль при критичних швидкостях вітру. Задача - створення малої вітроенергетичної установки, в якій шляхом застосування концентратора зі змінною вітрильністю забезпечено захист від критичних зусиль вітру. Поставлена задача вирішується тим, що в малій вітроенергетичній установці, що містить вітродвигун з горизонтальною віссю вала, двоелементний концентратор повітряного потоку із зовнішнім елементом у вигляді кільця та внутрішнім елементом у вигляді об'ємного предмета обтічної форми, розділеного в місці максимального звуження потоку на передню та задню частини, між якими розміщені лопаті вітродвигуна, крила-стабілізатори, щогла, згідно з корисною моделлю зовнішній елемент концентратора виконано у вигляді кільця, бокова поверхня якого складена з окремих пластин, які встановлені одним кінцем на його передньому ободі з можливістю повороту відносно нього, а іншим кінцем накладені на зовнішню поверхню заднього обода та стягнуті циліндричною пружиною для охоплення зазначених кінців пластин по зовнішній поверхні. Технічний ефект, який досягається, полягає в тому, що концентратор зберігає свою форму до заданої швидкості вітру, а при її перевищені повітряний потік відхиляє пластини концентратора від заднього ободу, розтискаючи циліндричну пружину, та збільшує діаметр вихідного каналу концентратора, зменшуючи його вітрильність і опір повітряному потоку, що забезпечує захист вітроустановки від зусиль при критичних швидкостях вітру. Суть пояснюється кресленням. На кресленні зображена мала вітроенергетична установка, що містить вітродвигун з горизонтальною віссю вала 1, двоелементний концентратор вітряного потоку із зовнішнім елементом 2 у вигляді кільця та внутрішнім елементом 3 у вигляді об'ємного предмета обтічної форми, між якими розміщені лопаті вітродвигуна 4, крила-стабілізатори 5, щогла 6, в якій, згідно з корисною моделлю, зовнішній елемент концентратора виконано у вигляді конусного кільця, бокова поверхня якого складена з окремих пластин 7, які встановлено одним кінцем на його передньому ободі 8 з можливістю повороту відносно нього, а іншим кінцем накладені на зовнішню поверхню заднього обода 9 та стягнуті циліндричною пружиною 10 для охоплення зазначених кінців пластин по зовнішній поверхні. Конусне кільце закріплене стрижнями 11 до корпусу вітродвигуна 12. Мала вітроенергетична установка працює наступним чином. Концентратор зберігає свою форму до заданої швидкості вітру, а при її перевищені повітряний потік відхиляє пластини 7 зовнішнього елемента 2 концентратора від заднього ободу 9, розтискаючи циліндричну пружину 10 та збільшуючи діаметр вихідного каналу концентратора, зменшуючи його вітрильність і опір повітряному потоку. Таким. чином, створена мала вітроенергетична установка, в якій шляхом застосування концентратора зі змінною вітрильністю забезпечено захист від зусиль при критичних швидкостях вітру. Джерела інформації: 1. Патент України на корисну модель № 48684. Вітроенергетична установка; F03D 1/00; 25.03.2010. 1 UA 112464 U 2. Патент України на корисну модель № 56175. Мала вітроенергетична установка; F03D 1/00; 10.01.2011. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Мала вітроенергетична установка, що містить вітродвигун з горизонтальною віссю вала, двоелементний концентратор повітряного потоку із зовнішнім елементом у вигляді кільця та внутрішнім елементом у вигляді об'ємного предмета обтічної форми, між якими розміщені лопаті вітродвигуна, а також містить крила-стабілізатори, щоглу, яка відрізняється тим, що зовнішній елемент концентратора виконано у вигляді конусного кільця, бокова поверхня якого складена з окремих пластин, які встановлені одним кінцем на його передньому ободі з можливістю повороту відносно нього, а другим кінцем накладені на зовнішню поверхню заднього обода та стягнуті циліндричною пружиною для охоплення зазначених кінців пластин по зовнішній поверхні. Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2