Вітродвигун

Вітродвигун, який містить вертикальну вісь обертання і вітрове колесо, що включає профільовані лопаті, закріплені між верхньою і нижньою 3 Вітродвигун, що заявляється, представлений на Фіг.1. Вітродвигун включає: вертикальну вісь обертання 1, вітрове колесо 2, утворене верхньою 3 і нижнею 4 кришками, між якими закріплені лопаті 5, кожух 6, забезпечений пристроєм орієнтування вітрового колеса до повітряного потоку 7 (див. Фіг.1). На Фіг.2 наведено вітрове колесо (вигляд зверху). На Фіг.3 наведений зовнішній вигляд кожуха (а - вигляд збоку, б - вигляд зверху). Кількість лопатей у вітровому колесі парна, може бути від 8 до 12. Вітродвигун працює таким чином: при набіганні повітряного потоку (на кресленнях вказано стрілками) на вітродвигун, пристрій орієнтування вітрового колеса до повітряного потоку 7 повертає кожух 6 проти вітру і захищає лопаті 5 від зустрічного повітряного потоку. Лопаті 5 у вітровому колесі 2 розміщені у напрямку до повітряного потоку під кутом 6 для створення піднімальної сили, яка заставляє лопаті рухатися в напрямку за годинниковою стрілкою. Лопаті можуть бути різної конфігурації, наприклад, у формі «крило літака» (див. Фіг.4) або «крапля рідини з відігнутим хвостиком» (див. Фіг.5) (див. Е.М. Фатєєв, Ветродвигатели и ветроустановки, ОГИЗ - Сельхозгиз, Москва, 1948, стр.141). Повітряний потік, огинаючи лопать 5 з профілем «крило літака» з двох сторін створює підіймальну силу, за рахунок якої відбувається обертання лопаті за годинниковою стрілкою. У вітровому колесі 2, що містить 8 лопатей (при будь-якому профілі крила) постійно працює три лопаті. При лопаті 5 з профілем «крапля рідини з відігнутим хвостиком» повітряний потік проходить крізь увігнутий жолоб і створює додатковий тиск на лопать, збільшуючи спільний тиск на лопать. У вітроколесі 2, що містить 12-ть лопатей (при будьякому профілі крила) постійно працює чотири лопаті. Кожух вітродвигуна 6 виконаний з можливістю орієнтування до повітряного потоку за допомогою пристрою у вигляді хвоста літака 7. Кожух 6 самостійно обертається довкола вертикальної осі 1 на 360° і не залежить від обертання вітроколеса 2, при цьому кожух 6 за допомогою пристрою орієнтування в повітряному потоку 7 встановлюється проти повітряного потоку при найменшому його русі. Рухаючись по лопаті з профілем «крапля рідини з відігнутим хвостиком», вихор, що утворився усередині вітрового колеса 2, стікає через зазор між лопатями 5 і вертикальною віссю обертання 1. Приклади конкретного виконання: Приклад 1 43964 4 Використання лопаті з профілем «крило літа ка». При набіганні повітряного потоку на вітродвигун, пристрій орієнтування вітрового колеса до повітряного потоку 7 повертає кожух 6 проти вітру і захищає лопаті 5, які обертаються, від зустрічного повітряного потоку. Початковий кут атаки лопаті 6 у вітровому колесі 2 для створення підіймальної сили, що приводить лопать в рух складає 6°. При цьому вихоровий потік, що утворився усередині кожуха, унаслідок обертання лопаті, стікає крізь зазор між лопаттю і віссю обертання 1 і прямує завдяки наявності зазора між лопаттю 5 і віссю обертання 1, на внутрішню частку іншої лопаті 5 так, що при цьому "п'ята" вихорового потоку - найсильніша його частка, впливає на іншу лопать 5 істотніше, ніж просто стікаючий вітровий потік, через його фізичну природу. При цьому лопать 5, виконана у вигляді «крила літака» (див. Фіг.4), забезпечує, в міру повороту лопаті, збільшення кута атаки і поширення тиску повітряного потоку з верхньої на нижню частину лопаті 5. У вітровому колесі з 8 лопатями, постійно працює три лопаті. Приклад 2 Використання лопаті з профілем «крапля рідини з відігнутим хвостиком». При набіганні повітряного потоку на вітродвигун, пристрій орієнтування вітрового колеса до повітряного потоку 7 повертає кожух 6 проти вітру і захищає лопаті 5, які обертаються, від зустрічного повітряного потоку. Початковий кут атаки лопаті 5 у вітровому колесі 2 для створення підіймальної сили, що приводить лопать в рух складає 6°. При цьому вихоровий потік, що утворився всередині кожуха, внаслідок обертання лопаті, стікає крізь зазор між лопаттю і віссю обертання 1 і прямує завдяки наявності зазора між лопаттю 5 і віссю обертання 1, на внутрішню частку іншої лопаті 5 так, що при цьому "п'ята" вихрового потоку - найсильніша його частина, впливає на іншу лопать 5 істотніше, ніж просто стікаючий вітровий потік, через його фізичну природу. При лопаті 5 з профілем «крапля рідини з відігнутим хвостиком» (див. Фіг.5), повітряний потік проходить крізь увігнутий жолоб і створює додатковий тиск на лопать 5, збільшуючи спільний тиск на лопать. У вітроколесі 2 з 12-ма лопатями з профілем «крапля рідини з відігнутим хвостиком», постійно працює чотири лопаті. Вітродвигун, що заявляється, може ефективно використовувати як аеродинамічну силу повітряного потоку, так і тиск повітряного потоку вихора, що утворюється при роботі вітродвигуна, на лопать. Вітродвигун, що заявляється, можна використовувати в приватному секторі, в сільському господарстві, на парусних судах та в інших областях. 5 43964 6 7 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 43964 8 Підписне Тираж 28 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