Ротор вітродвигуна

1. Ротор вітродвигуна, що містить вертикальний вал з радіальними траверсами і закріпленими на них прямими лопатями з аеродинамічним профілем, який відрізняється тим, що повздовжні осі лопатей встановлені під кутами відносно осі вер 3 46733 4 Завдяки тому, що проекція верхнього кінця лоα=360°/і =90°. Завдяки цій умові забезпечується паті на горизонтальну поверхню збігається з нижрівномірне заповнення активної поверхні ротора нім кінцем сусідньої лопаті, а лопаті попарно всталопатями та рівномірний обертальний момент новлені під різними кутами відносно осі ротора. вертикального вала, досягається додаткова жорсРотори вітродвигуна можуть компонуватись у ткість та міцність конструкції ротора. гірлянду (Фіг. 4), завдяки чому досягається збільА завдяки тому, що в місцях перехрестя лопашення потужності без зменшення номінальної тей встановлений з'єднувальний вузол з аеродишвидкості обертання. намічним профілем, який містить підпружинений Якщо в ротор (Фіг. 3) додати додаткові лопаті, спойлер, досягається можливість обмеження аевстановлені під від'ємним кутом - β до горизонтародинамічних та відцентрових навантажень на льної площини, то отримаємо каркасну жорстку роторі при бурі, чи урагані шляхом обмеження конструкцію ротора з перехрещеними лопатями швидкості його обертання. (Фіг. 5, 6). Саме завдяки цьому і збільшується надійність Гірлянди, сформовані роторами (Фіг. 4), легко ротора вітродвигуна. можуть компонуватися серед промислових і житСуть корисної моделі пояснюється рисунками, лових споруд (Фіг. 7) для автономного енергопона яких зображено: стачання, аварійного освітлення, живлення реклана Фіг. 1 - схема установки лопаті під кутами мних лайт-боксів, систем сигналізації та відносно осі вертикального валу; протипожежної безпеки, тощо. На Фіг. 8 зображено на Фіг. 2 - вид А схеми на Фіг. 1; варіант ротора з 16-ю перехрещеними лопатями, на Фіг. 3 - варіант ротора з 4-ма лопатями; що утворюють каркас, встановлений на опорнона Фіг. 4 - варіант гірляндної компоновки ротоходових приводах 2 на кільцевій монорейковій рів за Фіг. 3; колії 3, що здатний працювати без вертикального на Фіг. 5 - варіант ротора з 8 - м'ю перехрещевала з траверсами. ними лопатями; В місцях перехрестя лопатей (Фіг. 9) розташона Фіг. 6 - варіант ротора з 16 - ю перехрещеваний обтічний з’єднувальний вузол 4 з підпружиними лопатями; неним спойлером 5, який здатний відкриватись під на Фіг. 7 - варіанти застосування гірляндних дією відцентрових сил. компоновок роторів в житлових та промислових Гірлянди роторів, встановлені на плавучій спорудах; конструкції тиру катамарану, можуть слугувати як на Фіг. 8 - варіант ротора з опорно - ходовими гірляндна міні ГЕС для використання енергії течії приводами: гірських річок (Фіг. 10, 11). на Фіг.9 - з'єднувальний вузол з підпружинеПринцип роботи запропонованої корисної моним спойлером; делі ротора вітродвигуна такий самий, як у звиРотор вітродвигуна радіусом R з вертикальчайного ротора Дар'є: при вітрі на лопатях 1 (Фіг. ною віссю обертання О1О2 (Фіг. 1, 2) містить лопаті 1) виникає підйомна аеродинамічна сила, яка 1 з симетричним аеродинамічним профілем, наутворює робочий обертальний момент відносно приклад NACA-0015, що встановлені під гострим вертикальної осі обертання О1О2, завдяки якому кутом β до горизонтальної площини. При цьому ротор починає плавно обертатися й перетворювапроекція кінців лопаті 1 на горизонтальну площину ти кінетичну енергію вітру чи води в механічну утворює центральний гострий кут α відносно осі енергію з приблизним значенням коефіцієнта поО1О2. Лопать має повздовжню гвинтову крутку, що тужності 0,25...0,30, без вібрацій та коливань, владорівнює куту α, завдяки чому хорда аеродинамічстивих звичайним роторам Дар'є. При раптовому ного профілю лопаті, будь на якій її ділянці, завпосиленні вітру, чи бурі (вище 13...15 м/с) спойлер жди розташована по дотичній до кола радіуса R. 5 (Фіг. 9) відкривається під дією зростаючої відцеЛопать має кут α повздовжньої гвинтової крутки нтрової сили і починає аеродинамічне гальмуванпри її виготовленні, або набуває його при монтажі ня ротора, обмежуючи сили лобового тиску та відза рахунок її пружної деформації. центрові сили. Величина центрального кута α визначається Запропонована конструкція може бути ефеккількістю лопатей і, рівномірно встановлених відтивно застосована при створенні вітродвигунів та носно вертикальної осі О1О2, на Фіг. 3 зображено міні ГЕС потужністю від 1 до 200 кВт. варіант ротора з 4-ма лопатями (і=4) та кутом 5 46733 6 7 46733 8 9 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 46733 Підписне 10 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