Універсальна вітроенергетична установка

Вітроенергетична установка, що містить вітроколесо з лопатями, горизонтальний вал якого встановлений на підшипникових опорах, вмонтованих в корпус поворотної головки, яка, в свою чергу, встановлена на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі у верхній частині вертикальної башти і орієнтується за напрямком вітру за допомогою хвоста, а також консольний кінець вала вітроколеса обладнаний ексцентриковим кривошипно-шатунним механіз мом, звязаним з верхнім кінцем вертикальної штанги, нижній кінець якої шарнірно приєднаний до хиткої траверси, що встановлена у нижній частині башти і шарнірно зв'язана зі штоком поршневого насоса, хід якого можна регулювати, яка відрізняється тим, що додатково обладнана генератором електричного струму, що встановлений з можливістю поздовжнього переміщення на поворотній головці СПІВВІСНО валу вітроколеса, який містить не менше двох СПІВВІСНИХ центральних підпружинених втулок, на кожній з яких закріплені по дві діаметрально розташовані лопаті, причому стичні площини зазначених центральних втулок мають рифлення або насічку для виключення їх взаємного відносно одна одної прокручування у робочому стані Винахід відноситься до вітроенергетики, а саме до технічних засобів для перетворення вітрової енергії в механічну та може бути використаний в конструкціях вітроприймальних пристроїв вітроенергетичних установок крильчастого типу Відомий тихохідний вітродвигун, який наділено багатолопатевим вітроколесом велосипедного типу, яке встановлено на башті на двох опорах ексцентричне відносно вертикальної осі повороту башти Цільноповоротна башта переміщується за кільцевою напрямною та встановлюється на вітер за допомогою хвосту з поворотним підпружиненим планом Обертовий момент передається із зовнішнього ободу вітроколеса через фрикційний ролик з пневматичною шиною на вал генератора, який закріплено на башті В конструкції вітродвигуна передбачена проточна система охолодження генератора та пристрій для зміни кутів встановлення лопатів [див Патент США № 4330714 за класом F03D7/04, опублікований 18 05 82 р ] обертання вітроколеса закріплена на двох опорах, виконаних у вигляді похилих стояків, одна з яких розташована безпосередньо перед вітроколесом У сукупності передня та задня опори вітроколеса утворюють об'ємну ферменну конструкцію значних габаритних розмірів Внаслідок цього виникає технічна необхідність використовувати в якості поворотного вузла цілу платформу, виконану у вигляді кільцевої напрямної значного діаметру Використання кільцевої напрямної значних розмірів зумовлено також тим, що вітроколесо встановлене ексцентричне відносно вертикальної осі повороту башти Саме великий діаметр кільцевої напрямної дозволяє зменшити згинаючий момент, що викликає вітроколесо Слід зазначити, що система охолодження електричного генератора також має складну конструкцію, оскільки генератор встановлений на поворотній частині платформи, отже, обертається разом з опорами під час повороту вітроколеса "на вітер" Це викликає технічну необхідність приймати заходи, що виключають сплутування охолоджуючих трубопроводів Таким чином, використання двоопорного ексцентрично встановленого вітроколеса велосипедного типу, а також розміщення електрогенератора на поворотній частині башти вітродвигуна, у сукупності, приводить Головним недоліком цього вітродвигуна є значна його вага та габаритні розміри, що зумовлено використанням у якості вітроприймального пристрою вітроколеса велосипедного типу, а також специфічною конструкцією поворотного вузла головки вітродвигуна, а саме Горизонтальна ось со го ю 53329 до значного збільшення габаритів та ваги відомої вітроенергетичної установки Цей недолік усунений у вітроенергетичній установці, яка містить вітроколесо крильчастого типу з поворотними лопатами, закріпленими розтяжками Поворотна головка з вітроколесом встановлена на вершині вертикальної башти Обертаючий момент передається з валу вітроколеса через конічну пару, карданний шарнір і вертикальний вал до фундаменту башти на робочу машину Встановлення вітроколеса на вітер здійснюється за допомогою хвосту, який поворотне встановлений на підшипникових опорах для попередження поперечних коливань В установці передбачений механізм для примусового складання хвосту відносно вертикальної осі башти для виводу вітроколеса з-під вітру при його бурових швидкостях [див Патент США № за класом F03D7/04, опублікований 13 09 83 р ] Одним з недоліків відомої вітроенергетичної установки єте, що и експлуатація викликає значний аеродинамічний шум, поява якого зумовлена наявністю розтяжок на лопатах вітроколеса Крім того, названі розтяжки будуть порушувати ламінарність набігаючого вітрового потоку, а, як відомо, турбулентне повітря знижує ефективність роботи вітроприймального пристрою, тобто вітроколеса Другим недоліком цієї вітроенергетичної установки є низький коефіцієнт використання енергії вітра Цей недолік пояснюється наступним Як загальновідомо, вітроколеса з невеликою КІЛЬКІСТЮ лопатів належать до швидкохідних і призначені для перетворення механічної енергії обертання вітроколеса в електричну, оскільки в цьому випадку або зовсім не потрібний підвищуючий редуктор, або застосовується редуктор з невисоким передавальним відношенням У ВІДОМІЙ вітроенергетичній установці вітроколесо містить три лопаті, тобто належить до швидкохідних Однак, передача механічної енергії обертання валу вітроколеса через конічну пару вертикальному валу неефективна, принаймні, внаслідок низького коефіцієнту корисної дії зубчастих конічних передач та високого коефіцієнту тертя в КОНІЧНІЙ парі, яка, до того ж, при високих швидкостях обертання утворює значний шум Отже, не дивлячись на використання у ВІДОМІЙ установці швидкохідного колеса, вертикальний вал, пов'язаний з ним за допомогою конічної передачі, не має технічної можливості обертатися з високою швидкістю Тому для виробітку електроенергії в конструкцію установки повинен входити редуктор з високим передавальним числом, що неминуче призведе до зниження потужності вітроенергетичної установки в цілому Таким чином, використання в конструкції відомої установки швидкохідного вітроколеса з лопатами на розтяжках, а також конічної пари для зміни напряму обертання (від горизонтального валу до вертикального), у сукупності, приводить до появи значних аеродинамічних та механічних шумів, а також, до зниження виробітку корисної потужності Відома також вітроенергетична установка, яка має два багатолопатевих співосних вітроколеса зустрічного обертання, розташованих на протилежних кінцях поворотної рами, встановленої на вершині вертикальної башти Одне з вітроколіс по єднано зі статором електричного генератора, а друге вітроколесо - закріплене на валу ротора того ж електричного генератора Відносна частота обертання зазначених вузлів електричного генератора при цьому зростає в два рази Для орієнтації вітроколіс за напрямком вітру, вертикальна ось повороту горизонтальної рами розташована не симетрично до її довжини та зміщена до переднього вітроколеса [див Патент США № 4213057 за класом F03D0/2, опублікований 15 07 80 р ] Цій вітроенергетичній установці притаманне, щонайменш, декілька суттєвих недоліків, а саме наступні Для того, щоб обидва співосно встановлених вітроколеса оберталися із заданою швидкістю, необхідно, щоб перше вітроколесо не "затінювало" вітровий потік, що надходить на лопаті другого (наступного) вітроколеса Це можливо лише в тому випадку, якщо відстань між вітроколесами буде становити не менш шести діаметрів першого вітроколеса, але це, в свою чергу, змушує значно збільшити довжину поворотної горизонтальної рами, отже, и жорсткість і вагу Більше того, заднє вітроколесо виконує і іншу функцію - поворотного хвоста для установки поворотної горизонтальної рами на вітер Але така "конструкція" поворотного хвоста не ефективна Через це поворот рами буде нестабільний, малочутливим до невеликих змін кута вітрового потоку та інерційним, що виключає можливість повного використання енергії повітряного потоку, що набігає Слід також зазначити, що для обертання двох вузлів одного електричного генератора, необхідна висока співосність валів вітроколіс і виключення їх радіального биття з урахуванням динамічного впливу вітру на лопаті вітроколіс І останнє Незважаючи нате, що у ВІДОМІЙ вітроенергетичній установці використовуються багатолопатеві (або ТИХОХІДНІ) вітроколеса, призначені для виробки механічної енергії з малою частотою, обертання двома вітроколесами ротора і статора генератора в протилежні боки, що ані з технічної точки зору, ані з економічної, невиправдано Таким чином, відома вітроенергетична установка має значні габарити і вагу поворотної и частини, конструкцію, що потребує точного виготовлення, що, в цілому, різко підвищує її вартість Відома також вітроенергетична установка, що має багатолопатеве вітроколесо, вал якого встановлений на підшипникових опорах, що встроєні в корпус поворотної головки У свою чергу поворотна головка встановлена на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі у верхній частині башти і орієнтується за напрямком вітру за допомогою хвоста Обертовий момент, що розвиває вітроколесо, перетворюється у зворотнопоступальний рух за допомогою ексцентрикового крівошипно-шатунного механізму, зв'язаного з валом вітроколеса Далі, через хитку траверсу, встановлену у нижній частині башти, рух передається на шток поршневого насосу, шарнірно пов'язаного з траверсою В установці передбачений пристрій для регулювання ходу насосу, а також система противаг для врівноваження ланок передатного механізму [див Патент США № 4784570 за класом F03D11/02, опублікований 15 11 88 р ] Безумовно, ця установка має просту і надійну конструкцію, однак її суттєвим недоліком є обмеженість функціональних можливостей вона при 53329 значена тільки для підйому води за допомогою тільки одного типу насосу - поршневого і не має можливості виробляти електроенергію, оскільки в и конструкції відсутні ВІДПОВІДНІ вузли і механізми Найбільш близькою за своєю суттю і досяжному ефекту, що приймається за прототип, є вітроенергетична установка, що містить вітроколесо з лопатнями, горизонтальний вал якого встановлений на підшипникових опорах, встроєних у корпус поворотної головки, яка, у свою чергу, встановлена на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі у верхній частині башти і орієнтується за напрямком вітру за допомогою хвоста, а також консольний кінець вала вітроколеса обладнаний ексцентриковим кривошипношатунним механізмом, зв'язаним з верхнім кінцем вертикальної штанги, нижній кінець якої шарнірно приєднаний до хиткої траверси, що встановлена у нижній частині башти і шарнірно зв'язаний зі штоком поршневого насосу, хід якого можна регулювати Хвіст установки має комбіноване оперення, яке складається з вертикального хвостового плану, жорстко пов'язаного з хвостовою балкою, і шарнірно підвішеного V-подібного оперення, яке має врівноважений контр вантаж і реагує на малі швидкості вітру При роботі вітроенергетичної установки обертальний рух валу вітроколеса перетворюється в прямолінійний рух за допомогою крівошипно-шатунного механізму, що жорстко пов'язаний з валом вітроколеса Шатун цього механізму через штангу кінематичне зв'язаний з хитною траверсою, яка викликає зворотно-поступальний рух штоку поршневого насосу [див Патент США № 4787819 за класом F03D7/04, опублікований 29 11 88 р ] Головним недоліком відомої конструкції вітроенергетичної установки є значна обмеженість її функціональних можливостей Цей недолік зумовлений тим, що вона призначена тільки для підйому води, тобто може експлуатуватися тільки в якості вітронасосної установки Для цієї ЦІЛІ вона містить вітроколесо з великою КІЛЬКІСТЮ нерухомих лопатів, що забезпечує низьку частоту його обертання і єдиний кінематичний зв'язок з робочою машиною поршневим насосом Якщо від вітроприймального пристрою - тихохідного вітроколеса - від'єднати поршневий насос, то будь-яка експлуатація вітроенергетичної установки втрачає сенс вона не може використовуватися для отримання інших видів енергії, наприклад, електричної, оскільки для цього в ній відсутні будь-які вузли і механізми Таким чином, наявність тихохідного вітроколеса з нерухомими лопатами, а також одного виду робочої машини (насосу) робить відому вітроенергетичну установку вузькоспрямованою з обмеженими функціональними можливостями Другим недоліком відомої вітроенергетичної установки є невиправдана складність конструкції механізму повороту и "на вітер" Цей недолік зумовлений наявністю в конструкції додаткового елементу хвостового оперення V-подібноі форми з контр вантажем, яке пов'язане з головним хвостовим планом через додаткову важільну систему Проблема точного встановлення вітроколеса "на вітер" актуальна для вітроенергетичних установок великої потужності, висока вартість яких змушує споживачів використовувати енергію набігаючого вітрового потоку з максимальною ефективністю У цих випадках точна орієнтація вітроколеса відносно повітряного потоку дозволяє отримувати додаткові десятки кіловат електроенергії У вітроенергетичних установках малої потужності, тим більш, в тихохідних вітронасосних установках, до яких належить і установка, що прийнята за прототип, точна орієнтація вітроколеса "на вітер" дозволяє отримати додатково лише частку одного вата енергії До того ж великі вітроенергетичні установки розташовують на високих баштах Через значні розміри вітроколеса, де повітряні потоки стабільні за напрямком, тому для них є сенс ускладнювати конструкцію для точної орієнтації вітроколеса відносно набігаючого повітряного потоку А у малих вітроустановках, що мають невисокі башти, вітроколесо розташоване у зоні, так званих, гасаючих приземних повітряних потоків і точна орієнтація колеса "на вітер" змушує постійно повертатися головку у різних напрямках, що неминуче призведе до прискореного зносу и підшипникових вузлів, стиранню поршню насосу о поверхню циліндра насосу, до зростання динамічних навантажень на вітроколесо і на башту Таким чином, використання у ВІДОМІЙ вітроенергетичній установці пристрою орієнтації "на вітер" складної конструкції не виправдано, як з технічної точки зору, так і з економічної, оскільки приводить до підвищення її вартості без збільшення ефективності експлуатації Третім суттєвим недоліком відомої вітроенергетичної установки є використання у и складі вітроколеса примітивної конструкції Цей недолік пояснюється тим, що вітроколесо містить незмінну велику КІЛЬКІСТЬ неповоротних і нерухомих відносно одна одної лопатів Отже, частота обертання вітроколеса не може регулюватися за рахунок зміни просторової орієнтації лопатів чи зміною їх КІЛЬКОСТІ А це також обмежує технічні характеристики відомої вітроенергетичної установки вона може експлуатуватися з одним і тільки одним типом насосу, в даному конкретному випадку, тільки з поршневим визначеної потужності, причому, продуктивність насосу і хід його поршню у повній залежності від потужності вітроприймального пристрою, тобто вітроколеса Це ще у більшому ступені обмежує технічні можливості відомої вітроенергетичної установки В основу винаходу поставлена задача розширення функціональних можливостей вітроенергетичної установки з одночасним спрощенням її конструкції за рахунок забезпечення виробки як механічної, так і електричної енергії шляхом обладнання установки електричним генератором і використання у конструкції вітроколеса зі змінною КІЛЬКІСТЮ лопатів Вирішення цієї задачі досягається тим, що відома вітроенергетична установка, що містить вітроколесо з лопатами, горизонтальний вал якого встановлений на підшипникових опорах, вмонтованих в корпус поворотної головки, яка, в свою чергу, встановлена на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі у верхній частині вертикальної башти і орієнтується за напрямком вітру за допомогою хвоста, а також консольний кінець валу вітроколеса обладнаний ексцентриковим крівошипно-шатунним механізмом, пов'язаним з верхнім кінцем вертикальної 53329 штанги, нижній кінець якої шарнірно приєднаний до хиткої траверси, що встановлена у нижній частині башти і шарнірно зв'язана зі штоком поршневого насосу, хід якого можна регулювати, додатково обладнана генератором електричного струму, що встановлений з можливістю поздовжнього переміщення на поворотній ГОЛІВЦІ співосно валу вітроколеса, який містить не менше двох співосних центральних підпружинених втулок, на кожній з яких закріплені по дві діаметрально розташовані лопати, причому, стичні площини зазначених центральних втулок мають рифлення або насічку для виключення їх взаємного відносно один одного провороту у робочому стані Наявність у конструкції запропонованої вітроенергетичної установки одночасно генератора електричного струму і поршневого насосу дозволяє використовувати установку як в якості джерела електричного струму, так і в якості вітрового насосу для підйому води, що, в цілому, розширює и функціональні можливості і дозволяє віднести її до розряду універсальних Наявність в конструкції запропонованої вітроенергетичної установки вітроколеса з декількома центральними втулками з лопатами дозволяє оперативно змінювати ШВИДКОХІДНІСТЬ вітроколеса, перетворюючи його або в тихохідне, або у швидкохідне, в залежності від того, яка робоча машина - насос або генератор - використовується у даному випадку Для отримання електричної енергії підключають генератор до валу вітроколеса, яке в цьому випадку має мінімальну частоту обертання, достатню для роботи генератора електричного струму без редуктора Для отримання води зі свердловини підключають поршневий насос до валу вітроколеса, яке в цьому випадку має максимальну КІЛЬКІСТЬ лопатів, а отже, мінімальну частоту обертання, достатню для роботи поршневого насосу В залежності від потужності вітрового потоку, умов експлуатації установки, типів застосованих робочих машин КІЛЬКІСТЬ лопатів в установці може змінюватися шляхом примусового провороту центральних втулок відносно одна одної, що забезпечує різне положення лопатів у площині вітроколеса Опис конструкції запропонованої універсальної вітроенергетичної установки пояснюється ілюстративним матеріалом, де зображене наступне фіг 1 - загальний вид запропонованої вітроенергетичної установки, фіг 2 - вид збоку на поворотну голівку запропонованої установки, варіант з підключенням водяного насосу, фіг 3 - теж саме, варіант з підключенням електричного генератору, фіг 4 - вітроколесо в розрізі з чотирма центральними втулками, лопати зафіксовані, фіг 5 - теж саме, лопати разфіксовані, фіг 6 - варіант вітроколеса з двома лопатами, фіг 7 - теж саме, з чотирма лопатами, фіг 8 - теж саме, з шістьма лопатами, фіг 9 - теж саме, з ВІСІМ'Ю лопатами Запропонована універсальна вітроенергетична установка містить вітроколесо з лопатами 1, горизонтальний вал 2 якого встановлений на підшипникових опорах 3, що встроєні в корпус 4 поворотної голівки Поворотна голівка, у свою чергу, встановлена на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі 5 у верхній частині вертикальної башти 6 і орієнтується за 8 напрямком вітру за допомогою хвоста 7 Консольний кінець горизонтального валу 2 вітроколеса обладнаний ексцентриковим крівошипношатунним механізмом 8, палець 9 якого шарнірно пов'язаний з верхній кінцем вертикальної штанги 10 Нижній кінець згаданої вертикальної штанги 10 шарнірно приєднаний до хиткої траверси 11, встановленій у нижній частині башти 6 і шарнірно пов'язаний зі штоком 12 поршневого насосу 13, хід якого можна регулювати, наприклад, зміною довжини траверси 11 шляхом приєднання до неї штоку 12 насосу 13 у різні отвори 14, спеціально призначені для цього На поворотній ГОЛІВЦІ на рухомих напрямних 15 встановлений електричний генератор 16, центральна вісь 17 якого співпадає з горизонтальним валом 2 вітроколеса Завдяки наявності рухомих напрямних 15, електричний генератор 16 має можливість переміщуватися вздовж корпусу 4 поворотної голівки, наближуючись до горизонтального валу 2 вітроколеса, вступаючи з ним в контакт та віддаляючись від нього Вітроколесо містить не менш двох центральних втулок 18, встановлених співосно На фіг 4 та фіг 5, як приклад, зображене вітроколесо з чотирма центральними втулками 18 До кожної центральної втулки 18 прикріплені по дві лопати 1, що розташовуються на діаметрально протилежних боках втулки 18 На плоских поверхнях центральних втулок 18 виконана насічка або рифлення, що виключає їх взаємний поворот відносно одна одної, коли втулки 18 притиснуті одна до одної Перша центральна втулка 18 жорстко пов'язана із горизонтальним валом 2 вітроколеса Інші центральні втулки 18 вільно насаджені на додатковий вал 19, який з одного боку жорстко пов'язаний з обтічником 20, а з іншого - рухомо встановлений в горизонтальний вал 2 вітроколеса Для попередження "випадання" додаткового валу 19 із валу 2, в останньому є поздовжні прорізи 21, а на додатковому валі 19 - закріплені ВІДПОВІДНІ за розмірами виступи 22, які можуть разом із додатковим валом 19 переміщуватися вздовж горизонтального валу 2 вітроколеса Між обтічником 20 та останньою центральною втулкою 18 на додатковому валі 19 встановлена пружина 23, яка піджимає всі втулки 18 до горизонтального валу 2 Лопати 1 на кожній центральній втулці 18 зміщені в бік горизонтального валу 2 Причому, чим далі втулка 18 знаходиться від валу 2, тим більше зміщення лопатів 1 Це необхідне для того, щоб коли лопати 1 накладаються одна на одну, вони розташовуються без зазору, що виключає аеродинамічний опір та аеродинамічний шум Подальша сутність винаходу пояснюється спільно з принципом дії запропонованої універсальної вітроенергетичної установки Для роботи установки спільно з водяним насосом 13 необхідно вертикальну штангу 10 приєднати до пальця 9 крівошипно-шатунного механізму 8, а електричний генератор 16 від'єднати від горизонтального валу 2 шляхом переміщення генератора 16 по напрямним 15 у напрямку "від валу" (див фіг 2) Далі, обтічник 20 відтягують від горизонтального валу 2, долаючи опір пружини 23 При цьому всі центральні втулки 18 роз'єднуються і вільно обертаються відносно додаткового валу 19 Потім 53329 10 енергії Суттєва ВІДМІННІСТЬ об'єкту, що заявляється, від раніше відомих полягає в тому, що вітроенергетична установка обладнана вітроколесом зі змінною КІЛЬКІСТЮ лопатів і двома робочими машинами, що по черзі підключаються до горизонтального валу вітроколеса Зазначені ВІДМІННОСТІ, у сукупності, дозволяють змінювати ШВИДКОХІДНІСТЬ вітроколеса без його демонтування, перетворюючи його у швидкохідне чи тихохідне, що дозволяє з максимальною ефективністю використовувати енергію вітрового потоку, що набігає, в залежності від типу застосовуваної робочої машини електричного генератора у поєднанні з тихохідним вітроколесом При цьому в установці є можливість зміни КІЛЬКОСТІ лопатів в залежності від типу використовуваних робочих машин і вітрових умов в районі експлуатації вітроенергетичної установки Все це, в цілому, дозволяє правомірно вважати запропоновану установку універсальною Жодна з відомих вітроенергетичних установок не може маВ залежності від типу використовуваного воти зазначених властивостей, оскільки в їх склад дяного насосу 13 і вітрових умов в районі експлуавходить або вітроколесо з незмінною КІЛЬКІСТЮ тації вітроенергетичної установки, КІЛЬКІСТЬ лопатів лопатів, або вони обладнані лише однією робочою 1 в вітроколесі може змінюватися (фіг 7 і 8) за опимашиною, або двома робочими машинами, але в саною вище схемою разфіксація центральних цьому випадку ефективно може працювати тільки втулок 18 та їх проворот відносно одна одної на одна з них в залежності від ШВИДКОХІДНОСТІ вітродеякий кут, добиваючись симетричності лопатів 1 колеса відносно осі обертання вітроколеса кожну центральну втулку 18 повертають таким чином, щоб лопати 1 розташовувались рівномірно одна від одної, утворюючи восьмилопатневе вітроколесо (див фіг 9) Таке вітроколесо є тихохідним і найбільш прийнятним для роботи з водяним насосом 13 У цьому випадку запропонована установка використовується в якості вітронасосної Вітровий потік, справляючи тиск на лопати 1 вітроколеса, викликає його обертання При цьому лопати 1 не мають можливості радіальне зміщуватися відносно одна одної, оскільки в притисненому стані (а це забезпечується пружиною 23) центральні втулки 18, завдяки рифленню на стичних поверхнях, знаходяться у жорсткому зачепленні одна з одною Вітроколесо, що обертається, приводить до оберту горизонтальний вал 2, і, ВІДПОВІДНО, крівошипно-шатунний механізм 8, який, у свою чергу, викликає зворотно-поступовий рух вертикальної штанги 10, що приводиться через траверсу 11 шток 12 водяного насосу 13 Для роботи установки спільно з електричним генератором 16 необхідно вертикальну штангу 10 від'єднати від пальця 9 крівошипно-шатунного механізму 8, тим самим вимкнувши водяний насос 13 від системи, а електричний генератор 16 приєднати до горизонтального валу 2 шляхом переміщення генератора 16 за напрямними у напрямку "до вала" (див фіг 3) Далі, обтічник 20 відтягують від горизонтального валу 2, долаючи опір пружини 23 При цьому всі центральні втулки 18 разфіксуються і вільно обертаються відносно додаткового валу 19 Потім кожну з центральних втулок 18 повертають таким чином, щоб лопати 1 сполучилися, тобто наклалися одна на одну, та відпускають обтічник 20 При цьому пружина 23 стискається, всі центральні втулки 18 притискаються одна до одної і фіксуються завдяки рифленню на їх стичних поверхнях Завдяки тому, що лопати 1 на кожній втулці 18 відігнуті в бік горизонтального валу 2, всі лопати 1 щільно примикають одна до одної, утворюючи двохлопатневе вітроколесо (фіг 6) швидкохідного типу, найбільш прийнятне для роботи з електричним генератором 16 Вітровий потік, що набігає, справляє тиск на лопати 1 вітроколеса, викликає його обертання з високою частотою При цьому, завдяки накладенню лопат 1 одна на одну, вони мають підвищену жорсткість Вітроколесо, що обертається, викликає обертання горизонтального валу 2 і, ВІДПОВІДНО, обертання ротору електричного генератора 16 У цьому випадку запропонована установка використовується як вітроелектрична Таким чином, запропонована установка, в залежності від встановленої КІЛЬКОСТІ лопатів 1 у вітроколесі і від типу використовуваної робочої машини, може застосовуватися і як вітронасосна установка і як установка для виробітку електричної До технічних переваг запропонованої універсальної вітроенергетичної установки, у порівнянні з прототипом, можна віднести наступне - можливість зміни КІЛЬКОСТІ лопатів вітроколеса в залежності від вітрових умов в районі експлуатації і типу використовуваних робочих машин за рахунок того, що кожна пара лопатів закріплена на окремій центральній втулці вітроколеса, - надійність просторової фіксації лопат у заданому стані за рахунок того, що стичні поверхні центральних втулок мають рифлення або насічку, - простота переналагодження вітроколеса (зміни КІЛЬКОСТІ лопат) за рахунок наявності додаткового валу з обтічником і пружини, - можливість використання установки як вітроелектричної, так і вітронасосної за рахунок наявності в конструкції двох робочих машин електричного генератору і водяного насосу, - легкість підключення електричного генератора до горизонтального валу вітроколеса за рахунок того, що він встановлений на рухомих напрямних До соціальних переваг запропонованої універсальної вітроенергетичної установки, у порівнянні з прототипом, отримують за рахунок розширення и функціональних можливостей одна й таж сама установка використовується для отримання як механічної, так і електричної енергії Економічний ефект від впровадження винаходу, у порівнянні з використанням прототипу, отримують за рахунок зниження вартості багатофункціональної установки у звичайних умовах споживачу прийшлось би купувати дві установки одну для виробітку електричної енергії, другу - для виробітку механічної енергії 11 53329 12 13 53329 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 14