Немного теории работы ветродвигателей. Частота вращения ветроколеса ветродвигателя 30Физика. Рымкевич А.П. Задача № 89
Условие задачи 89:Частота обращения ветроколеса ветродвигателя 30 об/мин, якоря электродвигателя 1500 об/мин, барабана сепаратора 8400 об/мин, шпинделя шлифовального станка 96 000 об/мин. Вычислить их периоды
Решение задачи:СДЕЛАЙТЕ РЕПОСТ Решение задачи 89 Следующая задача: 90 Частота обращения ветроколеса ветродвигателя 30 об/мин, якоря электродвигателя 1500 об/мин, барабана сепаратора 8400 об/мин, шпинделя шлифовального станка 96 000 об/мин. Вычислить их периоды С другими задачами из решебника по физике Рымкевича А.П. 10-11 класс вы можете ознакомиться в соответствующем разделе решебника Физика. Рымкевич А.П.studassistent.ru Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4ВетродвигательCтраница 4 Ветроподъемник состоит из ветродвигателя, водоподъемника и резервного конного привода. Тихоходный ветродвигатель имеет следующие узлы: 18-лопастное ветровое колесо велосипедного типа диаметром 3 м, головку, хвост, мачту, нижний редуктор и опору. Головка представляет собой двухступенчатый редуктор, который соединяется с мачтой шарнирно, что обеспечивает свободный поворот головки с ветроколесом для использования ветра любого направления. Число оборотов ветрового колеса ограничивается автоматически - выводом из-под ветра за счет эксцентрической посадки колеса относительно оси мачты. [46] Имеется несколько типов ветродвигателей с вертикальной осью вращения. На рис. 5.30 схематически показана конструкция ротора Савониуса. Он, как правило, изготовляется из цилиндрической трубы, разрезанной вдоль и закрепленной между верхним и нижним фланцами. [47] Частота вращения ветроколеса ветродвигателя 30об / мин, якоря электродвигателя - 1500 об / мин, барабана сепаратора - 8400 об / мин, шпинделя шлифовального станка - 96000 об / мин. [48] При определении выработки ветродвигателя за ряд периодов, что имеет место при расчетах по аккумулированию, приведенный выше способ вычисления выработки становится затруднительным, так как требует построения кривых продолжительности за отдельные периоды. [49] Так, для ветродвигателя Аэромотор Д-488 ( Z 1 2) момент инерции равен 89 кгм / сек, из которых 16 падает на репеллер и 73 на хвост. [50] Передаточные устройства головок ветродвигателей выполняются по самым различным схемам. [51] Дистанционные передачи от ветродвигателей применяются при спаривании ветродвигателей, а также при удалении места установки от машины, обслуживаемой ветродвигателем. [53] Конструкция центробежной муфты ветродвигателя ПД-5 дана на фиг. [54] Использование энергии ветра лопастными ветродвигателями с горизонтальным валом встречает большие технические трудности. Из-за большой неравномерности скорости воздушных потоков снижается число часов использования в течение года расчетной мощности ветродвигателя. Затруднения вызывает и необходимость сооружения высоких башен, на которых монтируются ветровые колеса, что технически усложняет строительство и повышает их удельную стоимость. [55] Виндрозы применяются на ветродвигателях, мощность которых выше 20 л. с. Принцип действия виндроз следующий. [56] Указанные в этой таблице ветродвигатели просты в эксплуатации и имеют автоматическое регулирование постоянства оборотов. [57] Состоит из ветроагрега-та ( ветродвигателя в комплекте с одной или неск. [58] Страницы: 1 2 3 4 www.ngpedia.ru Немного о теории работы ветродвигателейМощность потока, или как ее еще называют секундная энергия, пропорциональны кубу скорости ветра. Что значит — если скорость ветра возрастет, допустим, в два раза, то энергия потока воздушного возрастет в 23 раза, а именно 23= 2х2х2= 8 раз. Развиваемая ветродвигателем мощность будет меняться пропорционально квадрату диаметра ветроколеса. Что значит при увеличении в два раза диаметра ветроколеса – получим увеличение мощности при той же скорости ветра в четыре раза. Однако не всю энергию, протекающую через ветроколесо, можно превратить в полезную работу. Некоторая часть энергии потеряется при преодолении сопротивления ветроколеса воздушному потока, а также на другие потери. Также довольно большая часть воздушной энергии будет содержатся в потоке, уже прошедшем через ветроколесо. В теории крыльчатых ветродвигателей доказывается:
Коэффициент использования энергииЭто число, которое показывает, какая часть мощности воздушного потока будет полезно использоваться ветроколесом. Этот коэффициент обозначается обычно греческой буквой χ (кси). Величина его зависит от ряда факторов, таких как тип ветромотора, качества изготовления и формы его лопастей и прочих факторов. Для быстроходных ветродвигателей, которые имеют обтекаемую аэродинамическую форму крыльев, коэффициент χ составляет примерно от 0,42 до 0,46. Это значит, что машины такого типа могут превращать в полезную механическую работу порядка 42%-46% ветрового потока, проходящего через установку. Для тихоходных же машин данный коэффициент составляет порядка 0,27 – 0,33. Теоретическое максимальное значение χ для идеальных крыльчатых ветродвигателей составляет примерно 0,593. Крыльчатые установки получили довольно широкое распространение, и они массово начали выпускаться промышленностью. Их разделяют на две группы:
Тихоходные – от 4 до 24 лопастей;
Быстроходные и тихоходные ветродвигателиБыстроходность является одним из преимуществ, так как делает более простой передачу энергии ветра таким быстроходным устройствам как электрогенератор. Более того, они более легкие и имеют более высокий коэффициент использования скорости ветра, чем тихоходные, как это упоминалось выше. Однако кроме достоинств, у них есть и серьезный недостаток, такой как в несколько раз меньший вращающий момент при неподвижном ветроколесе и при одинаковых диаметрах колес и скорости ветра, чем у тихоходных установок. Ниже приведены две аэродинамические характеристики:
Где пунктиром показано 18-лопастное ветроколесо, а сплошной – 3ех лопастное. По горизонтальной оси отложено число модулей Z ветроколеса или его быстроходность. Данная величина определяется отношением скорости ωхR конца лопасти к скорости ветра V. Из характеристики ветродвигателя можно сделать вывод, что каждая скорость ветра может иметь только единственное число оборотов, при котором можно получить максимальный χ. Кроме того, при наличии одинаковой скорости ветра тихоходное устройство будет иметь момент в несколько раз больший, чем быстроходное, и соответственно оно начнет работать при скорости ветра меньшей, чем быстроходное. Это довольно значительный фактор, так как увеличивает количество часов работы ветродвигателя. Крыльчатые ветродвигателиПринцип их работы основывается на аэродинамических силах, которые возникнут на лопастях ветроколеса, когда на них набежит воздушный поток. Для того, чтоб увеличить мощность крыльям придают обтекаемые, аэродинамические профили, а углы заклинения делают переменными вдоль лопасти (чем ближе к валу – тем больше углы, а на конце меньшие). Схема показана ниже:
Имеется три основные части данного механизма – лопасть, мах, с помощью которого колесо крепится к ступице. Угол заклинения φ – угол между плоскостью вращения колеса с лопастью. Угол атаки α – угол набега ветра на элементы лопасти. При заторможенном ветроколесе направления потока, набегающего на лопасть, и направление ветра совпадали (по стрелке V). Но поскольку колесо имеет какую-то скорость вращения, то соответственно каждый из элементов лопасти будет иметь определенную скорость ωxR, которая будет увеличиваться с отдалением от оси колеса. Поэтому поток, обдувающий лопасть с какой-то скоростью будет состоять из скорости ωxR и V. Данная скорость имеет название относительной скорости потока и имеет обозначение W. Так как только при определенных углах атаки существует наилучший режим работы ветродвигателя крыльчатого, то углы заклинения φ приходится делать переменными по всей длине лопасти. Мощность ветрового двигателя, как и любого другого, определяется произведением угловой скорости ω на его момент М: P = Mxω. Можно сделать вывод, что с уменьшением количества лопастей момент М тоже снизится, однако возрастет количество оборотов ω. Именно поэтому, мощность Р = Mxω останется почти постоянной и будет слабо зависеть от количества лопастей ветряка. Другие типы ветродвигателейКак известно кроме крыльчатых, существуют еще и барабанные, карусельные и роторные ветродвигатели. У карусельных и роторных типов ось вращения вертикальная, а в барабанных – горизонтальная. Пожалуй, главным отличием крыльчатых ветродвигателей от барабанных и карусельных будет то, что у крыльчатых работают все лопасти одновременно, в то время как у барабанных и карусельных работает лишь та часть лопастей, движение которых будет совпадать с направлением движения ветра. Для уменьшения сопротивления лопастей, которые идут навстречу ветру, их либо делают изогнутыми, либо прикрывают ширмой. Вращающий момент при использовании такого типа двигателя возникает за счет разного давления в лопастях. Поскольку роторные, карусельные и барабанные типы ветродвигателей имеют довольно низкую эффективность (χ для данных типов не превышает 0,18), а также довольно громоздкие и тихоходные на практике они не получили массового применения.
elenergi.ru Ветроколесо ветросилового агрегата. Мощность ветродвигателяВетросиловой агрегат промышленного масштаба (учитывая и выполненные экземпляры и, преимущественно, проектные данные) имеет следующие основные элементы:
Создание ветросилового агрегата (ВСА), являющегося основным элементом ветроэлектрической станции, представляет собою одну из сложнейших задач современной техники, ибо необходимо учитывать: а) малую интенсивность энергии ветра; б) неравномерность ветрового потока как в пространстве, так и во времени. Малая интенсивность ветрового потока заставляет для получения достаточно мощных установок осваивать агрегаты с ометаемы-ми площадями как минимум 500 м . Ветросиловой агрегат по проекту Ай-Петринской ВЭС имеет ометаемую площадь 10 тыс. м , с высотою центра тяжести ее около 100 м от земли, а в проектах инж. Гоннефа, ометаемая площадь агрегата доходила до 100 тыс. м (6 ветроколес диаметром по 160 м каждое) с высотою центра тяжести около 450 м. Использование ометаемой площади, измеряемой тысячами квадратных метров, представляет серьезную конструктивную задачу. При этом нужно иметь в виду, что собственный вес конструкции необходимо снижать в пределах возможного, так как вес лопастей и всего ветроколеса в целом представляет собою основную нагрузку и для конструкции самих ветроколес (центробежные силы, изгибающие моменты от веса), и для механизмов управления лопастями (центробежные силы, центробежные моменты, инерционные моменты), и для коренного вала и подшипников (изгибающий момент от консольного веса ветроколеса, гироскопический момент), т. е. для значительной части наиболее дорогих элементов ВЭС. Основные законы изменения теоретического веса элементов ветроколесо ветросилового агрегатаУдельный вес ветроколеса (на 1 кВт или на 1 м2 ометаемой площади) при одном и том же установочном ветре и одной и той же схеме растет прямо пропорционально диаметру ветроколеса (ввиду того, что вес растет с кубом диаметра, а мощность — только с квадратом — по ометаемой площади). Отсюда вытекает, что чем большее число мелких ветроколес охватывает данную ометаемую площадь, тем меньше их суммарный вес. К этому надо прибавить, что этот же квадратно-кубический закон в равной степени относится и к коренному валу с подшипниками, и к редукторам ветродвигателя ввиду того, что при равном установочном ветре обороты ветроколеса падают пропорционально увеличению его диаметра, а вращающий момент растет соответственно с кубом диаметра ветроколеса. Однако ряд техно-экономических факторов приводит к тому, что оптимальный диаметр ветроколес приходится определить достаточно крупным размером — не менее 30-40 м, но возможно, что и значительно выше, т.е. размером, дающим вес на единицу ометае-мой площади значительно больший, чем минимально возможный при более мелких ветроколесах. Главными из этих факторов являются:1. Общая конструктивная эксплуатационная выгодность более крупных агрегатов. 2. Возрастание мощности ветра с высотою, для равнинных мест примерно определяемое зависимостью Т = НС. 3. Уменьшение неравномерности ветра с высотою. Последние два фактора требуют высокой мачты, а высокая мачта может себя экономически оправдать лишь при установке на ней достаточной мощности и косвенно требует укрупнения ветроколес. В связи с проблемами охвата больших ометаемых площадей и большим весом крупных ветроколес в вопросе построения схемы промышленного агрегата имеется два противоположных течения. Все конструкции ЦВЭИ и его конструктивных преемников — ВИМЭ и ВИСХОМ имеют по одному ветроколесу в агрегате. Ими созданы агрегаты — Д-12 — 15 кВт и Д-30 — 100 кВт и проекты более мощных агрегатов, как Д-50 — 1000 кВт. На рис. 1 дан характерный для этого конструктивного типа общий вид ВЭС Д-50 — 1000 кВт по проекту, сделанному применительно к условиям Кольского полуострова. Закон увеличения удельного веса ветроколес вместе с их диаметром и веса редукторов, составляющего ориентировочно от 0,4 до 0,9 от веса ветроколес, а также и технологические трудности с изготовлением того и другого при большом диаметре ветроколеса, привели другую конструкторскую группу — изобретателя А.Г. Уфимцева и проф. В.П. Ветчинкина — к мысли ориентироваться на создание ветросилового агрегата из многих менее крупных ветродвигателей, устанавливаемых на одной общей мачте-раме, которая дает ветродвигателям должную высоту установки и совместный поворот на ветер. Авторы настоящей статьи, руководя проектированием Ай- Петринской ВЭС 10 тыс. кВт, начали с ветросилового агрегата 1-Д- 100 (в эскизном проекте 1932 г.), но затем перешли к конструкции, занимающей промежуточное место между указанными выше крайними течениями: ветросиловой агрегат Ай-Петринской ВЭС 10 тыс. кВт принципиально уже не является одноколесным агрегатом, но число ветродвигателей — 2 — еще невелико, и башня еще сохранила простую форму одного стержня. В результате целого ряда проведенных проектировок и анализа показателей ветросилового агрегата и их компонентов можно сделать следующие выводы:
Ветроколеса ветродвигателей промышленного масштаба имеют от 20 до 60 об/мин, причем последняя цифра относится лишь к менее крупным мощностям.Ветроколеса Ай-Петринской ВЭС должны делать всего по 20 об/мин. Это обстоятельство выдвигает особое требование к редуктору. Значение редуктора в ветротехнике видно на примерах Ай-Петринской ВЭС, где ветродвигатель в 5000 кВт имеет на валу вращающий момент 330 т^м, Балаклавской ВЭС мощностью всего 100 кВт, имеющей вращающий момент около 6 т^м, т.е. такой же вращающий момент, как у 3000-оборотного турбогенератора мощностью 15 тыс. кВт. Радикальное решение вопроса заключается в создании гидравлической передачи.В проекте Ай-Петринской ВЭС задача гидравлической передачи была успешно разрешена в виде присоединяемого к ветроколесу на 20 об/мин лопаточного ротативного насоса системы т. Чечулина, нагнетающего масло под давлением до 37 ат. в гидротурбину, непосредственно присоединенную к генератору на 600 об/мин. Вес основного элемента этой передачи — насоса — оказался равным 90 т, вместо предусмотренного раньше в проекте зубчатого редуктора весом около 220 т. При этом примененные в насосе материалы и требования к точности обработки оказались много проще, чем для зубчатого редуктора. Неравномерность ветрового потока ставит перед ветротехникой троякого рода задачи: прочностные, регулировочные и энергетические. Обычный ветровой поток в теплое время года показан на графике экспериментальной записи давления ветра на горизонтальную пластинку размером 12×0,35 м (рис. 4). Нужно, однако, иметь в виду, что изменчивость давления и резкость переходов для лопасти ветроколеса оказываются еще значительно большими, чем для неподвижной пластинки, так как лопасть перемещается в потоке в поперечном направлении со скоростями в несколько десятков метров в секунду. Ввиду неравномерности ветрового потока аэродинамическую нагрузку на лопасти приходится учитывать как динамически прикладываемую. В части регулирования неравномерность ветрового потока ставит перед ветротехникой задачи, которые совершенно отсутствуют в области гидравлических и паровых турбин. В то время как с регулированием гидравлических и тепловых двигателей вполне справляется центробежное — скоростное регулирование, для ветродвигателей оно совершенно недостаточно. Ветродвигатель, имеющий жесткую связь генератора с ветроколесом и работающий в какой-либо системе с нормальным синхронным генератором, не может самостоятельно изменить своих оборотов при изменении скорости ветра и нуждается поэтому в дополнительном регулировании от фактора мощности, который может быть взят или непосредственно от замера скорости ветра, или от вращающего момента на валу, или от электрической нагрузки. При превышении мощности регулирование ветродвигателя точно так же должно «выводить лопасти из-под ветра», как и при «переоборотах». Другой способ решения этой задачи заключается в обеспечении ветроколесу асинхронного скольжения вперед, — переоборотов при избытке мощности, чтобы оно имело возможность индивидуально регулироваться своим центробежным регулятором. Скольжение в свою очередь может быть достигнуто по разным путям — в электрической части (асинхронный генератор, преобразователи, специальные машины переменного тока, постоянный ток с последующим преобразованием) или в механической части — специальной гидравлической муфтой или же созданием мягкого гидравлического редуктора. По имеющимся на сегодняшний день решениям создание скольжения в электрической части следует признать дорогим, весьма невыгодным по к. п. д. и эксплоатационно излишне сложным, а вполне приемлемым оказались гидравлические решения в виде муфт, ограничивающих вращающий момент, и в виде нежесткой гидравлической редукции. Понравилось это:Нравится Загрузка... vetrodvig.ru Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1ВетроколесоCтраница 1 Ветроколесо с небольшим числом лопастей ( рис. 10.10) обычно состоит из ступицы и лопастей. [1] Ветроколеса № 1, 2, 7, 9 и 10, как видно из диаграммы, следует отнести к тихоходным, так как все они обладают большим начальным моментом. [2] Ветроколеса № 3, 4, 5, 6, 8 и 11 являются быстроходными, они имеют малый начальный момент. [3] Двухлопастное ветроколесо обеспечивает большую экономичность, чем трехлопастное, однако первое в ряде случаев подвержено значительным вибрационным нагрузкам, отсутствующим во втором случае. Центростремительную силу, действующую на лопасть, можно свести к минимуму, уменьшив ее массу. Для изготовления лопастей пригодны дерево, пластик и в особенности армированное стекловолокно, обладающее хорошими прочностными характеристиками. Стекловолокно выдерживает штормы, рабочие нагрузки и, кроме того, исключительно технологично. Ветродвигатели, используемые для привода водяных насосов, снабжены большим количеством лопастей и поэтому имеют больший КПД при малых скоростях ветра. Из (5.49) на первый взгляд следует, что максимальная мощность будет неограниченно возрастать с ростом скорости ветра. Для ветроко-леса с горизонтальной осью вращения, форма и размеры которого заданы, это условие выполняется лишь при одном значении скорости. [5] Быстроходное ветроколесо имеет две лопасти, регулирование скорости вращения которого осуществляется при помощи автоматического устройства. Лопасти в зависимости от скорости вращения ветроколеса и скорости ветра могут поворачиваться. На конце вала ветроколеса в головке имеется кривошип, на котором укреплена штанга. В нижней части головки установлена пружина, которая компенсирует массу водоподъемной трубы и облегчает пуск ветроводоподъемника. Хвост, состоящий из двух уголков и оперения, болтами крепится к приливам головки. Башня ( трехгранная) состоит из уголков, поясов и раскосов. [7] У ветроколес с горизонтальной осью, па раллельной потоку, в зависимости от рабочих параметров и условий работы обычно имеется либо две, либо три лопасти. [8] Крыло ветроколеса состоит из маха а и лопасти 8, закрепленной на махе так, что она образует с плоскостью вращения колеса угол ф, носящий название угла заклинения лопасти. [9] Мощность с ветроколеса на приводной шкив внизу передается через две зубчатые конические передачи. [10] Так как ветроколесо оказывает сопротивление воздуху, то часть мощности теряется вследствие расширения потока воздуха, уменьшения скорости ветра перед ветроколесом а также из-за трения лопастей о воздух и струек воздуха между собой. [11] Частота вращения ветроколеса ветродвигателя 30об / мин, якоря электродвигателя - 1500 об / мин, барабана сепаратора - 8400 об / мин, шпинделя шлифовального станка - 96000 об / мин. [12] От вала 2 ветроколеса привод штанги 9 водяного насоса осуществляется при помощи зубчатой передачи и сдвоенного кривошипно-шатунного механизма. [13] В быстроходных двигателях ветроколесо имеет малое количество лопастей; большой модуль и небольшой начальный момент. [14] Каждая установка имеет ветроколесо диам. При каждом ветроколесе имеется гидравлич. [15] Страницы: 1 2 3 4 www.ngpedia.ru ВетродвигательИзобретение позволяет повысить надежность ветродвигателя путем увеличения точности поддержания постоянства частоты вращения ветроколеса. Последнее смонтировано на валу 4, размещенном в головке, установленной на башне с возможностью поворота относительно вертикальной и горизонтальной осей. Ротор 6 задающего электропривода 5 с червяком 7 обеспечивает с помощью червячного колеса 11, валика 9 и обгонной муфты 12 вращение цилиндрического винтового колеса 10 с постоянными частотой и моментом. С колесом 10 взаимодействует шестерня 8 вала 4 ветроколеса 3. При равенстве вращающих моментов шестерни и колеса 10 вал и ветроколесо, вращающиеся также с постоянной частотой, сохраняют свое положение относительно ветра. С усилением ветра возрастает момент ветроколесо и шестерни. Последняя, обкатываясь по колесу 10, выводит с помощью вала 4 ветроколеса из-под ветра, что обеспечивает постоянство частоты вращения в широком диапазоне изменения скоростей ветра. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК (51) 5 Р 03 D 7/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ H А BTOPCMOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР 1 (21) 4314343/25-06 (22) 09, 10.87 (46) 23.01.90. Вюл. № 3 (71) Копструкторскос бюро "Шторм" при Киевском политехническом институте им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) 1п.B.ÈåB÷åíêî, В.И.Валенко и Ю..tI.Õàëàé (53) 621.548(088.8) (56) Патент ГДР № 238829, кл . Г 03 D 1/00,,опублик. 1986. (54) ВЕТРОДВИГАТ ЕЛЬ (57) Изобретение позволяет повысить надежность ветродвигателя путем увеличения точности поддержания постоянства частоты вращения ветроколеса. Последнее смонтировано на валу 4,размещенном вголовке,,установленной на башне с возможностью поворота отно„„SU„„1537886 A 1 2 сительно вертикальной и горизонтальной осей. Ротор 6 задающего электропривода 5 с червяком 7 обеспечивают с помощью червячного колеса 11, валика 9 и обгонной муфты 12 вращение цилиндрического винтового колеса 10 с постоянными частотой и моментом. С колесом 10 взаимодействует шестерня 8 нала 4 ветроколеса Э. При равенстве вращающих моментов шестерни и колеса 1О вал и ветроколесо, вращающиеся также с постоянной частотой, сохраняют свое положение относительно ветра. С усилением ветра возрастает момент ветроколеса н шестерни. Последняя, обкатываясь по колесу 10, выво- ф дит с помощью вала 4 ветроколесо изпод ветра, что обеспечивает постоянство частоты вращения в широком диапазоне изменения скоростей ветра ° 1 з.п. ф-лы, 2 кп. 1537886 Изобретение относится к ветроэнергетике и касается ветродвигателей, у которых частота вращения ветроколес поддерживается постоянной путем вы5 вода их иэ-под ветра. Цель изобретения — повышение надежности путем увеличения точности поддержания постоянства частоты вращения ветроколеса. 10 На фиг. 1 представлен ветродвигатель, общий вид; на фиг. 2 — то же, принципиальная схема размещения его элементов. Ветродвигатель содержит башню 1, установленную на ней с воэможностью поворота относительно вертикальной и горизонтальной осей головку 2 и ветроколесо 3 с валом 4, размещенным в головке 2. Ветродвигатель также со- 20 держит задающий электропривод 5 с закрепленным на его роторе 6 червяком 7. Вал 4 снабжен винтовой шестерней 8 и соединен с ротором 6 задающего электропривода 5 при помощи кинематической связи, выполненной в виде горизонтального валика 9 с цилиндрическим винтовым и червячным колесами 10 и 11, взаимодействующими соответственно с винтовой шестерней 30 8 и червяком 7. Валик 9 снабжен обгонной муфтой 12, устаною,енной между червячным и винтовым колесами 11 и 10. Головка 2 снабжена поршневым демпфером 13, флюгерным обтекателем 14 и установлена на подшипниковом узле 15. Вал 4 связан при помощи редуктора 16 с электрогенератором 17. При работе ветродвигателя его ветроколесо 3 устанавливается против ветра благодаря своему консольному размещению относительно башни 1 и флюгерному обтекателю 14. Вращение ветроколеса 3 через вал 4 и редуктор 16 передается электрогенератору 17, 45 вырабатывающему ток для потребителя. Электроприводом 5 устанавливается постоянная и требуемая частота вращения червяка 7, передаваемая через колесо 11 на валик 9 и колесо 10, взаимодействующее с шестерней 8. При равенстве вращающихся моментов шестерни 8 и ко— леса 10 вал 4 сохраняет свое пачиже-. ние относит ель но валика 9 и ветр ов ого потока, а ветрокопесо 3 вращается с постоянной частотой. При усилении ветра увеличивается момент на шестерне 8, который превышает момент на винтовом колесе 10. Разница этих моментов-приводит к обкатке шестерни 8 по колесу 10 с выводом ветроколеса 3 изпод ветра. Вывод ветроколеса 3 изпод ветра осуществляется до тех пор, пока не выравняются частоты вращений шестерни 8 и колеса 10. Колебания головки 2 при выводе ветроколеса 3 цэпод ветра гасятся поршневым демпфером 13. Обгонная муфта 12 дает возможность колесу 10 вращаться с меньшей частотой, чем колесо 11, что позволяет облегчить запуск ветродвигателя и обеспечить его работу при малых скоростях "ветра. Формула изобретения 1. Ветродвигатель, содержащий башню, установленную на ней с возможностью поворота относительно вертикальной и горизонтальной осей головку и ветроколесо с валом, размещенным в головке, отличающийся тем, что,с целью повышения надежности путем увеличения точности поддержания постоянства частоты вращения ветроколеса, ветродвигатель дополнительно содержит задающий электропривод с закрепленным на его роторе червяком, а вал снабжен винтовой шестерней и соединен с ротором задающего электропривода при помощи кинематической связи, выполненной в виде горизонтального валика с цилиндрическим винтОвым и червячным колесами, взаимодействующими соответственно с винтовой шестерней червяком. 2. Ветродвигатель по п. 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что валик снабжен обгонной муфтой, установлен" ной между червячным и винтовым колесами. 153 7886 Составитель П.Паклужин Редакто Е П р E.Ïàïï Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Палий 3аказ 155 Тираж 353 Подписное BHHKIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101    www.findpatent.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
