Ветродвигатель

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 731978 А 1 9) 03 О 7/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ко и хнике, чения 21) 4847105/06(56) Авторское свидетельство СССРМ 112528, кл. Е 03 О 7/04, 1957.(57) Изобретение относится к ветротможет быть использовано для обес энергией потребителя и позволяет повысить надежность. Ветродвигатель имеет шарнирно подвешенную головку 3, к которой между ветроколесом 4 и шарнирным креплением 5 жестко крепятся наклонные флюгерные плоскости 6, выполняющие функцию аэродинамического демпфера колебаний головки, разгружая ветродвигатель от перегрузок, обусловленных гироскопическими моментами. 3 з.п. ф-лы, 11 ил.1731978 50 55 Изобретение относится к ветротехнике и может быть использовано для обеспечения энергией потребителя.Известен ветродвигатель, содержащий поворотную головку с ветроколесом, шарнирно установленную на опоре с возможностью наклона вертикальной плоскости с флюгерным хвостовым оперением.Известен также ветродвигатель, содержащий поворотную головку, установленную на шарнире с возможностью качаний в вертикальной плоскости, и флюгерную плоскость, жестко закрепленную на головке между горизонтально-осевым ветроколесом и шарниром.Целью изобретения является повышение надежности работы ветродвигателя путем демпфирования колебаний головки.На фиг. 1 представлена схема ветродвигателя; на фйг, 2 - то же, сбоку; на фиг. 3 - план скоростей и сил, действующих на головку ветродвигателя; на фиг. 4-11 - варианты крепления флюгерных плоскостей к головке ветродвигателя.Ветродвигатель содержит опору 1, на которой установлена поворотная часть, образованная вилкой 2 с шарнирно закрепленной на ней головкой 3 (фиг. 1 и 2). К головке 3 между горизонтально-осевым ветроколесом 4 и осью шарнирного крепления 5 под острым углом к горизонтальной плоскости крепятся флюгерные плоскости 6, Флюгерные плоскости 6 могут быть выполнены с аэродинамическим профилем, обращенные вниз выпуклой стороной, и установлены под острым углом к оси вращения ветроколеса (фиг, 3), Флюгерные плоскости 6 могут содержать горизонтальные, вертикальные и наклонные участки (фиг. 4-11).Ветродвигатель работает следующим образом,При боковом направлении ветра ветроколесо 4 ориентируется по ветру за счет собственной парусности и боковой парусности флюгерных плоскостей 6. При усилении скорости ветра Ч происходит увеличение лобового давления Вь(фиг, 3) на ветроколесе 4, и под действием силы Вь головка 3 поворачивается в вертикальной плоскости относительноо оси 5 с угловой скоростью щ до тех пор, пока моменты сил Вь и силы тяжести головки 3 не уравновесятся. При этом ветроколесо 4, работая в условиях косого обдува,5 10 15 20 25 30 35 40 45 осуществляет сброс избыточной мощностии тем самым ограничивает частоту вращения, силулобового давления крутящий момент на валу ветроколеса 4 и нагрузки отцентробежных сил.При повороте головки 3 с угловой скоростью в на флюгерные плоскости 6 воздействует результирующий воздушный потокЯ, который является векторной суммой скорости ветра Ч и линейной скорости подъемаголовки О. Результирующий поток подходитк флюгерной плоскости 6 под углом атаки а ,вследствие чего на флюгерную плоскость 6действуют аэродинамическая подъемнаясила Р и сила лобового сопротивления О. Ихравнодействующая В направлена вниз и темсамым тормозит поворот головки 3 вверх стем большим усилием, чем с большей скоростью происходит наклон головки 3,Таким образом осуществляется ограничение скорости поворота головки 3, что позволяет снизить нагрузку от гироскопическихмоментов, возникающих при наклоне вращающегося ветроколеса 4, и тем самым повысить надежность ветродвигателя.Формула изобретения1. Ветродвигатель, содержащий поворотную головку, установленную на шарнирес возможностью качаний в вертикальнойплоскости, и флюгерную плоскость, жесткозакрепленную на головке между горизонтально-осевым ветроколесом и шарниром,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности работы путем демпфирования колебаний головки, поворотная головка снабжена по крайней мереодной дополнительной флюгерной плоскостью, жестко закрепленной на ней междуветроколесом и шарниром, причем флюгерные плоскости установлены под острым углом к горизонтальной плоскости,2. Ветродвигатель по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что каждая флюгерная плоскость имеет аэродинамический профиль, обращенный вниз выпуклой стороной,3. Ветродвигатель по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что флюгерные плоскостиимеют горизонтальные и вертикальные участки,4, Ветродвигатель по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что флюгерные плоскости установлены под острым углом к оси вращения ветроколеса.1731978 оставитель Ю.Шевченкоехред М,Моргентал Корректор Н.Ревска Реда кт улла Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 1565 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5