ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ

Заявляемая полезная модель относится к ветроэнергетике и может использоваться для получения механической или электрической энергии.
Из существующего уровня техники известен ветродвигатель (заявка Франции №2483533, 1981 г., FО3Д 3/06), включающий вертикальный вал, на котором установлено ветроколесо с радиальными ветровыми лопастями, расположенными между круговыми основаниями. Недостатком данного устройства является недостаточная надежность при сильных порывах ветра.
Известен ветродвигатель (А.С. №1802203 от 15.03.93 г., FО3Д 3/06), выбранный за прототип, содержащий вертикальный вал, ветроколесо с радиальными ветровыми лопастями, расположенными между круговыми основаниями, причем каждая лопасть выполнена в виде двух связанных шарнирно частей.
Недостатком прототипа является недостаточная эффективность - ограничение оборотов ветродвигателя при максимальных порывах ветра.
Задачей данной полезной модели является повышение надежности и эффективности ветродвигателя при различных погодных условиях работы.
Данная задача достигается ветродвигателем, включающим вертикальный вал, ветроколесо с радиальными ветровыми лопастями, размещенными между круговыми основаниями, причем каждая ветровая лопасть выполнена в виде двух связанных шарниром частей, в котором в отличие от прототипа между шарнирно связанными частями V-образных лопастей установлены стяжные пружины и ограничительные опоры, а на концах подвижных относительно закрепленных на валу половинок лопастей расположены тормозные башмаки, которые могут контактировать с фрикционным диском, размещенным на корпусе.
На фиг.1 изображен общий вид ветродвигателя в продольном сечении, на фиг.2 - сечение A-A.
Ветродвигатель состоит из:
- ветроколеса, образованного вертикальным валом 1, на котором радиально закреплены V-образные лопасти ветроколеса из шарнирно соединенных половин 2, соединенных друг с другом тарированными пружинами 3, шарнирами 4 и упорами 5, причем подвижные относительно вала створки 6 снабжены в нижних наружных углах фрикционными башмаками 7;
- поворотного корпуса ветродвигателя, состоящего из верхней 8 и нижней 9 опорных плит, между которыми расположено ветроколесо, причем плиты соединены между собой вертикальной стенкой 10 в виде сегмента, охватывающего ветровое колесо в секторе 90°;
- корпуса 11, основания 12, через которое проходит вал ветроколеса, передающий вращение на генератор энергии 13 через редуктор 14, причем корпус ветродвигателя опирается на основание 12 через катки 15.
Ветродвигатель работает следующим образом. При наличие ветра, хвостовик-стабилизатор 16 ориентирует корпус ветродвигателя по направлению воздушного потока, разворачивая его на катках 15, при этом стенка 10 закрывает одну половину ветроколеса от ветропотока V. Ветровые V-образные лопасти второй половины колеса, открытые потоку приводят во вращение вал 1 по часовой стрелке (см. фиг.2) и через редуктор 14 генератор электрической энергии 13.
При увеличении оборотов больше расчетных, например, при штормовом ветре, центробежные силы разводят половинки шарнирно-сочлененных V-образных лопастей, преодолевая натяжение тарированных пружин 3, прижимают тормозные башмаки 7 к фрикционному диску 17, ограничивая скорость вращения ветрового колеса, предотвращая его разрушение. Упоры 5 ограничивают поворот половинок шарнирно соединенных лопастей от действия стяжной пружины 3.