Ветроэнергетическая установка

Ветроэнергетическая установка
Полезная модель относится к области энергосберегающих технологий, в частности к области использования энергии ветра для получения электроэнергии и может использоваться в коммунальном хозяйстве города и деревни.
Аналогом полезной модели является ветроэлектростанция, содержащая ветродвигатель с турбиной, усилитель скорости ветра, электрогенератор и систему автоматики и управления 1.
Известна ветротурибинная электростанция, содержащая усилитель скорости ветра, воздушную турбину, состоящую из двух последовательных ступеней и генератор постоянного тока со стабилизатором электродвижущей силы 2 по совокупности существенных признаков, принятая за прототип полезной модели.
Недостатком ветротурбинной электростанции отсутствие стабилизация напряжения электрогенератора при слабом потоке ветра.
Задачами предлагаемой конструкции являются использование слабых потоков ветра для получения электрической энергии.
Техническим результатом является создание конструкции воздушной турбины ветра, обеспечивающей постоянство относительного вращения ротора и обмоток возбуждения электрогенератора ветряной электрической установки.
Техническое результат обеспечивается за счет того, что ветроэнергетическая установка содержит электрогенератор и воздушную турбину, в которой ступени расположены на горизонтальном валу ротора по обе стороны электрогенератора, при этом ступень воздушной турбины выполнена двух пропеллеров, при этом первая ступень включает внешний пропеллер, который жестко связан с валом ротора электрогенератора и внутренний, жестко связанный с обмотками возбуждения электрогенератора.
2003119726
ilJI
2 . О /О :. 3 1 1 9 7 2 6
МПК F03D1/04 F03D7/04
вторая ступень выполнена симметрично первой на противоположной стороне электрогенератора, при этом пропеллер обмоток возбуждения электрогенератора является внешним по отношению к электрогенератору, а внутренний пропеллер жестко связан с ротором электрогенератора.
Ветроэнергетическая установка содержит ступени воздушной турбины I, II, электрогенератор III и ременную передачу IV, которые согласно фигуре состоят из деталей: правый пропеллер ступени 1-1; левый пропеллер ступени 1-2; правый пропеллер ступени П - 3; левый пропеллер ступени П 4; ремень 5; передаточный вал - 6; ротор - 7; обмотки возбуждения - 8,
Ступень I воздушной турбины состоит из правого пропеллера 1, соединенного с ротором 7 электрогенератора III и левого пропеллера 2, соединенного с враш;аюш;имися обмотками возбуждения 8 электрогенератора III. Ступень II воздушной турбины состоит из правого пропеллера 3, вращающего ротор 7 электрогенератора III и левого пропеллера 4, передающего вращение на вращающиеся обмотки возбуждения 8 электрогенератора III через ременную передачу IV, состоящую из ремней 5 и передаточного вала 6. Для получения максимального эффекта усиления скорости ветра пропеллеры 1 и 4 имеют одинаковый размер, диаметр пропеллера 2 и пропеллера 3 меньше диаметра пропеллера 1, соответственно, не менее чем в 2.5 и в 1.5 раза.
При потоке ветра вращение правого пропеллера 1 ступени I воздушной турбины приводит во вращение ротор 7 электрогенератора III, а левый пропеллер 2 - обмотки возбуждения 8 электрогенератора III. Ослабленный поток ветра попадает на ступень II и приводит во вращение правый пропеллер 3, вращающий ротор 7 электрогенератора III и левый пропеллер 4, вращающий момент, с которого, через ременную передачу IV вращает обмотки 8 электрогенератора III.
Пропеллер 1 и 3 закреплены на валу ротора 7 электрогенератора III, а пропеллеры 2 и 4 посажены на подшипниках. Расстояние между пропеллерами 1 и 2, 3 и 4 не превышает половины радиуса пропеллера 1 и 4.
Диаметр наружной новерхности вращающихся обмоток 8 электрогенератора III не должен превышать диаметра пропеллера 2. Источники информации:
1.RU, 2147693 «Ветроэлектростанция, кл. F03D1/04.
2.RU, 2191288 «Ветротурбинная электростанция, кл. F03D7/04. .