Ротор сегментного ветроэлектрогенератора
ROTOR OF SEGMENT-TYPE WIND-DRIVEN ELECTRIC GENERATOR

Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного типа, в качестве ротора которых выступает ветроколесо.
Такие роторы известны и описаны, например, в патентах РФ №2270360, от 20.02.2006, бюл. №5, з-ка №2004128706/06 от 27.09.2004; №2270363, опубл. 20.02.2006, бюл. №5, з-ка №2004128676/06 от 27.09.2004; №2275530, опубл. 27.04.2006, бюл. №12, з-ка №2004128674/06 от 29.09.2004; №2290534, опубл. 27.12.2006, бюл. №36, з-ка №2005116803/06 от 01.06.2006; №2358150, опубл. 10.06.2009, бюл. №16, з-ка №2007139348/06 от 23.10.2007.
Недостатком таких роторов является необходимость в наличии дугообразных элементов, соединяющих торцы лопастей, а также понижается технологичность.
Наиболее близким по технической сущности является ротор по п. РФ №2537667, опубл. 10.01.2015, бюл. №1, з-ка №2012104158/06 от 06.02.2012, который содержит ступицу, лопасти, ферромагнитные тела, которые, для повышения технологичности, выполнены в виде отрезков труб, внутри которых установлены крепежные соединения.
Несмотря на улучшение технологичности данный ротор может быть использован только с дугообразным основанием, соединяющим концы двух соседних лопастей.
Изобретение направлено на устранение дугообразного основания, размещение ферромагнитных тел на торцах лопастей, что позволяет уменьшить массу и габариты ротора.
Это достигается за счет того, что в роторе сегментного ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, ферромагнитные тела, согласно изобретению ферромагнитные тела выполнены в виде сегментов, имеющих выемку посередине, а по концам снабженных усами, установленными в продольных каналах лопасти, а в среднем канале размещена стягивающая сегменты шпилька.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где изображен ротор сегментного ветроэлектрогенератора.
Ротор содержит ступицу 1, лопасть 2 с продольными внутренними каналами, ферромагнитное тело, выполненное в виде сегмента, имеющего выемку 3 посередине для помещения стягивающей фиксирующей гайки, концы сегмента снабжены усами 4, размещенными в периферийных каналах 5 и 6. В среднем канале 7 размещены шпилька 8 с гайками 9, размещенными в выемке 3.
Ротор взаимодействует со статором, который имеет свое основание 10, магнитопроводы 11 и постоянные магниты (или электромагниты 12), а также рабочие катушки 13.
Функционирование ротора происходит следующим образом. Под воздействием ветрового потока ветроколесо с лопастями приходит во вращение. При этом сегменты являются по сути модуляторами потока, проходящего от одного полюса источника возбуждения, по первому магнитопроводу, первому участку воздушного зазора, сегменту, второму (соседнему) участку воздушного зазора, второму магнитопроводу и второму полюсу, индуцируют в рабочих катушках полезную ЭДС.
Технико-экономическим преимуществом изобретения является возможность использования в качестве лопастей профилированных панелей с продольными каналами, которые являются широко распространенными и сравнительно дешевыми элементами.