Ветровая турбина

Полезная модель относится к ветровым турбинам ветрогенераторов с осью вращения ротора, не совпадающей с направлением ветра.
Известна ветровая турбина, представляющая собой горизонтальный жесткий диск с по меньшей мере двумя концентрическими рядами треугольных сквозных отверстий, которая устанавливается горизонтально на роторном валу генератора. Над и под сквозными отверстиями находятся идентичные парусные элементы, расположенные с равным шагом по одной концентрической окружности сверху, а по другой - снизу несущей дисковой поверхности в виде трехгранных пирамид, основания которых вырезаны, а одна из граней является открытой, радиально направленной или коаксиальной радиусу турбины и образует с диском прямой или тупой угол (см. пат. РФ №2453727, М. кл. F03D 3/00, 20.06.2012, Бюл. 17).
Недостатком данной ветровой турбины является низкий коэффициент полезного действия.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, - повышение коэффициента полезного действия ветровой турбины.
Для решения этой задачи в ветровой турбине, представляющей собой горизонтальный жесткий диск с по меньшей мере двумя концентрическими рядами треугольных сквозных отверстий, которая устанавливается горизонтально на роторном валу генератора, при этом над и под сквозными отверстиями находятся идентичные парусные элементы, расположенные с равным шагом по одной концентрической окружности сверху, а по другой - снизу несущей дисковой поверхности в виде трехгранных пирамид, основания которых вырезаны, а одна из граней является открытой, радиально направленной или коаксиальной радиусу турбины и образует с диском прямой или тупой угол, согласно полезной модели по длине окружности горизонтального диска вертикально установлены с равным интервалом друг от друга парусные элементы в виде призм так, что вырезанною гранью они прикреплены к диску, а свободная грань направлена в противоположную сторону вращения диска, при этом полости каждой призмы соединены между собой последовательно с помощью трубчатых сопл.
Вертикальная установка по длине окружности горизонтального жесткого диска с равным интервалом друг от друга парусных элементов в виде призм так, что вырезанною гранью они прикреплены к диску, а свободная грань направлена в противоположную сторону вращения диска, при этом полости каждой призмы соединены между собой последовательно с помощью трубчатых сопл, в результате напора ветра на парусные элементы и выхода отработанного воздуха через сопла создает дополнительную результирующую движущую силу, которая образует крутящий момент, в результате этого повышается коэффициент полезного действия.
На фиг.1 показан вид ветровой турбины спереди; на фиг.2 и 3 - продольный разрез пирамидно-парусных элементов верхнего и нижнего концентрических рядов соответственно; на фиг.4 - вид сверху.
Ветровая турбина состоит из жесткого диска 1 с по меньшей мере двумя концентрическими рядами треугольных сквозных отверстий 2, над и под сквозными отверстиями 2 установлены идентичные парусные элементы 3, расположенные с равным шагом по одной концентрической окружности сверху, а по другой - снизу несущей дисковой поверхности в виде трехгранных пирамид, основания которых вырезаны, а одна из граней является открытой, радиально направленной или коаксиальной радиусу турбины и образует с диском прямой или тупой угол. По длине окружности горизонтального жесткого диска 1 вертикально установлены с равным интервалом друг от друга парусные элементы 4 в виде призм так, что вырезанною гранью они прикреплены к диску, а свободная грань направлена в противоположную сторону вращения диска, при этом полости каждой призмы соединены между собой последовательно с помощью трубчатых сопл 5. Ветровая турбина устанавливается на роторный вал 6 генератора 7 ветроэлектрической установки.
Ветровая турбина работает следующим образом. Под действием напора ветра и в результате разницы в аэродинамических показателях парусных элементов 3 и 4, возникает результирующая движущая сила, которая вращает жесткий диск 1, который в результате своего вращения создает крутящий момент на роторном валу 6 генератора 7. Отработанный воздух из парусных элементов 3 выходит через отверстия 2, а из парусных элементов 4, через трубчатые сопла 5, создавая дополнительную движущую силу.
Применение данной ветровой турбины позволит повысить коэффициент полезного действия ветроэлектрической установки вертикально-осевого типа.