РОТОР
ROTOR

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности, к роторам ветроэлектрогенераторов с вертикальной осью вращения.
Известен ротор ветродвигателя лопастного радиально-аксиальоного типа [1], содержащий поворотные лопасти и направляющее устройство. Наличие этого направляющего устройства является недостатком данного двигателя, поскольку приводит к усложнению и понижению надежности.
Наиболее близким к заявляемому является ротор типа Угринского [2], содержащий пару лопастей, расположенных на диске симметрично его оси вращения; дополнительно введена вторая пара лопастей и образованы рабочие поверхности сегментов от точек пересечения обеих пар лопастей до их окончания на периферии диска для потока газа или жидкости, причем при движении потока образованы сквозные каналы за счет удаления участков лопастей между точками их пересечения вблизи центра вращения.
Таким образом, ротор содержит вертикальный вал и траверсы с лопастями.
Недостатком данной конструкции является низкая надежность, вызванная наличием клапанов пропуска воздуха.
Изобретение направлено на повышение эффективности ротора.
Это достигается тем, что ротор, содержащий вертикальный вал с основными радиальными перекладинами, на концах которых установлены лопасти, согласно изобретению ротор снабжен дополнительными перекладинами, установленными между основными радиальными перекладинами и периферийными шторками с вертикальными шарнирами на каждой лопасти, при этом дополнительные перекладины связаны со шторками гибкими связями с возможностью установки шторок по одной линии с лопастью с одной стороны ротора.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показан ротор - вид спереди, на фиг.2 - вид сверху.
Ротор содержит рабочую машину 1 (например, генератор), вращаемую вертикальным валом 2, к которому прикреплены основные радиальные перекладины 3 с лопастями 4.
Ротор снабжен периферийными шторками 5 с вертикальными шарнирами 6 и дополнительными перекладинами 7 с гибкими связями 8 (тросами). Дополнительных шторок может быть несколько, на фиг.2 показаны 2 дополнительные шторки каждой лопасти: промежуточная 5 и крайняя 9.
Ротор работает следующим образом. При направлении ветра, показанного на фиг.2, крайние правые шторки принимают ветровой напор, находясь на одной линии с основными лопастями, гибкие связи при этом натянуты. Крайние левые шторки, показанные на фиг.2, под действием ветрового напора находятся в сложенном состоянии. Шторки, расположенные по вертикальной линии, вверху и внизу от центра 2, могут находиться в промежуточном состоянии. В результате ротор вращается против часовой стрелки.
Технико-экономическим преимуществом данного ротора является уменьшение противодействующего момента лопасти, направленного против потока, и увеличение движущего момента лопасти, направленного по потоку. Это достигается за счет вышеописанной кинематической схемы, которая позволяет изменять эффективную площадь лопастей, причем эта площадь изменяется за счет самого ветрового потока.
Источники информации
1. А.С. РФ №2211951/ A.M.Литвиненко. Ветроэлектрогенераторная установка. БИ №25, 2003.
2. А.С. РФ №2263816/ Е.Н.Вергейчик. Ветроэлектрогенераторная установка. БИ № 31, 2005.