ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ ЛОПАСТНОЙ

Полезная модель относится к ветроэнергетике, в частности к двигателям, использующим энергию ветра.
Известен ветродвигатель лопастной, содержащий ось вращения, на которой закреплено ветроколесо с лопасти. Ветроколесо помещено в корпус, обеспечивающий попадание ветра на лопасти одной половины колеса по диаметру (RU 2432493). Недостатком его является низкий к.п.д. использования площади лопаток, создающих крутящий момент, обусловленный тем, что рабочая зона ограничена полуокружностью.
Наиболее близким аналогом является ветродвигатель лопастной, содержащий установленные на оси рамы с гибкими парусными лопастями, имеющими дополнительные оси вращения, эксцентричные в отношении центрального вала и жестко соединенными со стабилизаторами вращения, шарнирно укрепленного на мачте ветроагрегата (RU 2132481).
Недостатком известного ветродвигателя является низкий к.п.д. использования лопаток, создающих крутящий момент, обусловленный тем, что рабочая зона ограничена полуокружностью.
Задача, на решение которой направлено заявляемой изобретение - повышение к.п.д. использования лопастей.
Технический результат, который может быть получен при использовании полезной модели, - увеличение числа рабочих лопастей, создающих крутящий момент.
Упомянутый технический результат достигается тем, что ветродвигатель лопастной, содержащий раму с установленными на ней двумя параллельными цепными передачами и лопастями, отличается тем, что он снабжен разнесенными в поперечном направлении двумя парами направляющих, контуры которых повторяют контур цепной передачи, а лопасти выполнены с поворотными рычагами, расположенными под углом 90 градусов к их плоскостям, оси вращения лопастей и концы поворотных рычагов снабжены роликами, перемещающимся по соответствующим парам направляющих, а упомянутые пары направляющих смещены друг относительно друга на величину «е», определяемую зависимостью е=hsinα, где h - длина рычага, м; α - угол наклона лопасти к направлению ветра.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен ветродвигатель, вид сбоку, а на фиг. 2 - вид слева на фиг. 1.
На раме 1 установлены параллельно друг другу две цепные передачи. К цепям 9 шарнирно прикреплены оси 2 с жестко закрепленными на них лопастями 3. На осях 2 установлены под прямым углом к лопастям 9 рычаги 8 с роликами 4, двигающимися по направляющим 5. На концах осей 2 имеются ролики 6, перемещающиеся по направляющим 7. Направляющие 7 установлены параллельно цепям, а направляющие 5 имеют профиль, идентичный направляющим 7, чтобы обеспечивать угол наклона лопастей к направлению потока ветра в ведущей и ведомой ветвях цепных передач с противоположными знаками α. Пары направляющих 5 и 7 для обеспечения равенства углов α слева и справа, смещены друг относительно друга на величину «е», определяемую, при условии расположения рычагов 8 перпендикулярно лопастям 3, зависимостью е=hsinα, где h - длина рычага, м; α - угол наклона лопасти к направлению ветра.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Потоки воздуха, изображенные пунктирными стрелками, проходя сквозь левый ряд наклонных лопастей 8, расположенных под углом +α, создают усилие, направленное в одну сторону, а проходя через правый ряд лопаток с углом наклоном лопаток минус а (в другую сторону), создают усилие, направленное в противоположную сторону. Под действием таких пар сил звездочки цепной передачи 9, начнут вращаться. Экран 4 защищает лопатки 3 (фиг. 2) в верху цепной передачи 9, движущиеся навстречу напора ветра. Лопасти 3 удерживаются в наклонном положении с помощью поворотных рычагов 8, ролики которых скользят по направляющим 7.
Лопасти 3 меняют свой наклон при прохождении зон у звездочек цепной передачи 9(вверху и внизу), перемещаясь в направляющих 7.
Таким образом, введение цепной передачи и разнесенных в поперечном направлении двух пар направляющих, контуры которых повторяют контур цепной передачи, а также и выполнение лопастей с поворотными рычагами, расположенными под углом 90 градусов к их плоскостям, и снабжение осей вращения лопастей и концов поворотных рычагов роликами, перемещающимся по соответствующим парам направляющих, обеспечивает достижение заявленного технического результата.