ДВУХРОТОРНАЯ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к группе двухроторных ветроэнергетических установок с разнонаправленным вращением ветроколес и может найти применение в ветроэнергетике.
В качестве прототипа выбрано изобретение патент (RU) №2574194 «Двухроторная ветроэнергетическая установка (варианты)» пункт 6 формулы изобретения (ФИПС, открытые реестры, реестр изобретений).
Двухроторная ветроэнергетическая установка (варианты) (патент (RU) №2574194 пункт 6 формулы изобретения) имеет так же как и в предлагаемой полезной модели два разнонаправленно вращающихся ветроколеса. Для передачи мощности от двух ветроколес к электрогенератору в данной ветроэнергетической установке применена трансмиссия, состоящая из двух двухступенчатых мультипликаторов и трехвального дифференциального механизма, что значительно усложняет конструкцию.
Цель полезной модели заключается в использовании энергии ветра для получения электрической энергии экологически чистым, т.е. не приводящим к углеродным выбросам в атмосферу способом.
Двухроторная ветроэнергетическая установка состоит из установленной на башне поворотной платформы с размещенной на ней ветротурбиной с двумя соосными ветроколесами. Для регулировки скорости вращения ветроколес, зависящей от силы ветра, предусмотрены системы управления углами установки лопастей, использующие силу ветра для поворота цапф лопастей. Генератор с вертикальной осью вращения ротора размещен в верхней части башни. Редуктор представляет собой двухрядный планетарный механизм с двойными сателлитами, одно из входных звеньев которого имеет внешнее зацепление, а другое его входное звено имеет внутреннее зацепление. Такая схема позволяет суммировать мощности, снимаемые с валов двух соосных ветроколес и одновременно выполняет функцию мультипликатора, который обеспечивает достаточное число оборотов на выходном валу редуктора, передаваемое на входной вал электрогенератора для нормального режима его работы.
Повышение оборотов на входном валу электрогенератора и суммирование мощностей, снимаемых с валов двух соосных ветроколес, в прототипе выполняется посредством двух двухступенчатых мультипликаторов и трехвального дифференциального механизма.
Техническим результатом полезной модели является то, что задача повышения оборотов на входном валу электрогенератора и суммирование мощностей, снимаемых с валов двух соосных ветроколес, решена посредством одного двухрядного планетарного механизма, т.е. более рациональным способом.
Перечень позиций чертежа:
1 - Башня
2 - Первое соосное ветроколесо
3 - Второе соосное ветроколесо
4 - Поворотная платформа
5 - Системы управления углами установки лопастей
6 - Редуктор
7 - Вал первого соосного ветроколеса
8 - Вал второго соосного ветроколеса
9 - Первое входное звено редуктора
10 - Второе входное звено редуктора
11 - Двойные сателлиты
12 - Выходное звено редуктора
13 - Выходной вал редуктора
14 - Коническая зубчатая передача
15 - Упругая муфта
16 - Входной вал электрогенератора
17 - Электрогенератор
18 - Силовой электрический кабель
На чертеже изображена двухроторная ветроэнергетическая установка, вид сбоку.
Двухроторная ветроэнергетическая установка включает в себя размещенную на башне 1 ветротурбину, состоящую из двух соосных ветроколес 2 и 3, размещенную на поворотной платформе 4, системы управления углами установки лопастей 5, использующие энергию ветра для поворота цапф лопастей. Редуктор 6, представляя собой двухрядный планетарный механизм, состоящий из двух входных звеньев 9 и 10, двойных сателлитов 11, выходного звена 12 и выходного вала редуктора 13, суммирует мощности, снимаемые с двух соосных ветроколес 2 и 3, а также выполняет функцию мультипликатора, обеспечивающего достаточное число оборотов на выходном валу редуктора 13, передаваемое через коническую зубчатую передачу 14 и упругую муфту 15 на входной вал электрогенератора 16 для нормального режима его работы.
Эффективность схемы редуктора, примененного в двухроторной ветроэнергетической установке, подтверждается тем, что данная схема успешно применяется в главных редукторах вертолетов с двумя несущими винтами фирмы КАМОВА (Вертолет КА-26/Н.Ф. Суриков, Г.И. Иоффе, А.А. Дмитриев, Е.Г. Пак. - М.: Транспорт, 1982 - 221 с. Стр. 96, 97, 98).