Управление и регулирование ветряных двигателей – F03D 7/00

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии. Ветроэнергетическая установка содержит башню, выполненную в виде тетраэдра, имеющего ребра и углы, а также ветроколесо и генератор. Одно из ребер выполнено в виде оси автомобильного прицепа. Из четырех ребер, примыкающих к данному ребру, два выполнены в виде вертикальных стоек, а два - в виде дышла автомобильного прицепа с прицепным устройством. Колеса автомобильного прицепа снабжены поворотными основаниями, причем направления осей колес, повернутых в рабочее положение, пересекаются в точке закрепления прицепного устройства. Изобретение обеспечивает высокую мобильность установки при отсутствии специального механизма поворота мачты с хвостовой плоскостью, что делает ее незаменимой при энергоснабжении различных отдаленных объектов. Изобретение также направлено на уменьшение массы и габаритов установки. 4 ил.

Изобретение относится к устройству регулирования шага лопастей ветрогенератора. Устройство предназначено для регулирования шага лопастей 6, шарнирно закрепленных посредством концевых крепежных частей 7 в радиально-упорных подшипниках 5. Подшипники 5 неподвижно установлены на вращающейся головке 3 ротора ветрогенератора. Головка 3 включает линейный приводной механизм, такой как цилиндр, шток которого соединен с крестовиной 14. Крестовина 14 связана с промежуточными механизмами, присоединенными к концевым крепежным частям 7 лопастей 6 для изменения их шага при перемещении крестовины 14. Крестовина 14 приводится в движение штоком цилиндра. Изобретение направлено на создание устройства регулирования шага лопастей ветрогенератора в зависимости от необходимых параметров. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Способ управления лопастями ротора ветряка с вертикальной осью вращения заключается в расположении лопастей ротора ветряка, создающих под действием ветрового напора крутящий момент относительно вертикальной оси ротора, с максимальным аэродинамическим сопротивлением и в расположении лопастей ротора ветряка, не создающих под действием ветрового напора крутящий момент относительно вертикальной оси ротора, с минимальным аэродинамическим сопротивлением. Каждую лопасть ротора оснащают вертикальной осью лопасти и фиксатором положения. Устанавливают лопасть на вертикальную ось лопасти в подшипниковом узле вращения со смещением относительно оси равновесия таким образом, что результирующий вращающий момент лопасти ротора под действием ветрового напора не равен нулю. Фиксируют пространственное положение лопасти в момент начала создания данной лопастью крутящего момента относительно вертикальной оси ротора. Снимают фиксацию пространственного положения лопасти при прекращении создания данной лопастью крутящего момента относительно вертикальной оси ротора и переводят данную лопасть в состояние флюгирования. Изобретение направлено на повышение эффективности и надежности ветряка. 1 ил.

Изобретение может быть использовано для снабжения электрической, механической и тепловой энергией малонаселенных районов, удаленных от общей энергосистемы. Установка содержит башню, установленную на ней гондолу с лопастным ветроколесом и размещенным в ней насосом, соединенным с последним, и расположенные у основания башни электрогенератор и соединенный с ним регулируемый гидромотор, сообщенный с насосом напорным и сливным трубопроводами, образующими замкнутый гидравлический контур, насос подпитки, подключенный своим выходом через фильтр к сливному трубопроводу, а входом - к баку, теплообменник и два трехпозиционных четырехходовых распределителя и подключенные своими входами и выходами параллельно насосу управляемый распределитель и предохранительные клапаны. Кроме того, установка снабжена поворотным гидравлическим соединением, дополнительным гидромотором, управляемыми гидроклапанами и обратными клапанами, при этом дополнительный гидромотор и теплообменник подключены к контуру параллельно через управляемые клапаны, а поворотное гидравлическое соединение установлено на гондоле, выполненной с возможностью поворота, при этом в напорном трубопроводе за поворотным соединением последовательно по ходу потока установлены обратные клапаны и распределители, первый из которых выполнен с соединением двух входов с одним из выходов, в нейтральной позиции, а второй - обоих входов и выходов, причем насос выполнен регулируемым. Установка может быть снабжена дизельным двигателем, соединенным через управляемую муфту сцепления с электрогенератором. Изобретение обеспечит повышение надежности при снижении веса поворотной части. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретения относятся к ветроэнергетике и могут быть использованы при управлении ветроэнергетической установкой (ВЭУ) с двумя ветроколесами. Способ управления заключается в том, что формируют сигнал о скорости ветра на высоте оси вращения одновременно работающих двух соосных ветроколес с равными числами n лопастей, оба ветроколеса синхронно вращают в одну и ту же сторону, измеряют угол между продольными осями, например, первых лопастей обоих ветроколес при скорости ветра, когда ВЭУ развивает мощность, равную или превышающую номинальную мощность, устанавливают второе ветроколесо по отношению к первому при угле 0 при скорости ветра, когда ВЭУ развивает мощность, меньшую номинальной мощности, по мере снижения скорости ветра пропорционально увеличивают значение угла так, чтобы при минимальной рабочей скорости установилось значение . Способ реализуется в ВЭУ с двумя ветроколесами, содержащей лопасти ветроколес, ступицы и общий вал, электрогенератор, энергосистему, датчик скорости ветра. ВЭУ дополнительно снабжена блоком управления углом между ветроколесами, расположенным на общем валу ветроколес, а управляющий вход блока управления соединен с выходом датчика скорости ветра. Кроме того, блок управления снабжен функциональным блоком формирования сигнала об угле между ветроколесами, вход которого соединен с выходом датчика скорости ветра через управляющий вход блока управления, а выход соединен с первым входом регулятора угла между ветроколесами, второй вход которого соединен с выходом датчика угла между ветроколесами, выход регулятора угла между ветроколесами соединен с управляющим входом полупроводникового преобразователя частоты, силовой вход которого соединен с источником питания, а силовой выход соединен со статорной обмоткой электродвигателя, вал которого соединен с системой передачи "винт - гайка", гайка которого соединена с подвижным элементом датчика угла между ветроколесами и через подшипниковый узел со ступицей второго ветроколеса, образующей с валом винтовую шлицевую пару. Изобретение обеспечит эффективность использования установленной мощности ВЭУ и, соответственно, увеличение выработки электроэнергии путем повышения использования энергии ветра со снижением его скорости. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Автоматизированный архитектурно-тектонический ветряк содержит вертикальный вал, ротор с вертикальной осью вращения и экран в виде полуцилиндрической поверхности, высота которого больше или равна высоте ротора, а внутренний радиус экрана больше радиуса ротора. Кроме того, автоматизированный архитектурно-тектонический ветряк содержит архитектурное сооружение, на крыше которого установлена шатровая конструкция, основание которой выполнено в форме перевернутого полого усеченного конуса, закрепленная неподвижно на вертикальном валу, установленном неподвижно в архитектурном сооружении, и на цилиндрических опорных колоннах, равномерно размещенных на крыше по окружности относительно вертикального вала, диаметр которой больше диаметра ротора. Одна из цилиндрических опорных колонн выполнена в виде приводного вала, установлена с возможностью вращения в опорных подшипниках и снабжена механизмом передачи движения экрану через гибкие приводные механизмы, на которых неподвижно закреплен экран. Остальные цилиндрические опорные колонны снабжены узлами поддержки гибких приводных механизмов экрана. Ротор установлен на вертикальном валу в подшипниковом узле вращения и отбора мощности. Автоматизированный архитектурно-тектонический ветряк также содержит систему управления, включающую измеритель скорости и направления ветра, блок управления, задающий блок, генерирующий блок, измеритель мощности, потребителя энергии, привод экрана, измеритель положения экрана и позиционные датчики положения экрана. Подшипниковый узел вращения и отбора мощности ротора связан через соединенные последовательно генерирующий блок, второй выход которого подсоединен к входу потребителя энергии, и измеритель мощности с первым входом блока управления, ко второму входу которого подключен выход задающего блока, к третьему входу блока управления подсоединен выход измерителя скорости и направления ветра, к четвертому входу блока управления подключен выход измерителя положения экрана, а выход блока управления через привод экрана, соединенного вторым выходом с приводным валом, связан с первым входом измерителя положения экрана, ко второму входу которого подсоединены объединенные выходы позиционных датчиков положения экрана.

Изобретение позволяет повысить надежность и точность регулирования развиваемой мощности. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Планетарный привод генератора электрического тока ветроэлектростанции содержит основание, опору, ветродвигатель, состоящий из двух ветроколес - внешнего и внутреннего, с общей осью и возможностью встречного вращения, опорный вал и планетарную передачу. «Корона» передачи связана с внутренним ветроколесом, свободно расположенным на опорном валу внешнего. Внешнее ветроколесо посредством опорного вала жестко соединено с водилом, на котором размещены сателлиты для связи «короны» с солнечной шестерней на выходе. В створе между ветроколесами имеется синхронизатор, свободно размещенный своей серединой на опорном валу. Синхронизатор представляет собой две диаметрально расположенные кулисы, каждая из которых содержит конический сателлит для одновременной связи с зубчатыми венцами обоих ветроколес, зафиксированный от возможного поворота тросовыми растяжками. Изобретение позволяет достигать синхронного встречного вращения ветроколес. 1 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики.

Ветроэлектроагрегат, содержащий поворотное основание, с неподвижной и подвижной частями, башню с противовесом, траверсу, поворотные стойки с магнитопроводами и ветроколесами со втулками и с роторными элементами, направляющий элемент. Неподвижная часть поворотного основания выполнена в виде конуса, образующая которого очерчена по дуге окружности с центром в оси вращения ветроколес, а подвижная часть поворотного основания снабжена дополнительной стрелой, соединенной с нижней частью направляющего элемента.

Изобретение позволяет повысить энергетическую эффективность нижней части ветроколеса. 2 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Способ размещения роторной ветроэнергетической установки (РВЭУ) с вертикальной осью вращения на дымовой трубе предусматривает наличие: вертикальных лопастей аэродинамического профиля и горизонтальных лопастей улучшенного аэродинамического качества, тонкого алюминиевого кольца, верхнего вращающегося кольца с внешним зубчатым венцом, силового стержня, нижнего неподвижного профильного кольца, не менее двух симметрично расположенных магнитоэлектрических генераторов (МЭГ), опоры МЭГ и зубчатого колеса. Горизонтальная лопасть имеет профиль, у которого отношение высоты лопасти к ее хорде составляет 0,35-0,45. Тонкое алюминиевое кольцо соединяет верхние концы валов, которые проходят через носики вертикальных лопастей аэродинамического профиля. Верхнее вращающееся кольцо с внешним зубчатым венцом имеет на нижней стороне круговую канавку под подшипниковые шарики. Нижнее неподвижное профильное кольцо закреплено на верхней части дымовой трубы и имеет на внешней верхней поверхности канавку под подшипниковые шарики. Опора МЭГ неподвижно закреплена на дымовой трубе. Зубчатое колесо неподвижно закреплено на валу ротора МЭГ. Изобретение направлено на повышение мощности, КПД и надежности ветроэнергетической установки. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и, в частности, может быть использовано, как ветроэлектроэнергетическая установка. Ветродвигатель содержит лопасти, выполненные вогнутой формы, аэродинамические поверхности, вертикальный вал. Лопасти установлены на траверсах, выполненных -образной формы. Каждая траверса своей вершиной установлена с помощью шарнира на вертикальном валу, закрепленном верхним концом с возможностью взаимодействия с рабочей машиной. Аэродинамические поверхности закреплены на лопастях с наклоном, обеспечивающим возникновение подъемной силы, действующей на одну из лопастей вверх, а на противоположную - вниз. Изобретение позволяет повысить эффективность передачи энергии ветрового потока, обеспечивает упрощение конструкции ветродвигателя, повышение его надежности. 2 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии при небольшом ветре. Ветроэнергетическая установка содержит опорную башню, ветроколесо, гондолу электроагрегата, поворотное основание, снабженное устройством ориентации на ветровой поток, выполненным в виде хвостовика двухкилевой схемы вертикального оперения. Кили закреплены на концевых участках стабилизатора, расположенного на поворотном основании. Каждый киль состоит из пары элементов, одинаковых по размерам и с одинаковыми несимметричными профилями с постоянной хордой по всей длине, причем элементы установлены относительно друг друга под углом и с зазором, образующим профилированную щель. Элементы жестко соединены по торцам. Изобретение обеспечивает возможность поворота плоскости ветроколеса с горизонтальной осью вращения относительно ее вертикальной оси вращения при небольшой скорости набегающего потока в условиях максимального торможения скорости ветрового потока за плоскостью вращения ветроколеса при простоте конструкции устройства ориентации на ветер и его экономичности. 2 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэнергетическим установкам автономного электроснабжения с диффузорным ускорителем воздушного потока, повышающим эффективность и безопасность установки. Ветроэнергетическая установка содержит диффузорный ускоритель и размещенное внутри него ветроколесо. Ветроколесо соединено с электрогенератором, к которому подключен преобразователь-распределитель электроэнергии. С преобразователем-распределителем электроэнергии электрически связаны инвертор, солнечная и аккумуляторная батареи, а также дополнительно подключен термоэлектрический нагреватель. Указанный нагреватель размещен на диффузорном ускорителе. Изобретение позволяет повысить эффективность работы ветроэнергетической установки, а также в расширить температурный и влажностный диапазоны ее эксплуатации. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к регулируемым ветроколесам. Ветроколесо содержит основание с подшипниками, горизонтальный вал, лопасти, роторы, имеющие магнитный контакт со статорами, установленными на основании, редукторы. Роторы соединены с входными валами редукторов, на выходных валах которых установлены дополнительные лопасти, выполненные с возможностью вращения относительно главной оси. Профили основных и дополнительных лопастей выполнены с возможностью наложения друг на друга при повороте дополнительных лопастей. При увеличении ветра на статоры подается напряжение, приводящее к вращению роторов, выходных валов редукторов и, соответственно, повороту дополнительных лопастей. Конструкция ветроколеса обеспечивает возможность изменения количества лопастей в зависимости от скорости ветра, а также повышение надежности из-за отсутствия вращающегося токосъема, обеспечения бесконтактности. 7 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Механизм регулирования частоты вращения ротора ветродвигателя с вертикальной осью содержит вертикальную опору со ступицей, лопасти, мотор-редуктор, датчик измерения скорости ветра и зубчатые рейки. Ступица выполнена в виде спаренной шестерни. Лопасти ротора снабжены роликами и имеют возможность передвигаться вдоль направляющих, закрепленных на вертикальной опоре. Спаренная шестерня входит в зацепление одновременно с зубчатыми рейками, закрепленными на лопастях, и с шестерней вала мотора-редуктора. Изобретение направлено на упрощение механизма. 3 ил.

Изобретение относится к ветродвигателям. Макет ветродвигателя для настройки ветродвигателя на заданные ветровые условия содержит ротор с лопатками. Лопатки фиксируются установочными элементами в установочных отверстиях кольца, закрепленного при помощи кронштейнов на оси вращения ротора. Установочные элементы выполнены быстросъемными для варьирования количества лопаток ротора и угла их наклона к оси вращения ротора. Начало лопаток ротора совпадает с внутренним диаметром кольца. Наружный диаметр кольца соответствует такому отклонению лопаток ротора, когда расстояние от центральной оси до окончания лопатки ротора максимально. Лопатки ротора с лопатками статора макета ветродвигателя направлены навстречу друг другу. Изобретение направлено на повышение эффективности выработки электроэнергии путем предварительной настройки ветродвигателя на заданные ветровые условия и отработки различных вариантов его конструктивного исполнения на макете. 3 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Устройство для преобразования воздушного потока и получения переменного напряжения содержит основание, мачту, оболочку и электрический генератор переменного напряжения с лопастями. Оболочка выполнена в виде усеченного пустотелого конуса. Лопасти расположены во внутренней полости, прилегающей к вершине конуса. Устройство снабжено, как минимум, одним линейным реверсивным электродвигателем, узлом ввода команд, датчиком скорости ветра, датчиком напряжения и контроллером. Электродвигатель закреплен своим корпусом на участке внешней поверхности корпуса электрического генератора и сочленен концом своего ротора с участком внешней торцевой поверхности вершины конуса. Датчик напряжения подсоединен своим входом к выходу электрического генератора. Контроллер подсоединен своим первым входом к выходу узла ввода команд, своим вторым входом к выходу датчика скорости ветра, своим третьим входом к выходу датчика напряжения, своим первым выходом к управляющему входу первого управляемого ключа и своим вторым выходом к управляющему входу второго управляемого ключа. Первый управляемый ключ подсоединен своим входом к выходу сети переменного напряжения и своим выходом к первому входу, как минимум, одного линейного реверсивного электродвигателя. Второй управляемый ключ подсоединен своим входом к выходу сети переменного напряжения и своим выходом ко второму входу, как минимум, одного линейного реверсивного электродвигателя. Изобретение направлено на повышение выходного напряжения электрического генератора. 1 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано в устройствах автоматического регулирования угла установки лопастей ветродвигателя. Центробежный регулятор угла установки лопастей ветроколеса содержит центробежные механизмы рабочего и реверсивного режимов, содержащие центробежные грузы и пружины рабочего и реверсивного режимов, обеспечивающие возможности их последовательного включения в работу. Регулятор установлен на образующих ступицу ветроколеса несущих пластинах, между которыми закреплены лопасти ветроколеса в поворотных втулках и снабжен узлом синхронизации углов установки лопастей и передачи движения от лопастей к центробежным механизмам рабочего и реверсивного режимов, установленным между несущими пластинами с возможностью перемещения относительно них. На одной из пластин закреплены пружина рабочего режима и неподвижный корпус центробежного механизма реверсивного режима так, что пружина реверсивного режима охватывает пружину центробежного механизма рабочего режима. Центробежные грузы расположены по концентрической с продольной осью регулятора окружности и связаны с подвижным корпусом центробежного механизма реверсивного режима с обеспечением его воздействия на узел синхронизации и передачи движения от лопастей к центробежным механизмам рабочего и реверсивного режимов. Регулятор обеспечивает повышение надежности и увеличение его ресурса при снижении требования к точности изготовления узлов и деталей. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Блочная ярусная ветровая электростанция состоит из установленной и закрепленной на фундаменте блочной ярусной эстакады. Каждый ярус образуют блоки с кожухами, имеющими на своей поверхности звукоизоляцию и состоящими из патрубков и средних частей. В средних частях устанавливаются ветродвигательные установки. Ветродвигательные установки оборудованы электромеханической системой для поворота их внутри кожухов от сигнала датчиков направления ветра при изменении направления ветра на противоположное. Патрубки кожухов имеют форму очертаний квадрата во входной части с последующим переходом к форме очертаний усеченного конуса. Форма патрубков позволяет улавливать косые потоки ветра и направлять их в средние части. Блоки первого яруса крепятся к основанию и между собой. Блоки последующих ярусов крепятся к предыдущим и между собой. Ветроэнергетическая электростанция, кроме лестниц, оборудуется грузопассажирским лифтом. На крыше последнего яруса устанавливаются солнечные батареи. Свободное пространство под первым ярусом используется для размещения инвертора и дизельгенератора. Изобретение направлено на повышение КПД, уменьшение занимаемой площади, шумового воздействия на окружающую среду и себестоимости ветровой электростанции. 2 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к регулируемым ветроколесам. Адаптивное ветроколесо содержит основание, подшипники, ступицу, основной вал, лопасти, роторы, имеющие магнитный контакт со статорами, установленными на основании. Роторы, установленные на одних валах с червяками, которые связаны с червячными колесами, установленными на одних валах с лопастями ветроколес. При возникновении аварийной ситуации на статоры подается напряжение, приводящее во вращение роторы и валы с червяками, взаимодействующими с червячными колесами, которые обеспечивают наклон лопастей к горизонтальной оси ветроколеса, придавая ему коническую форму. Достоинством данного адаптивного ветроколеса является отсутствие вращающегося токосъема, обеспечение бесконтактности, т.е. повышение надежности, а также реализация возможности прохождения буревых порывов без существенного воздействия на силовые конструкции. 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для создания новых преобразователей энергии ветра в электрическую. Ветроэнергетическая установка содержит башню, поворотное основание, поворотные валы с лопастями, статорные элементы, роторные элементы, флюгер с датчиком направления ветра. Между роторными элементами и валами лопастей установлены позиционные фиксаторы с пружинными элементами. Фиксаторы выполнены в виде самотормозящегося редуктора или сердечника с катушкой. Усилие ветра воспринимается лопастями, находящимися на поворотных роторах и вращающемся основании, которые вместе с роторными элементами вращаются, проходя через статорные элементы, закрепленные на основании башни. Магнитная цепь замыкается и лопасти поворачиваются до 90°, после отработки сигнала положение лопастей фиксируется. Флюгер, поворачиваясь, через датчик направления ветра посылает сигнал на статорные элементы, тем самым корректируя время поворота лопастей. Использование изобретения обеспечит повышение эффективности установки за счет оптимальной ориентации лопастей относительно ветрового потока. 7 ил.

Изобретение относится к механизмам парусной установки. Планетарный механизм парусной установки содержит главную ось (1), первый привод и рабочую часть (3) парусной установки. Первый привод дополнительно содержит поворотную рамку (21) с несколькими ребрами (211), передаточный механизм (23), установленный на ребре, закрепленную шестерню, установленную на главной оси и находящуюся в зацеплении с передаточным механизмом, и вращательную шестерню (24), размещенную па краю поворотной рамки и находящуюся в зацеплении с передаточным механизмом. Рабочая часть (3) парусной установки содержит одну ось (31) вращения, и указанная ось вращения размещена на краю поворотной рамки (21), рамку для щитков паруса, узел для изменения основания, подвижный стержень, выдвижной щиток и несколько щитков паруса. Когда рабочая часть парусной установки обращается вокруг главной оси, вращательная шестерня и рабочая часть парусной установки также приводятся во вращение. При этом вращательная шестерня обкатывается вокруг закрепленной шестерни в разные стороны. Изобретение направлено на усовершенствование парусной установки. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для регулирования работы ветродвигателя с быстроходным ветроколесом и для защиты лопастей ветроколеса от повреждения при сильном ветре. Механизм поворота лопастей ветроколеса содержит ступицу с установленными на ней радиально продольной оси втулками со стержнями, снабженными шестернями, неподвижно связанными с основаниями лопастей, подпружиненный стакан с зубчатыми рейками, соединенный со ступицей с возможностью продольного перемещения. Стакан дополнительно содержит упор и распорную пружину с роликами, причем ролики, подпружиненные распорной пружиной, ограничивают величину хода поступательного движения ступицы. Изобретение обеспечивает повышение надежности механизма поворота лопастей путем дифференциации усилия, прилагаемого для движения ступицы относительно стакана, что позволяет сглаживать продольные движения ступицы во время резких порывов ветра. 1 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для генерирования энергии воздушного потока. Ветродвигатель содержит ротор, электрогенератор, механизм ориентации лопастей в рабочее положение с центральным валом, размещенным в полом центральном валу ротора, горизонтальные полые консоли, на конце которых размещены вертикальные валы с установленными на их концах горизонтальными валами, на каждом конце которых закреплены плоские лопасти. Лопасти установлены с возможностью вращения вокруг вертикальных валов против часовой стрелки при вращении ротора по часовой, при одновременном повороте вокруг собственных горизонтальных валов на пол-оборота за один оборот ротора, причем горизонтальные валы кинематически связаны с консолями с передаточным отношением 1-2, а сами вертикальные валы связаны кинематическими передачами, размещенными в полостях консолей, с центральным валом механизма ориентации с передаточным отношением 1-1. Консоли закреплены на роторе с возможностью совершать вращательно-колебательные движения вокруг собственных осей вращения в вертикальных плоскостях и связаны энергопреобразовательными устройствами с дополнительным электрогенератором. На роторе также установлены ограничители углов перемещения консолей. При вращении ротора лопасти устанавливаются под различные углы атаки к потоку ветра, что заставляет консоли, от действия на лопасти подъемных сил, совершать колебательно-вращательные движения, что увеличивает эффективность установки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть использовано для получения механической или электрической энергии. Роторный ветродвигатель содержит вращающуюся ветротурбину, расположенную внутри ветронаправляющего экрана, состоящего из отдельных лопаток, поворачивающихся на своих осях и ориентированных на лопасти ветротурбины. Лопатки снабжены рычагами, концы которых объединены общей гибкой тягой. Ветродвигатель снабжен управляющей поворотной платформой, содержащей совмещенные в одном узле и закрепленные на оси платформы с возможностью поворота в вертикальной плоскости флюгер и стабилизатор с наклонной плоскостью, причем стабилизатор через упорный подшипник соединен дополнительной тягой с общей тягой рычагов лопаток экрана. Изобретение обеспечивает увеличение коэффициента использования энергии ветра и КПД ветродвигателя, позволяя максимально использовать энергию низкопотенциального ветра, а также ветра с непостоянными характеристиками и направлением. 1 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение механических нагрузок в компонентах ветроэлектростанции, связанных со скачками напряжения в электрической сети. Согласно способу после скачка напряжения в электрической сети момент генератора регулируют в зависимости от фазового положения крутильных колебаний передаточного механизма; причем момент генератора регулируют таким образом, что он принимает минимальное значение после скачка напряжения и увеличивается от минимального значения, начиная с момента времени, зависящего от фазового положения крутильных колебаний передаточного механизма. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ регулирования ветроэнергетической установкой и устройство для его реализации относятся к области ветроэнергетики. В способе, основанном на том, что формируют сигнал о скорости ветра на высоте оси вращения ветроколеса и по нему формируют сигнал задания скорости вращения вала ветроколеса при постоянной быстроходности, формируют семейство сигналов характеристик мощности ветроколеса в функции скорости ветра при различных постоянных скоростях вращения ветроколеса, формируют сигнал задания по мощности ветроколеса, в точках равенства сигнала задания с указанным семейством сигналов фиксируют значения скорости вращения ветроколеса и скорости ветра, по этим сигналам формируют сигнал задания регулирования скорости вращения ветроколеса в функции скорости ветра. В ветроэнергетической установке функциональный блок выполнен со вторым входом, она снабжена задатчиком мощности ветроколеса, выход которого через второй вход функционального блока соединен с первым входом блока коэффициента мощности и входом блока задания скорости ветра, выход которого соединен со вторым входом блока логики, выход блока коэффициента мощности через блок быстроходности ветроколеса соединен с первым входом второго блока задания скорости вращения ветроколеса и с первым входом первого ключевого элемента блока коммутаций, выход датчика скорости ветра через первый вход функционального блока соединен с входами первого блока задания скорости вращения ветроколеса, с первым входом блока логики, со вторым входом блока коэффициента мощности и вторым входом второго блока задания скорости вращения ветроколеса, выход первого блока задания скорости вращения ветроколеса соединен с первым входом первого ключевого элемента блока коммутаций, а первый и второй выходы блока логики соединены соответственно со вторыми входами ключевых элементов блока коммутаций, выходы которых соединены с выходом функционального блока. Использование способа и реализующего его устройства обеспечит повышение надежности ветроэнергетической установки путем исключения системы регулирования угла установки лопастей и, как следствие, удешевление ветроэнергетической установки. 2 н.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к способам воздействия движущегося потока на винт ветро- или гидродвигателя. В способе воздействия движущегося потока на винт ветро- или гидродвигателя кинетическую энергию движущегося потока, имеющего постоянную скорость, преобразуют в переменный импульсный поток и воздействуют на винт переменным импульсным потоком при переходных процессах, при проявлении инерционных свойств потока, при механическом резонансе. В устройстве, реализующем способ, в наименьшем сечении канала трубы 4 размещена щелевинтовая группа, состоящая из расположенных соосно щелевого диска-обтекателя 1 с обтекателями, управляющего щелевого диска 2 и винта 3. Лопасти винта 3 при полностью открытых щелях вместе с обтекателями образуют аэродинамический профиль крыла. Щеле-винтовая группа для регулирования частоты вращения винта 3 изменяет размер щелей путем проворачивания управляющего щелевого диска 2. Изобретение направлено на повышение КПД преобразования кинетической энергии движущегося постоянного потока в механическую энергию вращающегося винта. 2 н.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроколесо включает, по крайней мере, три ветровых лопастных колеса, установленных на общем валу. Каждое из ветровых колес представляет собой поворотные лопасти, закрепленные на втулке. Втулка одного из колес жестко закреплена на валу. Втулки остальных выполнены подвижными вдоль продольной оси вала. Ветровое колесо, втулка которого жестко закреплена на валу, является основным, а два другие, расположенные по разные стороны от основного, - подвижными. Закрепление лопастей каждого колеса при соединении всех втулок обеспечивает расположение лопастей ветроколеса в одной плоскости с образованием равных углов между ними. Подвижные втулки выполнены с возможностью фиксации их положения. Ветроэлектростанция содержит, по крайней мере, три съемных модуля, анемометр и блок управления. Съемные модули закреплены на металлической раме, установленной на вращающейся платформе. Блок управления связан с анемометром и вращающейся платформой. Каждый из съемных модулей включает в себя связанное с блоком управления ветроколесо, последовательно соединенное с мультипликатором, электрогенератором и преобразователем частоты. Крепление съемных модулей на металлической раме выполнено с возможностью обеспечения параллельного расположения осей вращения всех ветроколес. Изобретение направлено на увеличение вырабатываемой электрической энергии, повышение эффективности использования ветра в расширенном диапазоне ветровых нагрузок, а также повышение надежности и ремонтопригодности ветроэлектростанции. 2 н. и 9 з.п.ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветродвигателям с постоянной скоростью вращения ветроколеса, вращающего электрогенератор. Ветродвигатель содержит корпус, несущий вал, ветроколесо в виде ступицы с закрепленными на ней поворотными лопастями и регулятор мощности. Регулятор мощности состоит из пружины, упора, регулировочной гайки, регулируемого трубчатого упора, тяговой тарелки с двухзвенными шарнирными рычагами и валиками поворота лопастей. Коаксиально к регулируемому трубчатому упору на корпусе установлен электромагнит. Кольцевой ферромагнитный электропроводящий якорь этого электромагнита установлен на наружной поверхности упора с возможностью регулирования и ограничения хода якоря в направлении сжатия пружины и фиксирования его от поворота. На конце несущего вала со стороны ветроколеса установлен регулируемый упор. На внутренней поверхности сердечника электромагнита выполнены продольно-поперечные пазы. Обмотка электромагнита включена последовательно в цепь нагрузки электрогенератора. Изобретение позволяет обеспечить постоянство частоты напряжения электрогенератора при любой скорости ветра и различной электрической нагрузке. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к ветроэнергетике. Ветроэнергетическая установка включает размещенные на башне ветротурбину с двумя соосными многолопастными ветроколесами с горизонтальной осью и поворотный корпус с электрогенератором и мультипликатором. Мультипликатор связан с валом электрического генератора и валами ветроколес. Ветроколеса снабжены системой управления углами установки лопастей. Ветроколеса установлены по одну сторону от оси вращения корпуса на коаксиальных валах и выполнены с количеством лопастей, выбранным из условия z₁·z₂>f/ _c, где z₁ и z₂ - количество лопастей на первом и втором ветроколесах соответственно; f - безопасная частота инфразвука, не менее 10 Гц; _c= ₁+ ₂ - относительная частота вращения ветротурбины, ₁ и ₂ - частота вращения первого и второго Ветроколеса, об/с. Изобретение направлено на предотвращение возникновения инфразвука и повышение равномерности выдачи электроэнергии. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.