ветродвигатель

Формула изобретения

1. ВЕТРОДВИГАТЕЛЬ, содержащий рабочую камеру с окнами, сообщенными с атмосферой, расположенный в ней рабочий орган и вытяжной патрубок с источником разрежения, отличающийся тем, что рабочая камера выполнена в виде тора, рабочий орган в виде шара и установлен с возможностью качания внутри тора и взаимодействия с его внутренней поверхностью, окна снабжены поворотными заслонками и размещены с обеспечением взаимодействия с рабочим органом путем их поочередного открывания, причем в камере дополнительно установлен шаровой клапан, который шарнирно связан с заслонками с возможностью качания синхронно с рабочим органом и образования при его крайних положениях двух изолированных одна от другой полостей, поочередно сообщенных или с атмосферой, или с вытяжным патрубком.

2. Ветродвигатель по п. 1, отличающийся тем, что заслонки связаны между собой и с клапаном посредством шарнирного многозвенника, а с рабочим органом

посредством подпружиненных упоров.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к ветроэнергетике и касается двигателей, использующих энергию воздушного потока.

Целью изобретения является создание простого по конструкции и в обслуживании, надежного в эксплуатации, компактного и неметаллоемкого ветродвигателя, работающего даже при нулевой скорости ветра.

На фиг. 1 показан вариант двигателя с рабочим органом, связанным с возвратно-поступательно перемещающимся потребителем; на фиг. 2 то же, с кривошипно-шатунным приводом потребителя.

Ветродвигатель содержит рабочую камеру 1, имеющую форму тора, в нижней части которой размещен рабочий орган в виде шара 2 с грузом 3 или без груза. Шар 2 смонтирован на тяге 4, шарнирно закрепленной на оси 5 с возможностью качания в пазах 6 и 7 камеры. Противоположный от шара 2 конец тяги 4 связан с потребителем, например, посредством шатунно-ползунного механизма 8 с возвратно перемещающимся поршнем 9 или посредством кривошипно-шатунного механизма 10 и маховика 11. В верхней части рабочая камера 1 снабжена вытяжным патрубком 12 с источником разрежения, в частности горелкой 13, а также шаровым клапаном 14, закрепленным под вытяжным патрубком 21 на оси 15 с возможностью качания и взаимодействия в крайних положениях со стенками камеры 1. В камере имеются два окна 16 и 17 с поворотными заслонками 18 и 19 соответственно, взаимодействующими с рабочим органом посредством подпружиненных упоров 20 с флажками 21. Заслонки шарнирно связаны между собой посредством тяги 22 и клапаном 14 посредством шарнирного трехзвенника 23.

Ветродвигатель работает следующим образом.

Зажигают горелку 13. Вращением маховика 11 или качанием груза 3 приводят в движение рабочий орган, например влево согласно чертежу. Последний взаимодействует с флажком 21 и посредством упора 20 открывает заслонку 19 и при этом через тягу 22 закрывает заслонку 18 и поворачивает посредством рычажного трехзвенника 23 клапан 14 в ту же сторону, что и шар 2. В крайнем левом положении шары рабочего органа и клапана 14 взаимодействуют со стенками тора и разделяют последний на две изолированные друг от друга полости: полость 24 в левой части камеры, сообщенную с атмосферой через открытое окно 17, и полость 25 в правой части камеры, сообщенную с вытяжным патрубком 12 через зазор 26. За счет тяги в патрубке 12 в полости 25 образуется разрежение, т.е. давление ниже атмосферного, и избыточное давление в полости 24 перемещает свободно качающиеся шар 2 и шаровой клапан 14 в обратную сторону, т.е. вправо по чертежу. При этом левый флажок 21 освобождается, левый упор 20 под действием пружины возвращается в исходное положение, заслонка 19 закрывается, а заслонка 18 под действием тяги 22 и одновременно правого упора 20 открывается. В крайнем правом положении шара 2 и шарового клапана 14 полость 24 сообщается с патрубком 12, а полость 25 с атмосферой, в результате чего происходит перемещение шаров в обратную сторону. Для остановки двигателя выключают горелку 13 и устанавливают шар 2 в нейтральное положение.

Двигатель может быть использован в приводах небольшой мощности, преимущественно в приусадебных или фермерских хозяйствах.