(11) | 032946 (13) B1 |
Разделы: A B C E F G H |
(21) | 201700106 |
(22) | 2017.02.01 |
(51) | F03D 3/02 (2006.01) F03D 3/04 (2006.01) F03D 7/06 (2006.01) |
(43) | 2017.06.30 |
(96) | KZ2017/006 (KZ) 2017.02.01 |
(71) | (73) СЛАВИКОВСКИЙ ДЕНИС ВАЛЕРЬЕВИЧ; СЛАВИКОВСКИЙ АНТОН ВАЛЕРЬЕВИЧ (KZ) |
(72) | Славиковский Валерий Анатольевич, Славиковский Денис Валерьевич, Славиковский Антон Валерьевич (KZ) |
(54) | ДВУХРОТОРНАЯ ВЕТРОУСТАНОВКА С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ, РЕДУКТОР-СУММАТОР, УСТРОЙСТВО ОТБОРА МОЩНОСТИ И УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ НАГРУЗКОЙ ВЕТРОУСТАНОВКИ |
(57) 1. Двухроторная ветроустановка с вертикальной осью вращения, включающая ветротурбину с вертикальной осью вращения, состоящую из концентрично установленных роторов контрнаправленного вращения, соединенных через редуктор с генератором, отличающаяся тем, что
роторы (19, 26) выполнены из лопастей (22, 29) с соотношением площадей во внутреннем и внешнем роторах, определяемых по формуле
где S1 - площадь внешней лопасти;
S2 - площадь внутренней лопасти;
R1 - радиус внешнего ротора;
R2 - радиус внутреннего ротора;
Cx2, Cx1 - коэффициенты аэродинамического сопротивления лопастей внутреннего и внешнего роторов;
количество лопастей внутреннего ротора (26) и лопастей концентраторов (35) и соответствующих им стоек (36) несущей конструкции ветротурбины (14) представляет простые числа 5, 7, 11, 13, ..., а количество лопастей внешнего ротора (19) на 1, 2 или 3 лопасти больше, и количество лопастей внешнего (19) и внутреннего (26) ротора ветротурбины не содержит общих сомножителей больше единицы;
коэффициент заполнения лопастями роторов ветротурбин определяется по формуле
где l1, l2 - ширина лопасти;
n1 и n2 - количество лопастей внешнего и внутреннего роторов,
лопасти (22, 29) роторов ветротурбин имеют симметричный аэродинамический профиль;
ветротурбина содержит сервоприводы (30), каждый из которых соединен с осью своей лопасти с возможностью ее вращения вокруг оси по сигналам управления контроллера ветроустановки (12);
ветротурбина (1) соединена с контроллером ветроустановки (12);
ветротурбина снабжена коническими концентраторами (34) воздушного потока с направляющими лопастями (35), концентраторы закреплены в верхней и нижней частях каркаса ветротурбины;
ветроустановка содержит редуктор-сумматор (2), входные валы (38, 39) соединены с валами роторов (17, 25) ветротурбины, выход редуктора-сумматора (55) соединен с устройством отбора мощности (3), редуктор-сумматор соединен с контроллером ветроустановки (12);
ветроустановка содержит устройство отбора мощности (3), вход соединен с выходными валами редуктора-сумматора (55), выход соединен с устройством управления нагрузкой (4), устройство отбора мощности (3) соединено с контроллером ветроустановки (12);
ветроустановка содержит устройство управления нагрузкой (4), с которым соединена нагрузка, балласт (5), аккумулятор (6), устройство управления нагрузкой соединено с контроллером ветроустановки (12);
ветроустановка содержит датчики температуры (10) и давления (9), направления (8) и скорости ветра (7), скорости вращения роторов (11);
ветроустановка содержит контроллер ветроустановки (12), который соединен с датчиками скорости (7) и направления ветра (8), температуры (10) и давления воздуха (9), скорости вращения роторов (11), контроллер ветроустановки (12) соединен с устройством отбора мощности (3), устройством управления нагрузкой (4), редуктором-сумматором (2), памятью (13), сервоприводами лопастей ветротурбины (1).
2. Ветроустановка по п.1, отличающаяся тем, что контроллер ветроустановки (12) содержит память (13), в которой записаны калибровочные данные об углах атаки каждой из лопастей ветротурбины в зависимости от направления, скорости и давления ветра, величины нагрузки.
3. Ветроустановка по п.1, отличающаяся тем, что верхняя и нижняя части рамы внешнего ротора (19) выполнены из непроницаемого для воздуха материала.
|