1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29760
(51) F03D 5/02 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2014/0493.1
(22) 14.04.2014
(45) 15.04.2015, бюл. №4
(76) Аманжолов Акбар
(56) RU 67193 U1, 10.10.2007
(54) АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ ПАРУСНАЯ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
(57) Изобретение относится к области ветровых
энергетических установок.
Технический результат изобретения - создание
аэродинамической парусной энергетической
установки с высоким КПД.
Аэродинамическая парусная энергетическая
установка, включающая транспортерную раму
конвейерного типа с транспортерными лентами на
которых поперечно и консольно закреплены
лопасти со свободными копнами так, что рабочие
поверхности лопастей направлены по потоку, при
этом лопасти установлены с возможностью
поворота, отличается тем, что с целью повышения
КПД, транспортерная рама закреплен на раме
установки посредством шарнира, расположенного в
центре опорного кольца, а рама снабжена обкатным
роликом, скользящим по опорному кольцу, при этом
положение транспортерной рамы регулируется в
вертикальной и горизонтальной плоскости
направлением и давлением воздушного потока.
Для управления транспортерной лентой
установлены прижимная планка и рычаг включения.
Угол наклона транспортерной ленты
устанавливается автоматически в зависимости от
давления и направления воздушного потока, за счет
пружинно-гидравлического толкателя. Для
увеличения мощности и устойчивости установки
она комплектуется тремя транспортерными лентами
с лопастями.
(19)KZ(13)A4(11)29760
2. 29760
2
Изобретение относится к области ветровых
энергетических установок.
Известна энергетическая установка, содержащая
размещенный в корпусе энергопреобразователь
конвейерного типа с поперечно закрепленными на
нем и наклонными в одну сторону лопастями,
причем лопасти установлены с возможностью
поворота и наклона в противоположную сторону, а
энергопреобразователь размещен поперек потока
текущей среды, например, русла реки, и рабочими
поверхностями лопастей к потоку, и имеет
направляющие для лопастей (Патент РФ на
изобретение №2166664, МПК F03B 9/00, F03D 5/02,
от 10.05.2001г.).
Недостатки: большие габариты и
металлоемкость конструкции, и недостаточный
КПД.
Известна энергетическая установка по патенту
РФ на полезную модель №67193 (МПК F03B 9/00,
от 10.10.2007г), прототип, содержащая
размещенный в корпусе поперек потока текущей
среды ротационный энергопреобразователь
конвейерного типа с поперечно и консольно
закрепленными на нем лопастями со свободными
концами так, что рабочие поверхности лопастей
направлены по потоку, при этом лопасти
установлены с возможностью поворота, а
энергоблок снабжен по меньшей мере одним
транспортером с гибким бесконечным элементом,
установленным на валах энергопреобразователя.
Недостатками изобретения являются
ограниченная мощность, небольшой КПД
преобразования энергии.
Задачей изобретения является увеличение КПД
установки.
Сущность изобретения заключается в том, что в
известном устройстве, включающем
транспортерную раму конвейерного типа с
транспортерными лентами, на которых поперечно и
консольно закреплены лопасти со свободными
концами так, что рабочие поверхности лопастей
направлены по потоку, при этом лопасти
установлены с возможностью поворота, отличается
тем, что с целью повышения КПД, транспортерная
рама закреплена на раме установки посредством
шарнира, расположенного в центре опорного
кольца, а рама снабжена обкатным роликом,
скользящим по опорному кольцу, при этом
положение транспортерной рамы регулируется в
вертикальной и горизонтальной плоскости
направлением и давлением воздушного потока.
Кроме того, для остановки транспортерной ленты
установлены прижимная планка и рычаг включения,
при этом для автоматической регулировки угла
наклона транспортерной ленты установлен
пружинно-гидравлический толкатель. Установка
может комплектоваться несколькими
транспортерными лентами с парусными лопастями.
Технический результат достигается тем, что
паруса закреплены на транспортерной ленте таким
образом, что их раскрытие происходит только с
одной стороны транспортной ленты, с
противоположной стороны паруса складываются и
не оказывают сопротивления воздушному потоку.
Технический результат достигается также тем, что
шарнирное соединение в центре контурного кольца
и обкатной ролик на контурном кольпе
обеспечивают необходимое расположение
транспортерной ленты при изменении направления
ветра, а пружинно-гидравлический толкатель
регулирует угол подъема транспортерной рамы, в
зависимости от силы ветра. Устойчивость и
мощность устройства обеспечивается не менее чем
тремя транспортерными рамами, расположенными
под заданным углом.
Сущность изобретения поясняется чертежами,
где на фиг.1 изображена конструкция установки, на
фиг.2 - схема работы установки.
Устройство состоит из контурного кольца (1) в
центре которого установлен корпус (2), свободно
вращающийся вокруг шарнира (3) контурного
кольца (1). Корпус (2) оснащен кронштейнами (4),
удерживающими транспортерную раму (6) и
ведущий барабан (5), который приводится во
вращение путем перемещения конвейерной ленты
или цепи (7), за счет переключения рычага (8) с
подвижными планками (9) и движения парусов (10)
под напором ометаемого воздуха. На
противоположном конце транспортерной рамы (6)
размещен ведомый барабан (11), на котором
давление на парусе и за парусом выравнивается,
происходит опрокидывание паруса (10) и его
прижатие к транспортерной ленте (12). Для
управления воздушным потоком, путем изменения
угла наклона транспортерной рамы (6), к ней
посредством опорного пальца (13) соединена
подъемная штанга (14), закрепленная шарниром (15)
к корпусу (2). Подъем штанги (14) регулируется
пружинно-гидравлическим толкателем (16),
закрепленным на одной с ней раме. Для обеспечения
устойчивости и перемещения конструкции при
изменении направления воздушного потока, корпус
(2) закреплен обкатным роликом (17) на контурном
кольце (1).
С целью увеличения энергоемкости установки и
обеспечения устойчивости устройство
комплектуется не менее чем тремя корпусами
транспортерами (фиг.2 позиции АБС). На фиг.2
показан вид установки сверху, где в позиции АБ1С1 -
установка находится в транспортном положении, в
позиции АБ2С2 - в рабочем положении, при этом
центральный транспортер (А) должен располагаться
по направлению воздушного потока.
Устройство работает следующим образом.
Корпус (2) в сборе с парусным транспортером
устанавливается посредством подъемной штанги
(14) и пружинно-гидравлическим толкателем (16) в
рабочее положение под углом к направлению
максимального потока воздуха. Рычагом (8)
освобождаются подвижные планки (9) и таким
образом транспортерная лента или цепь (7)
приводится в движение, за счет перемещения
парусов (10), закрепленных на транспортерной
ленте или цепи (7). Крепление парусов на
транспортерной ленте выполнено таким образом,
что раскрытие паруса происходит только при
3. 29760
3
движении транспортной ленты вверх, в сторону
ведомого барабана. При движении в
противоположном направлении, от ведомого
барабана к ведущему, паруса складываются и не
оказывают сопротивления воздушному потоку. При
изменении направления ветра устройство, за счет
шарнирного соединения (3) в центре контурного
кольца и обкатного ролика (17) разворачивается в
сторону максимального действия ветра. Пружинно-
гидравлический толкатель (16) регулирует угол
подъема транспортерной рамы (6), в зависимости от
силы порывистости ветра. Бесконечное
перемещение транспортной ленты (7) передается на
вращение генераторов ведущего 5 и ведомого 11
барабанов.
Эффективность установки обеспечивается при ее
комплектации тремя корпусами транспортерами, как
показано на фиг.2 в позиции АБ2С2.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Аэродинамическая парусная энергетическая
установка, включающая транспортерную раму
конвейерного типа с транспортерной лентой, на
которой поперечно и консольно закреплены лопасти
со свободными концами так, что рабочие
поверхности лопастей направлены по воздушному
потоку, при этом лопасти установлены с
возможностью поворота, отличающаяся тем, что
транспортерная рама закреплена на раме установки
посредством шарнира, расположенного в центре
опорного кольца, а рама установки снабжена
обкатным роликом, скользящим по опорному
кольцу, при этом положение транспортерной рамы
регулируется в вертикальной и горизонтальной
плоскости направлением и давлением воздушного
потока.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что для
управления транспортерной лентой с лопастями
парусного вида установлены прижимная планка и
рычаг включения.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что для
автоматической регулировки угла наклона
транспортерной рамы установлен пружинно-
гидравлический толкатель.
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что с
целью увеличения мощности и устойчивости она
комплектуется тремя транспортерными лентами с
парусными лопастями.
