Документ описывает инновационный патент на ветровой генератор под названием 'близнецы', который включает два ветроколеса с независимыми валами и преобразователями энергии в виде многополюсных генераторов на постоянных магнитах. Основная цель изобретения заключается в повышении надежности и снижении механических потерь при передаче энергии за счет упрощения конструкции. Использование данного генератора позволяет значительно повысить эффективность работы и сократить потребность в дорогостоящих компонентах.

1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29300
(51) F03D 5/00 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/1351.1
(22) 16.10.2013
(45) 15.12.2014, бюл. №12
(72) Жилкашинова Альмира Михайловна;
Очередько Игорь Александрович; Сабиев Станислав
Ермекович
(73) Республиканское государственное предприятие
на праве хозяйственного ведения "Восточно-
Казахстанский государственный университет им.
С.Аманжолова" Министерства образования и науки
Республики Казахстан
(56) RU №2395715, 2010
(54) ВЕТРОВЫЙ ГЕНЕРАТОР - "БЛИЗНЕЦЫ"
(57) Изобретение относится к области
ветроэнергетических установок, приводящихся в
действие с помощью кинетической энергии ветра.
Задачей предлагаемого технического решения
является повышение надежности и снижение
механических потерь при передаче энергии.
Технический результат от использования
заявляемого изобретения состоит в упрощении
конструкции. Предложен ветровой генератор
«БЛИЗНЕЦЫ», включающий преобразователь
энергии, два ветроколеса, каждое из которых
соединено с независимым валом, выполненным с
возможностью вращения в разные стороны в
подшипниковых опорах, закрепленных в корпусе,
отличающийся тем, что каждое ветроколесо
соединено с отдельным преобразователем энергии,
выполненным в виде многополюсного генератора на
постоянных магнитах, расположенного на валу.
(19)KZ(13)A4(11)29300

2. 29300
2
Изобретение относится к области
ветроэнергетических установок, приводящихся в
действие с помощью кинетической энергии ветра.
Известна ветросиловая установка, содержащая
несущую опору (башню), два ветроколеса,
самоустанавливающуюся поворотную головку, два
генератора, один из которых (верхний) установлен в
поворотной головке на одной оси с ветроколесами.
Другой (нижний) генератор посредством
механической передачи соединен валами с первым
(верхним) генератором, (см. Патент Германии N
2932293, кл. F03D 1/02, оп. 26.02.1981)
Недостатком рассмотренной ветросиловой
установки является относительно невысокий КПД и
сложность конструкции.
Известен двойной ветрогенератор, содержащий
два ротора, расположенных на одной оси на
подшипниках и установленных с возможностью
вращения в одном или в противоположных
направлениях. Роторы выполнены с лопастями,
снабженными обтекателями в виде обода, причем
один обтекатель имеет профиль конфузора, а другой
- диффузора. Обода обтекателей являются приводом
вала генератора (или генераторов), которые с
помощью зубчатой или любой другой передачи с
ним соединяется (номер публикации W02013122507
А1, заявка PCT/RU2012/001012, оп. 22.08.2013).
Недостатком известной конструкции являются
высокие потери при передаче механической
энергии.
Известен также ветрогенератор, который
содержит два ветроколеса, каждое из которых
соединено с независимым валом, выполненным с
возможностью вращения в разные стороны в
подшипниковых опорах, закрепленных в корпусе,
при этом один вал соединён с ротором из
ферромагнитного материала. Два соосно
расположенных ротора, выполнены в форме дисков,
с одинаковым четным количеством полюсных
выступов на каждом. На первом роторе вокруг
полюсных выступов размещена однофазная
обмотка, выводы которой подключены к
контактным кольцам, расположенным на валу
ротора, причем контактные кольца через щетки
подключены к выводам, закреплённым на корпусе.
На втором роторе на полюсных выступах
размещены постоянные магниты так, что
диаметрально расположенные магниты направлены
разнополярно относительно друг друга, при этом
второй ротор соединен с ветроколесом при помощи
своего вала, а ветроколеса расположены по торцам
вегрогенератора (см. Патент RU 2395715 С1, заявка
2009112922/06, кл. F03D 9/00, оп. 27.07.2010).
Недостатком указанного решения является -
сложность конструкции, что снижает надежность ее
работы и увеличивает механические потери при
передаче энергии.
Задачей предлагаемого технического решения
является повышение надежности и снижение
механических потерь при передаче энергии.
Технический результат от использования
заявляемого изобретения состоит в упрощении
конструкции.
Сущность изобретения заключается в
следующем. Предложен ветровой генератор
«БЛИЗНЕЦЫ», включающий преобразователь
энергии, два ветроколеса, каждое из которых
соединено с независимым валом, выполненным с
возможностью вращения в разные стороны в
подшипниковых опорах, закреплённых в корпусе,
отличающийся тем, что каждое вегроколесо
соединено с отдельным преобразователем энергии,
выполненным в виде многополюсного генератора на
постоянных магнитах, расположенного на валу.
На фиг. изображена схема предлагаемого
ветрового генератора.
Ветровой генератор содержит преобразователи
энергии 1, два ветроколеса 2 с лопастями 3, каждое
из которых соединено с независимым валом 4,
выполненным с возможностью вращения в разные
стороны в подшипниковых опорах (на фигуре не
обозначены), закреплённых в корпусе 5.
Ветровой генератор работает следующим
образом.
Ветровой генератор устанавливают на
предварительно выбранной плоской поверхности и
производят все необходимые электрические
соединения. При попадании ветровых потоков на
лопасти 3 ветроколеса 2 начинает вращаться
горизонтальный вал 4 в корпусе 5, который
приводит в действие преобразователь энергии
(многополюсный генератор) 1, вырабатывающий
электрический ток посредством возбуждения
электромагнитного поля постоянными магнитами.
Производимый электрический ток передается
потребителю.
Применение многополюсных генераторов тока
на постоянных неодимовых магнитах,
вырабатывающих электроэнергию при малых
оборотах, значительно упрощает конструкцию ВЭУ,
отпадает необходимость применения в генераторе
дорогостоящих иридиевых подшипников качения и
генератора тока сложной конструкции, требующего
частого техобслуживания. Устройство обеспечивает
высокую эффективность работы без применения
дорогостоящих, сложных генераторов тока и
дополнительных узлов-редукторов увеличивающих
механические потери.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ветровой генератор, включающий
преобразователь энергии, два ветроколеса, каждое
из которых соединено с независимым валом,
выполненным с возможностью вращения в разные
стороны в подшипниковых опорах, закрепленных в
корпусе, отличающийся тем, что каждое
ветроколесо соединено с отдельным
преобразователем энергии, выполненным в виде
многополюсного генератора на постоянных
магнитах, расположенного на валу.

3. 29300
3
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор К. Нгметжанова