Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2270361

СТАТОР ВЕТРОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА СЕГМЕНТНОГО ТИПА

Имя изобретателя: Литвиненко Александр Михайлович 
Имя патентообладателя: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Адрес для переписки: 394026, г.Воронеж, Московский пр-кт, 14, ГОУВПО "ВГТУ", патентный отдел
Дата начала действия патента: 2004.09.27 

Изобретение относится к области ветроэнергетики. Технический результат заключается в уменьшении массы и габаритов генератора при минимизации его стоимости. Статор ветроэлектрогенератора сегментного типа содержит полюсные наконечники, магнитопровод с рабочими катушками и крепежные элементы. Полюсные наконечники статора выполнены в виде набора Г-образных пластин, причем одни внутренние Г-образные пластины контактируют с внутренней поверхностью магнитопровода с катушками, а другие внешние Г-образные пластины - с внешней поверхностью магнитопровода с катушками, а крепежные элементы выполнены в виде немагнитного кольца, установленного параллельно магнитопроводу с катушками, и немагнитных болтов, стягивающих горизонтальные участки внутренних и внешних Г-образных пластин.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области ветроэнергетики.

Известны ветроэлектрогенераторы [1, 2] со статорами традиционного типа.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является статор ветроэлектрогенератора [3] сегментного типа, который выполняется на основе магнитной системы машины постоянного тока или универсальной, то есть имеет полюсные наконечники, магнитопровод с рабочими катушками и крепежные элементы.

Недостатком данного статора является то, что он приспособлен к работе только с предварительно разрезанным по диаметру индуктором, что усложняет технологию изготовления, увеличивает массу.

Изобретение направлено на уменьшение массы и габаритов генератора при минимизации его стоимости..

Это достигается тем, что полюсные наконечники статора выполнены в виде набора Г-образных пластин, причем одни - внутренние - Г-образные пластины контактируют с внутренней поверхностью магнитопровода с катушками, а другие - внешние - Г-образные пластины контактируют с внешней поверхностью магнитопровода с катушками, а крепежные элементы выполнены в виде немагнитного кольца, установленного параллельно магнитопроводу с катушками, и немагнитных болтов, стягивающих горизонтальные участки внутренних и внешних Г-образных пластин.

Достижение технического результата обусловлено тем, что в качестве базового элемента выбраны Г-образные магнитопроводы, которые широко распространены, обладают большой номенклатурой типоразмеров, а и легко могут быть изготовлены из П-образных путем отсечения одной из стоек.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид спереди ветроэлектрогенератора, на фиг.2 - вид сверху. В более крупном масштабе статор генератора показан на фиг.3 - вид сбоку, на фиг.4 - вид спереди.

Ветроэлектрогенератор сегментного исполнения состоит из башни 1, ветроколес, имеющих обод 2 с ферромагнитными постоянно намагниченными роторными сегментными элементами 3. Ветроколеса велосипедного типа, имеют спицы-лопасти 4, ветроколеса связаны гибким элементом 5 (например, цепью или зубчатым ремнем), который охватывает шкивы 6, укрепленные на ступице. В центре, между вертикально установленными ветроколесами и одновременно между горизонтально установленными ветроколесами, установлен статор 7. На башне установлено вращающееся основание 8, а гибкий элемент снабжен натяжным устройством - роликом 9 с подпружиненным рычагом 10. Вращающееся основание снабжено хвостом 11, поперечной траверсой 12, на концах которой установлены подшипниковые узлы 13.

Статор (см. на фиг.3 и 4) содержит набор из следующих Г-образных пластин: длинных внутренних 14, длинных внешних 15, коротких внешних 16, коротких внутренних 17. Крепление организовано с помощью немагнитного кольца 18, которое установлено параллельно основному магнитопроводу, немагнитных болтов 19, которые проходят через отверстия, выполненные в горизонтальных участках 20 Г-образных пластин. Основной магнитопровод 21 с рабочими катушками 22, соединенными проводами 23, представляет собой стандартный статор от автомобильного генератора синхронного типа. Роторные элементы 3 намагничены на оси агрегата, т.е. полюсы находятся спереди и сзади генератора (см. фиг.1), и элементы перемыкают внутренний и внешний магнитопроводы при работе устройства.

Работа устройства. Под воздействием ветрового потока на лопасти 4, ветроколеса, а следовательно, и ободы 2 приходят во вращение. Роторные элементы 3 поочередно вступают в магнитное взаимодействие с полюсными наконечниками, и в соответствие с принципом работы индукторного генератора, коммутируют магнитный поток.

В результате в катушках 22 наводится э.д.с., которая предается на блок регулирования и далее в нагрузку. Фактическое выполнение Г-образных пластин в виде двух - длинного и короткого - наборов связано с тем, что на один статор работают четыре ветроколеса и их необходимо разнести в осевом направлении для более компактной компоновки и уменьшения длины вертикальных участков Г-образных магнитопроводов, при этом незначительно увеличивается длина горизонтальных участков, что практически чуть влияет на массогабаритные показатели.

Технико-экономическим преимуществом данного статора является его высокая технологичность, основанная на модульной структуре Г-образных магнитопроводов. Это приводит к уменьшению массы, габаритов, при этом стоимость является минимально возможной, что важно для объектов ветроэнергетики.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. А.с. СССР № 732572 /В.К.Александров и др. - Ветроагрегат, Б.И. № 17, 1980 г., F 03 D 1/30.

2. А.с. СССР № 861716 /И.П.Копылов и др. - Безредукторный ветроагрегат, Б.И. № 11, 1981 г., F 03 D 1/00.

3. Патент РФ № 2204734 /А.М.Литвиненко - Статор ветроэлектрогенератора, опубл. Б.И. № 14, от 20.05.2003, з-ка № 2001129417/06 от 31.10.2001, МКИ⁷ F 03 D 9/00.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Статор ветроэлектрогенератора сегментного типа, содержащий полюсные наконечники, магнитопровод с рабочими катушками и крепежные элементы, отличающийся тем, что полюсные наконечники статора выполнены в виде набора Г-образных пластин, причем одни внутренние Г-образные пластины контактируют с внутренней поверхностью магнитопровода с катушками, а другие внешние Г-образные пластины - с внешней поверхностью магнитопровода с катушками, а крепежные элементы выполнены в виде немагнитного кольца, установленного параллельно магнитопроводу с катушками, и немагнитных болтов, стягивающих горизонтальные участки внутренних и внешних Г-образных пластин.

Версия для печати
Дата публикации 02.02.2007гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов