|
О ветряках---->
Книги о ветряках и других источниках энергии
ГЛАВА 2.
Ветроводоподъемники и ветронасосные агрегаты
ВЕТРОВОДОПОДЪЕМНИК ВП-ЗМ
СТР. 29-34
Предназначен для подъема воды из шахтных колодцев, в которых толщина слоя воды должна быть не менее 0,7 м, глубина залегания воды не более 25 м. Его применяют на пастбищах, скотопрогонных трассах и на небольших животноводческих фермах, где не требуется напорная подача воды и среднегодовая скорость ветра находится в пределах 3,5—4,5 м/сек. Колодец, на котором устанавливают ветроводоподъемник, должен иметь дебит воды не менее 0,5 м3/ч.
Ветроводоподъемник, представляющий собой тихоходный ветродвигатель, состоит из следующих узлов: ветроколеса 3 (рис. 12), головки 1, в которую входит верхний редуктор, хвоста 2 для установки ветроколеса на ветер, мачты 5 с четырьмя растяжками 4, нижнего редуктора 7, опоры 8 и водоподъемника 9.
Ветроводоподъемник снабжен простейшим автоматическим устройством для остановки двигателя после заполнения резервного бака водой и пуска в работу, когда необходимо наполнить этот бак.
Автоматическое устройство представляет собой коромысло 6, на одном конце которого имеется контргруз, а на втором — балластный бачок 14 и проушина для крепления троса механизма пуска и остановки. Бачок соединен гибким шлангом 15 с резервным баком и заполняется водой или опорожняется в зависимости от уровня воды в резервном баке. К коромыслу прикреплена тяга 12, идущая к вертлюжной муфте 11.
Ветроколесо имеет два трубчатых обода, соединенных перемычками. Для удобства перевозки обод разделен на четыре отсека, соединяемых при монтаже заклепками. На спицах, стягивающих ободья со ступицей, одновременно кренятся 18 лопастей из оцинкованной листовой стали.
Головка состоит из редуктора, опорного стакана 8 (рис. 13) и механизма автоматического ограничения мощности.
Стр.29
Рис. 12. Ветроводоподъемник ВП-ЗМ:
1 — головка; 2— хвост; 3 — ветроколесо; 4 — растяжки; 5 — мачта; 6 — коромысло; 7 — нижний редуктор; 8 — опора; 9 — водоподъемник; 10 — шкив; 11 — вертлюжная муфта; 12 — тяга; 13 — штанга; 14 — балластный бачок; 15 — гибкий шланг.
Редуктор пара цилиндрических 17 и пара конических 3 шестерен, заключенных в чугунный корпус 1. На главном валу 11 редуктора с помощью штифта, проходящего через тело ступицы и вал, закреплено ветроколесо. Вертикальный вал 2 редуктора связан муфтой с отсеком вертикального вала ветродвигателя.
Корпус редуктора прикреплен болтами к опорной плите 5, имеющей штырь 6, вокруг которого головка поворачивается в шариковых подшипниках 7. Возникающие нагрузки через опорный стакан 8 и фланец 9 передаются трубчатой мачте 10. На оси 4 крепится труба хвоста 14.
Мощность ветродвигателя и скорость вращения ветроколеса автоматически регулируются выводом колеса из-под ветра под давлением потока воздуха. Это достигается благодаря эксцентричному расположению оси колеса и оси поворота головки (величина а). Механизм регулирования состоит из пружины 13, рычага 12, амортизатора 15 с ограничительной цепью 16. К проушине трубы хвоста 14 прикреплен трос 18 устройства для автоматического пуска и остановки двигателя. Трос по роликам 19 идет к вертлюжной муфте, связанной с коромыслом автоматического устройства для пуска и остановки. В средней части мачты имеются
Рис. 13. Головка ветроводоподъемника ВП-ЗМ:
1 — корпус редуктора; 2 — вертикальный вал; 3— конические шестерни; 4— ось хвоста; 5 — опорная плита; 6 — штырь; 7 — подшипник; 8 — опорный стакан; 9 — фланец; 10 — мачта; 11 — главный вал; 12 — рычаг; 13 — пружина механизма регулирования; 14 — хвост; 15 — амортизатор; 16 — ограничительная цепь; 17 — цилиндрическая шестерня; 18 — трос; 19 — ролик.
ушки для крепления растяжек из стального прутка, соединенных с четырьмя анкерами и натягиваемых с помощью тандеров (натяжных гаек). Этим обеспечивают крепление двигателя в вертикальном положении.
В верхней части мачты приварены направляющие, по которым скользит вертлюжная муфта.
Нижний редуктор представляет собой пару конических шестерен 1 и 10 (рис. 14), передающих вращение горизонтальному валу 3. К корпусу 9 редуктора привернут рукав 8 водоподъемника. Вал 6 водоподъемника вращается в шариковых подшипниках. Он соединен с валом редуктора через промежуточный валик 5 и муфту 4.
Для присоединения автомобильного или тракторного генератора, предназначенного для зарядки аккумуляторных батарей, на редукторе имеется клиноременный шкив 12 отбора мощности диаметром 240 мм, который соединен с валом редуктора роликовой муфтой 11 свободного хода.
Скорость вращения генератора 2000—2500 об/мин достигается с помощью контрпривода, состоящего из двух шкивов диаметром
Рис.14
Стр. 32
100 и 240 мм и клинового ремня В-4000. Расчетная скорость вращения контрпривода 750—1000 об/мин. Контрпривод и муфта свободного хода позволяют вращать шкив 7 водоподъемника от теплового или электрического двигателя, мощность которого должна быть не менее 1,5 квт и скорость вращения от 1500 до 3000 об/мин.
Водоподъемник состоит из водосборника 1 (рис. 15), имеющего сливной патрубок 6, и прикрепленного к корпусу рукава на кронштейнах 7, приводного шкива 2, прорезиненной ленты 3 сечением 60x5 мм и натяжного шкива 4, вращающегося в текстолитовых втулках на пальце, с волнорезом 5.
Благодаря действию молекулярных сил сцепления во время работы водоподъемника частицы воды сцепляются с лентой и обволакивают ее толстым слоем. Под действием центробежных сил частицы воды, достигнув верхнего шкива, сбрасываются в водосборник.
Рис. 15. Ленточный водоподъемник агрегата ВП-ЗМ:
а и б — варианты сшивки ленты; 1 — водосборник; 2 — приводной шкив; 3— лента; 4 —натяжной шкив с грузом; 5 — волнорез; 6 — сливной патрубок; 7 — кронштейн; 8 — трос.
Для лучшего сцепления с водой лента перфорирована.
Так как вода поднимается только благодаря силам молекулярного сцепления, дополнительного напора воды в этом случае не будет.
Техническая характеристика
Тип водоподъемника...........................ленточный
Диаметр ветроколеса, м.......................3
Мощность на валу ветроколеса, л. с....1,0
Число лопастей..................................18
Скорость вращения ветроколеса при скорости ветра
8 м/сек, об/мин...................................60—90
Диапазон рабочих скоростей ветра, м/сек.....3—15
Скорость ветра, при которой начинает действовать
система регулирования ветроколеса, м/сек ....7—8
Предельная высота подъема воды, м......25
Передаточное отношение от ветроколеса к шкиву
водоподъемника..................................1 : 5,1
Расстояние от поверхности земли до оси ветроколеса, м .....5,6
Расстояние от поверхности земли до оси шкива водоподъемника, м....2,2
Вес ветроводоподъемника без комплекта монтажных
приспособлений, кг...........................338
Вес ветроводоподъемника с комплектом монтажных
приспособлений, кг............................360
ТАБЛИЦА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ СТР. 34-35
С 1967 года предполагается выпускать агрегат ВТЛ-3, который будет отличаться от агрегата ВП-ЗМ тем, что его башня выполнена не трубчатой на оттяжках, а свободностоящей, и ветроколесо не велосипедного, а обычного типа (как у ветродвигателя установки «Чайка»).
|
ВЕТРОНАСОСНЫЕ И ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АГРЕГАТЫ. СОДЕРЖАНИЕ
|
 |
| | |
