|
О ветряках---->
Книги о ветряках и других источниках энергии
ГЛАВА 3.
Ветроэлектрические агрегаты
ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АГРЕГАТ ВЭС-1-5
Предназначен для питания устройств катодной защиты трубопроводов в местах, удаленных от электрических сетей и станций. Его используют также для зарядки аккумуляторных батарей. Устройство его таково.
От ветроколеса 1 (рис. 32) с автоматическим регулятором скорости вращения через редуктор 2 приводится во вращение генератор 3 переменного тока. Головка агрегата, кроме генератора и редуктора, имеет виндрозное устройство 4 для автоматической ориен-
Стр. 58
тации на ветер и опорное устройство 5. Она закреплена на трубчатой опоре 6, которая оканчивается внизу шарнирной пятой 7. Опора имеет два яруса растяжек 8 и 9, лестницу 10, лебедку 11 механизма для ручного пуска и остановки. Внутри опоры проходят трос механизма пуска и остановки и электрический кабель. Для создания лучших условий работы виндроз колесо расположено за башней, если смотреть со стороны набегающего потока.
Ветроколесо. Его устройство подобно устройству колеса ветроэлектрического агрегата ВЭ-2М. Оно имеет две цельнометаллические лопасти 1 (рис. 33), которые поворачиваются во втулке 2 в шариковых подшипниках 3 и 4. Радиально-упорный шариковый подшипник 3 несет всю нагрузку от центробежных сил, действующих на лопасти. Для уменьшения вылета колеса относительно опоры лопасти закреплены во втулке под углом 7° к его плоскости вращения.
Грузы 5 регулятора скорости вращения изогнутыми пальцами соединены с тягами 19 и муфтой 10,
Муфта перемещается по промежуточной втулке 11, сидящей на конце вала редуктора. Она соединена со стаканом 6 и может перемещаться вдоль вала.
Регулятор скорости вращения агрегата ВЭС-1-5 подобен регулятору агрегата ВЭ-2М и также имеет две пружины: пусковую 9 и рабочую 7. При сжатии пусковой пружины втулка муфты 10 упирается в бортик втулки 11 и через нее передает усилие на стакан и предварительно сжатую рабочую пружину.
В отличие от агрегата ВЭ-2М агрегат ВЭС-1-5 снабжен устройством для принудительной остановки колеса поворотом лопастей в сторону уменьшения угла их установки.
Рис. 32. Ветроэлектрический агрегат ВЭС-1-5:
1-ветроколесо с регулятором скорости вращения; 2 — редуктор; 3 — генератор; 4- виндрозное устройство для ориентации ветроколеса на ветер; 5 — опорное устройство; в — трубчатая опора (мачта); 7 — шарнирная пята; 8 — растяжка первого яруса; 9 — растяжка второго яруса; 10 — лестница; 11 — лебедка для ручного пуска и остановки; 12 — якорь растяжек; а б, в и г — отсеки мачты.
Рис.33
Рис.34
Рис. 35. Генератор ветроэлектрического агрегата ВЭС-1-5
1—ротор, 2—шариковый подшипник; 3— статор; 4 — корпус; 5 — вывод; 6 — муфта.
В этом устройстве натяжение троса лебедкой 11 (см. рис. 32) передается через систему рычагов и тяг зубчатому сектору 5 (рис. 34). Он находится в зацеплении с цилиндрической рейкой 6, с помощью которой перемещается связанная с муфтой 10 (см. рис. 33) тяга 15 (рис. 34), проходящая внутри главного вала 3.
Трос сжимает рабочую пружину, лопасти устанавливаются в нерабочее положение, и агрегат останавливается. При отпускании троса рабочая и пусковая пружины освобождаются, и лопасти занимают положение «на пуск». Вспомогательная пружина 14 в механизме пуска и остановки предотвращает вредное влияние веса троса и рычагов на работу регулятора.
Редуктор двухступенчатый с передаточным числом 11,3 состоит из двух пар цилиндрических шестерен 8 и 9, литого корпуса 1 с двумя радиально-упорными подшипниками 2 и главного вала 3.
На корпусе имеется фланец для крепления генератора, вал которого соединен с выходным валом редуктора упругой муфтой 10 с резиновой звездочкой 11.
Смазку заливают в корпус через горловину 12, а сливают через отверстие, закрываемое пробкой 13. Уровень смазки проверяют щупом.
Генератор — специальный, магнитоэлектрический, трехфазного-переменного тока, мощностью 1 квт при напряжении 127 в.
Стр.62
Ротор 1 (рис. 35) представляет собой восьмиполюсный постоянный магнит, вращающийся в шариковых подшипниках 2.
Статор 3 помещен в закрытый корпус 4, поверхность которого выполнена ребристой для лучшего охлаждения обмоток статора потоком воздуха, набегающим на ветроколесо.
Редуктор с генератором крепится к опорному устройству.
Опорное устройство. Корпус 1 (рис. 36) может поворачиваться в радиальноупорном подшипнике 2 (№ 46126), воспринимающем совместно со втулкой 5 трубы 4 нагрузку, действующую на головку. Труба 4 вращается во втулке опоры и обеспечивает поворот головки относительно вертикальной оси.
На внешнюю обойму подшипника 2 насажено червячное колесо 5, входящее в механизм автоматической ориентации на ветер. Колесо жестко прикреплено к верхнему фланцу опоры.
Механизм ориентации имеет одну виндрозу, представляющую собой шестилопастное ветроколесо диаметром 0,9 м. Виндроза перпендикулярна плоскости вращения ветроколеса и начинает
Рис. 36. Опорное устройство ветроэлектрического агрегата ВЭС-1-5:
1-корпус; 2—радиально-упорный шариковый подшипник; 3 — червячное колесо; 4 — труба; 5 — втулка; в — резиновая манжета; 7 — крышка червячного редуктора; 8 — вспомогательный червяк; 9 — вал виндрозы; 10 — основной червяк.
Стр. 63
вращаться только тогда, когда ветер изменит свое направление. Она укреплена на валу червяка 10, вращение которого через вспомогательную червячную передачу (на рисунке 36 не видна) передается червяку 8, находящемуся в зацеплении с червячным колесом 3. Полость червячного редуктора защищена от грязи и влаги крышкой 7 и резиновой манжетой 6.
При изменении направления ветра виндроза и вспомогательный червяк начинают вращаться. Основной червяк обкатывается по червячному колесу и поворачивает головку до тех пор, пока виндроза не встанет параллельно направлению ветра, а ветроколесо — точно на ветер.
Мачта (опора 6, см. рис. 32) представляет собой стальную трубу, состоящую из четырех отсеков, соединенных болтами на фланцах. Она имеет два яруса растяжек из восьми секционированных стальных прутков, снабженных тандерами для натяжки. Верхний ярус из четырех растяжек прикреплен к разъемному трапу, являющемуся площадкой для обслуживания агрегата, а нижний ярус — к проушинам на трубе второго отсека.
Концы растяжек прикреплены к якорным бетонным тумбам. Два отсека лестницы укреплены на трубе хомутами. На конце верхнего отсека имеется фланец, к которому прикреплено опорное устройство головки. Нижний отсек снабжен шарниром для крепления мачты к опорной плите центрального фундамента.
В комплект ветроэлектрического агрегата ВЭС-1-5 входит стрела для подъема агрегата, которая представляет собой стальную трубу длиной 5,5 м, шарнирно соединенную с опорной плитой и поворачивающуюся вместе с мачтой при ее подъеме.
Электрическая энергия, выработанная агрегатом, передается к электрическому щиту по трехжильному кабелю.
Техническая характеристика
Диаметр ветроколеса, м........5
Число лопастей............. 2
Регулирование скорости вращения автоматическое, центробежно-аэродинамическое- поворотом лопасти
Ориентация по направлению ветра- автоматическая, с помощью одной виндрозы
Тип генератора............. ГВА-1-Т/127
Номинальная мощность генератора
при скорости ветра 8 м/сек, вт ...... 1000
Номинальное напряжение генератора при скорости ветра 8 м/сек, в.... 127
Расстояние от оси ветроколеса до
поверхности земли, м........ 9,2
Мощность выпрямленного тока при
скорости ветра 8 м/сек, вт .... 750
Диапазон рабочих скоростей ветра,
м/сек................... 3,5—30
Скорость вращения ветроколеса при
скорости ветра 8 м/сек, об/мин.....245
Стр. 64
Передаточное отношение редуктора 11,3
Вес агрегата с электрическим щитом (без аккумуляторных батарей), кг..........около 800
|
ВЕТРОНАСОСНЫЕ И ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АГРЕГАТЫ. СОДЕРЖАНИЕ
|
 |
| | |
