Лопать деласа вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта

Номер патенту: 35755

Опубліковано: 10.10.2008

Автор: Делас Микола Іванович

Є ще 27 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Лопать вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта, що містить перо лопаті та вузол кріплення до вала силової установки, жорстко з'єднані між собою, при цьому перо лопаті містить передню крайку, задню крайку, окоренкову частину і закінцівку, перо лопаті виконано або цільним, або із з'єднаних жорстко між собою силових елементів, перо лопаті виконане або суцільним з дерева, металу, пластику, композиційних матеріалів, скловолокна та зі сполучення зазначених матеріалів і стільникових конструкцій, або пустотілим із працюючою обшивкою, перо лопаті виконане або без покриття, або з покриттям типу лаку, фарби чи обшивки, лопать встановлена або з фіксованим кроком, або з можливістю зміни кроку, включаючи установку у флюгерне положення, причому перо лопаті виконане в плані або із плавним звуженням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та із прямою віссю, або із плавним звуженням/розширенням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та зі скривленою віссю, або з однаковою хордою по довжині пера та із прямою віссю, кінцева частина лопаті виконана або закругленою, або прямою, або скошеною під кутом у ту або іншу сторону по ходу обертання лопаті, або будь-якої іншої форми в плані, перо лопаті виконане у вигляді або аеродинамічного профілю з максимальною товщиною поблизу передньої крайки, що має плавно обтічний закруглений носок і задню крайку кінцевої товщини, або надзвукового аеродинамічного профілю із загостреними передньою і задньою крайками та з максимальною товщиною поблизу середини хорди, перо лопаті виконане так, що профілі згаданого пера лопаті встановлені або під однаковим кутом відносно площини обертання лопаті уздовж осі згаданої лопаті, або зі зміною кута установки лопаті від більшого до меншого у бік кінця лопаті, перо лопаті виконане так, що товщина лопаті виконана або постійною по її довжині, або зі зменшенням від кореня лопаті до її кінця, аеродинамічний профіль лопаті утворено або опуклим верхнім і нижнім контурами, закругленими в носовій частині, із задньою крайкою кінцевої товщини та хвостовиком, або опуклим верхнім і ввігнутим нижнім контурами, закругленими в носовій частині, або опуклим верхнім і плоским нижнім контурами, також закругленими в носовій частині, або з аналогічними комбінаціями верхніх і нижніх контурів, але із загостреною передньою і задньою крайками, яка відрізняється тим, що в районі кінцевої частини пера лопаті виконаний виріз, при цьому виріз розташований або на задній крайці лопаті, або на передній крайці лопаті, або на обох зазначених крайках, причому виріз виконаний так, що починається від закінцівки лопаті у бік її окоренкової частини, виріз виконаний шириною не менше 1% хорди лопаті, що збігається з місцем закінчення зазначеного вирізу, виріз виконаний довжиною не менше 10 % довжини лопаті, сторона вирізу, що розташована в площині хорд лопаті, розташована переважно під прямим кутом до поздовжньої осі лопаті, сторона вирізу, що розташована в напрямку поздовжньої осі лопаті, розташована переважно паралельно зазначеній поздовжній осі лопаті, а стик сторін вирізу виконаний переважно під прямим кутом.

2. Лопать за п. 1, яка відрізняється тим, що крайка вирізу, що розташована в напрямку поздовжньої осі лопаті, виконана у вигляді хвостової частини аеродинамічного профілю, аналогічного аеродинамічному профілю, розташованому по хорді, що збігається зі стороною згаданого вирізу.

3. Лопать за п. 1, яка відрізняється тим, що виріз виконаний як одноступінчастим, так і з двома чи більше щаблями.

4. Лопать за п. 1 і п. 3, яка відрізняється тим, що сторони кожного із щаблів вирізу розташовані або перпендикулярно один до одного, або під кутом.

5. Лопать за п. 1, яка відрізняється тим, що у випадку виконання вирізу на обох крайках лопаті, вони виконані або з однаковими геометричним параметрами, або з розходженням параметрів по довжині, ширині та за кутом стикування сторін.

Текст

1. Лопать вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта, що містить перо лопаті та вузол кріплення до вала силової установки, жорстко з'єднані між собою, при цьому перо лопаті містить передню крайку, задню крайку, окоренкову частину і закінцівку, перо лопаті виконано або цільним, або із з'єднаних жорстко між собою силових елементів, перо лопаті виконане або суцільним з дерева, металу, пластику, композиційних матеріалів, скловолокна та зі сполучення зазначених матеріалів і стільникових конструкцій, або пустотілим із працюючою обшивкою, перо лопаті виконане або без покриття, або з покриттям типу лаку, фарби чи обшивки, лопать встановлена або з фіксованим кроком, або з можливістю зміни кроку, включаючи установку у флюгерне положення, причому перо лопаті виконане в плані або із плавним звуженням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та із прямою віссю, або із плавним звуженням/розширенням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та зі скривленою віссю, або з однаковою хордою по довжині пера та із прямою віссю, кінцева частина лопаті виконана або закругленою, або прямою, або скошеною під кутом у ту або іншу сторону по ходу обертання лопаті, або будь-якої іншої форми в плані, перо лопаті виконане у вигляді або аеродинамічного профілю з максимальною товщиною поблизу передньої крайки, що має плавно обтічний закруглений носок і задню крайку кінцевої товщини, або надзвукового аеродинамічного профілю із загостреними передньою і задньою крайками та з максимальною товщиною поблизу середини хорди, перо лопаті виконане так, що профілі згаданого пера лопаті встановлені або під однаковим 2 (19) 1 3 35755 4 4. Лопать за п. 1 і п. 3, яка відрізняється тим, що вони виконані або з однаковими геометричним сторони кожного із щаблів вирізу розташовані або параметрами, або з розходженням параметрів по перпендикулярно один до одного, або під кутом. довжині, ширині та за кутом стикування сторін. 5. Лопать за п. 1, яка відрізняється тим, що у випадку виконання вирізу на обох крайках лопаті, Корисна модель відноситься до галузі авіації, зокрема, до гвинтомоторної групи, а саме, до лопатей вітро-гідроенергетичної установки, повітряних/гребних або несучих гвинтів, які виконані, відповідно, у вигляді лопатей, що встановлюються на вітро-гідроенергетичних установках, у вигляді лопатей штовхаючи х/тягнучих повітряних гвинтів, що встановлюються на літаках та іншого типу літальних апаратах типу літаків з поворотним крилом, безпілотних літальних апаратах, на дирижаблях, на транспортних засобах на повітряній подушці й на самохідних транспортних засобах, на яких установлений двигун, постачений повітряним гвинтом, у вигляді лопатей гвинтів, що встановлюються на морських/річкових суда х, включаючи підводні човни або батискафи, силова установка яких оснащена одним, двома або більше гребними гвинтами, а також у вигляді лопатей несучих гвинтів, що встановлюються на вертольотах. Відома лопать вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта, що містить перо лопаті та вузол кріплення до вала силової установки, жорстко з’єднані між собою [1]. До недоліків відомої лопаті вітрогідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта відноситься те, що при відомому конструктивному виконанні лопаті, на великих швидкостях (останнє відноситься тільки для повітряного та гребного гвинтів) знижується ККД гвинта. Для лопатей вітро-гідроенергетичних установок недоліком є те, що немає збільшення тягнучої складової сили і гвинт перестає тягти на великих швидкостях обертання зазначеного гвинта (лопатей). Відома лопать вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта, що містить перо лопаті та вузол кріплення до вала силової установки, жорстко з’єднані між собою, при цьому перо лопаті містить передню крайку, задню крайку, окоренкову частину і закінцівку, перо лопаті виконано або цільним, або із з’єднаних жорстко між собою силових елементів, перо лопаті виконане або суцільним з дерева, металу, пластику, композиційних матеріалів, скловолокна та зі сполучення зазначених матеріалів і стільникових конструкцій, або пустотілим із працюючою обшивкою, перо лопаті виконане або без покриття, або з покриттям типу лаку, фарби чи обшивки, лопать встановлена або з фіксованим кроком, або з можливістю зміни кроку, включаючи установку у флюгерне положення [2]. До недоліків відомої лопаті вітрогідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта відноситься те, що при відомому конструктивному виконанні лопаті, на великих швидкостях (останнє відноситься тільки для повітряного та гребного гвинтів) знижується ККД гвинта. Для лопатей вітро-гідроенергетичних установок недоліком є те, що немає збільшення тягнучої складової сили і гвинт перестає тягти на великих швидкостях обертання зазначеного гвинта. Найбільш близьким технічним рішенням, як по суті, так і по задачах, які вирішуються, що обрано за найближчий аналог (прототип), є лопать Деласа вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта, що містить перо лопаті та вузол кріплення до вала силової установки, жорстко з’єднані між собою, при цьому перо лопаті містить передню крайку, задню крайку, окоренкову частину і закінцівку, перо лопаті виконано або цільним, або із з’єднаних жорстко між собою силових елементів, перо лопаті виконане або суцільним з дерева, металу, пластику, композиційних матеріалів, скловолокна та зі сполучення зазначених матеріалів і стільникових конструкцій, або пустотілим із працюючою обшивкою, перо лопаті виконане або без покриття, або з покриттям типу лаку, фарби чи обшивки, лопать встановлена або з фіксованим кроком, або з можливістю зміни кроку, включаючи установку у флюгерне положення, причому перо лопаті виконане в плані або із плавним звуженням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та із прямою віссю, або із плавним звуженням/розширенням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та зі скривленою віссю, або з однаковою хордою по довжині пера та із прямою віссю, кінцева частина лопаті виконана або закругленою, або прямою, або скошеною під кутом у ту або іншу сторону по ходу обертання лопаті, або будь-якої іншої форми в плані, перо лопаті виконане у вигляді або аеродинамічного профілю з максимальною товщиною поблизу передньої крайки, що має плавно обтічний закруглений носок і задню крайку кінцевої товщини, або надзвукового аеродинамічного профілю із загостреними передньою і задньою крайками та з максимальною товщиною поблизу середини хорди, перо лопаті виконане так, що профілі згаданого пера лопаті встановлені або під однаковим кутом стосовно площини обертання лопаті уздовж осі згаданої лопаті, або зі зміною кута установки лопаті від більшого до меншого убік кінця лопаті, перо лопаті виконане так, що товщина лопаті виконана або постійною по її довжині, або зі зменшенням від кореня лопаті до її кінця, аеродинамічний профіль лопаті утворено або опуклим верхнім і нижнім контурами, закругленими в носовій частині, із задньою крайкою кінцевої товщини та хвостовиком, або опуклим верхнім і ввігнутим нижнім контурами, закругленими в носовій частині, або опуклим верхнім і плоским нижнім контурами, також закругленими в носовій частині, або з аналогічними комбінаціями верхніх і нижніх контурів, але із загостреною передньою і задньою крайками [3]. 5 35755 6 До недоліків відомої лопаті Деласа вітроопуклим верхнім і плоским нижнім контурами, тагідроенергетичної установки, повітряного/гребного кож закругленими в носовій частині, або з аналогіабо несучого гвинта, що обрана за найближчий чними комбінаціями верхніх і нижніх контурів, але аналог (прототип), відноситься те, що при відомоіз загостреною передньою і задньою крайками, му конструктивному виконанні лопаті вітрополягає в тому, що в районі кінцевої частини пера гідроенергетичної установки, повітряного/гребного лопаті виконаний виріз. Суть корисної моделі поабо несучого гвинта, на великих швидкостях знилягає і в тому, що виріз розташований або на заджується ККД гвинта (останнє відноситься тільки ній крайці лопаті, або на передній крайці лопаті, для повітряного та гребного гвинтів). Для лопатей або на обох зазначених крайках, виріз виконаний вітро-гідроенергетичних установок недоліком є те, так, що починається від закінцівки лопаті убік її що немає збільшення тягнучої складової сили і окоренкової частини, виріз виконаний шириною не гвинт перестає тягти на великих швидкостях оберменше 1% хорди лопаті, що збігається з місцем тання лопатей зазначеного гвинта. закінчення зазначеного вирізу, виріз виконаний В основу корисної моделі покладена задача довжиною не менше 10% довжини лопаті, сторона шляхом зміни форми лопаті забезпечити зниження вирізу, що розташована в площині хорд лопаті, моменту від індуктивного опору лопаті, досягти розташована переважно під прямим кутом до поефекту затягування «виродження» гвинта, коли здовжньої осі лопаті, сторонавирізу, що розташогвинт перестає тягти, убік більших швидкостей, а вана в напрямку поздовжньої осі лопаті, розташотакож, до збільшення тягнучої складової сили. вана переважно паралельно зазначеної Суть корисної моделі у лопаті Деласа вітропоздовжньої осі лопаті, а стик сторін вирізу викогідроенергетичної установки, повітряного/гребного наний переважно під прямим кутом. Суть корисної або несучого гвинта, що містить перо лопаті та моделі полягає також і в тому, що крайка вирізу, вузол кріплення до вала силової установки, жорстщо розташована в напрямку поздовжньої осі лопако з’єднані між собою, при цьому перо лопаті місті, виконана у вигляді хвостової частини аеродитить передню крайку, задню крайку, окоренкову намічного профілю, аналогічного аеродинамічному частину і закінцівку, перо лопаті виконано або ціпрофілю, розташованому по хорді, що збігається зі льним, або із з’єднаних жорстко між собою силостороною згаданого вирізу, виріз виконаний як вих елементів, перо лопаті виконане або суцільодноступінчастим, так і з двома чи більше щабляним з дерева, металу, пластику, композиційних ми, сторони кожної із щаблів вирізу розташовані матеріалів, скловолокна та зі сполучення зазначеабо перпендикулярно один до другого, або під них матеріалів і стільникових конструкцій, або пускутом, а у випадку виконання вирізу на обох крайтотілим із працюючою обшивкою, перо лопаті виках лопаті, вони виконані або з однаковими геомеконане або без покриття, або з покриттям типу тричним параметрами, або з розходженням паралаку, фарби чи обшивки, лопать встановлена або метрів по довжині, ширині та за кутом стикування з фіксованим кроком, або з можливістю зміни кросторін. ку, включаючи установку у флюгерне положення, Порівняльний аналіз технічного рішення з пропричому перо лопаті виконане в плані або із плавтотипом показує, що лопать Деласа вітроним звуженням передньої та задньої крайок до гідроенергетичної установки, повітряного/гребного закінцівки лопаті та із прямою віссю, або із плавабо несучого гвинта, яка заявляється, відрізняєтьним звуженням/розширенням передньої та задньої ся тім, що в районі кінцевої частини пера лопаті крайок до закінцівки лопаті та зі скривленою віссю, виконаний виріз, при цьому виріз розташований або з однаковою хордою по довжині пера та із або на задній крайці лопаті, або на передній крайці прямою віссю, кінцева частина лопаті виконана лопаті, або на обох зазначених крайках, причому або закругленою, або прямою, або скошеною під виріз виконаний так, що починається від закінцівки кутом у ту або іншу сторону по ходу обертання лопаті убік її окоренкової частини, виріз виконаний лопаті, або будь-якої іншої форми в плані, перо шириною не менше 1% хорди лопаті, що збігаєтьлопаті виконане у вигляді або аеродинамічного ся з місцем закінчення зазначеного вирізу, виріз профілю з максимальною товщиною поблизу певиконаний довжиною не менше 10% довжини лоредньої крайки, що має плавно обтічний закруглепаті, сторона вирізу, що розташована в площині ний носок і задню крайку кінцевої товщини, або хорд лопаті, розташована переважно під прямим надзвукового аеродинамічного профілю із загосткутом до поздовжньої осі лопаті, сторона вирізу, реними передньою і задньою крайками та з макщо розташована в напрямку поздовжньої осі лопасимальною товщиною поблизу середини хорди, ті, розташована переважно паралельно зазначеної перо лопаті виконане так, що профілі згаданого поздовжньої осі лопаті, а стик сторін вирізу викопера лопаті встановлені або під однаковим кутом наний переважно під прямим кутом, причому крайстосовно площини обертання лопаті уздовж осі ка вирізу, що розташована в напрямку поздовжзгаданої лопаті, або зі зміною кута установки лоньої осі лопаті, виконана у вигляді хвостової паті від більшого до меншого убік кінця лопаті, частини аеродинамічного профілю, аналогічного перо лопаті виконане так, що товщина лопаті виаеродинамічному профілю, розташованому по конана або постійною по її довжині, або зі зменхорді, що збігається зі стороною згаданого вирізу, шенням від кореня лопаті до її кінця, аеродинамічвиріз виконаний як одноступінчастим, так і з двома ний профіль лопаті утворено або опуклим верхнім чи більше щаблями, сторони кожної із щаблів виі нижнім контурами, закругленими в носовій частирізу розташовані або перпендикулярно один до ні, із задньою крайкою кінцевої товщини та хвостодругого, або під кутом, а у випадку виконання вирівиком, або опуклим верхнім і ввігнутим нижнім зу на обох крайках лопаті, вони виконані або з одконтурами, закругленими в носовій частині, або наковими геометричним параметрами, або з роз 7 35755 8 ходженням параметрів по довжині, ширині та за плані із плавним звуженням передньої та фігурною кутом стикування сторін. задньою крайками до закінцівки лопаті та з пряТаким чином, лопать Деласа вітромою віссю, на Фіг.70-73 показані варіанти констругідроенергетичної установки, повітряного/гребного ктивного виконання вирізу на закінцівці зазначеної або несучого гвинта, яка заявляється, відповідає на Фіг.68 лопаті, на Фіг.74-75 показана конструктикритерію корисної моделі «новизна». вно-компонувальна схема лопаті Деласа, у якій Суть корисної моделі пояснюється за допомоперо лопаті виконане в плані із різким звуженням гою ілюстрацій, де на Фіг.1 показана схема розміпередньої та плавним звуженням задньої крайок щення лопатей на валу силової установки, на Фіг.2 до закінцівки лопаті та зі скривленою віссю, на показана конструктивно-компонувальна схема Фіг.76-77 показані варіанти конструктивного виколопаті Деласа вітро-гідроенергетичної установки, нання вирізу на закінцівці зазначеної на Фіг.74 лоповітряного/гребного або несучого гвинта, що запаті, на Фіг.78 показана конструктивноявляється, на Фіг.3 показана конструктивнокомпонувальна схема лопаті Деласа, у якій перо компонувальна схема лопаті Деласа, у якій перо лопаті виконане в плані із плавним звуженням пелопаті виконане в плані із плавним звуженням передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та зі редньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та із скривленою віссю, на Фіг.79-80 показані варіанти прямою віссю, на Фіг.4 показана конструктивноконструктивного виконання вирізу на закінцівці компонувальна схема лопаті Деласа, у якій перо зазначеної на Фіг.78 лопаті, на Фіг.81 показана лопаті виконане в плані із плавним розширенням конструктивно-компонувальна схема лопаті Делапередньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та са, у якій перо лопаті виконане в плані із плавним із прямою віссю, на Фіг.5 показана конструктивнозвуженням передньої і прямою задньою крайкою компонувальна схема лопаті Деласа, у якій перо та прямою віссю, на Фіг.82-83 показані варіанти лопаті виконане в плані із плавним розширенням конструктивного виконання вирізу на закінцівці передньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та зазначеної на Фіг.81 лопаті, на Фіг.84 показана із прямою віссю, і у якій закінцівка пера лопаті є конструктивно-компонувальна схема лопаті Делазакругленою, на Фіг.6-11 показані варіанти консса, яка застосовується на гребному гвинті - із ситруктивного виконання вирізу на закінцівці зазнальним закручуванням передньої та задньої крайок ченої на Фіг.5 лопаті, на Фіг.12 показана конструкдо закінцівки лопаті та із прямою віссю, на Фіг.85тивно-компонувальна схема лопаті Деласа, у якій 87 показані варіанти конструктивного виконання перо лопаті виконане в плані із плавним звуженвирізу на закінцівці зазначеної на Фіг.84 лопаті, на ням передньої та задньої крайок до закінцівки лоФіг.88 показана конструктивно-компонувальна паті та із прямою віссю, і у якій закінцівка пера лосхема лопаті Деласа, яка застосовується як лопаті є прямою, на Фіг.13-18 показані варіанти пать несучого гвинта вертольоту - з однаковою конструктивного виконання вирізу на закінцівці хордою G по довжині L пера лопаті та із прямою зазначеної на Фіг.12 лопаті, на Фіг.19 показані геовіссю, на Фіг.89-92 показані варіанти конструктивметрічні дані лопаті Деласа, у якій перо лопаті виного виконання вирізу на закінцівці зазначеної на конане в плані із плавним звуженням передньої та Фіг.88 лопаті несучого гвинта, на Фіг.93-94 показані задньої крайок до закінцівки лопаті та із прямою схеми розташування аеродинамічних профілей по віссю, на Фіг.20 показана конструктивнодовжині L пера лопаті зі зміною кута b установки компонувальна схема лопаті Деласа, у якій перо від більшого до меншого убік кінця зазначеної лолопаті виконане в плані з однаковою хордою G по паті, на Фіг.95 показана схема зменшення товщини довжині L пера лопаті та із прямою віссю, і у якій пера лопаті по довжині зазначеної лопаті, на Фіг.96 показаний варіант конструктивного виконання лозакінцівка пера лопаті є скошеною під кутом j, на Фіг.21-50 показані варіанти конструктивного викопаті Деласа із показом конструктивного виконання нання вирізу на закінцівці зазначеної на Фіг.20 лолопаті та розташування аеродинамічних профілей паті, на Фіг.51 показана конструктивнопо довжині L пера лопаті зі зміною кута b установкомпонувальна схема лопаті Деласа, яка застосоки від більшого до меншого убік кінця зазначеної вується на вітроенергетичних установках, на лопаті, на Фіг.97-101 показані варіанти конструктиФіг.52-54 показані варіанти конструктивного виковного виконання повітряних гвинтів, на яких встанання вирізу на закінцівці зазначеної на Фіг.20 лоновлено лопаті Деласа, конструкція яких захи щапаті, яка застосовується на вітроенергетичних ється, на Фіг.102 показаний варіант установках, на Фіг.55 показана конструктивноконструктивного виконання гребного гвинта, на компонувальна схема лопаті Деласа, у якій перо якому встановлено лопаті Деласа з вирізами на лопаті виконане в плані із плавним звуженням пезакінцівках пера лопаті, конструкція яких захищаредньої та задньої крайок до закінцівки лопаті та зі ється, на Фіг.103-105 показані варіанти встановскривленою віссю, на Фіг.56-61 показані варіанти лення лопатей Деласа з вирізами на закінцівках конструктивного виконання вирізу на закінцівці пера лопаті, конструкція яких захищається, як лозазначеної на Фіг.55 лопаті, на Фіг.62-63 показана паті несучого гвинта на вертольотах, на Фіг.106 конструктивно-компонувальна схема лопаті Делапоказаний варіант встановлення лопатей Деласа з са, у якій перо лопаті виконане в плані із плавним вирізами на закінцівках пера лопаті, конструкція звуженням передньої та задньої крайок до закінціяких захи щається, як лопаті щодо гвинта літака, на вки лопаті та зі скривленою віссю, на Фіг.64-67 Фіг.107 -108 показані епюри індуктивних швидкопоказані варіанти конструктивного виконання вирістей, які генеруються вихром, що сходить з уступу, зу на закінцівці зазначеної на Фіг.62 лопаті, на який створений вирізом, на частині лопаті, що знаФіг.68-69 показана конструктивно-компонувальна ходиться на більшому радіусі R, чим ядро зазнасхема лопаті Деласа, у якій перо лопаті виконане в ченого вихру, на Фіг.109 показана схема збіль 9 35755 10 шення тягнучої складової сили на частині лопаті, ним звуженням передньої 5 та задньої 6 крайок до що знаходиться на більшому радіусі R, чим ядро закінцівки 7 лопаті 1 та із прямою віссю 9 (див. зазначеного вихру, на Фіг.110 показана схема Фіг.51-54), або із плавним звуженням передньої 5 створення вихрів з уступів, які створені двома вита задньої 6 крайок до закінцівки 7 лопаті 1 та зі різами на частині лопаті, що знаходиться в районі скривленою віссю 9 (див. Фіг.55-80), або із плавїї закінцівки. ним звуженням передньої 5 та прямою задньою Лопать Деласа вітро-гідроенергетичної устакрайкою 6 та прямою віссю 9 (див. Фіг.81-83). новки, повітряного/гребного або несучого гвинта, Конструктивно перо лопаті 1 гребного гвинта викощо містить перо лопаті 1 та вузол кріплення 2 до нано із сильним закручуванням передньої 5 та вала 3 силової установки 4, жорстко з’єднані між задньої 6 крайок до закінцівки 7 лопаті 1 та із прясобою (див. Фіг.1), при цьому перо лопаті 1 містить мою віссю 9 (див. Фіг.84-87). Конструктивно перо передню крайку 5, задню крайку 6, окоренкову лопаті 1 несучого гвинта вертольота виконано з частину 7 і закінцівку 8 (див. Фіг.2). Перо лопаті 1 однаковою хордою G по довжині L пера лопаті 1 та виконано або цільним, або із з’єднаних жорстко із прямою віссю 9 (див. Фіг.88-92). між собою силових елементів. Конструктивно і Кінцева частина 8 лопаті 1 виконана або затехнологічно перо лопаті 1 виконане або суцількругленою (див. Фіг.1-3, 5-11, 19, 84-87, 97-98, 101ним з дерева, металу, пластику, композиційних 102, 106), або прямою (див. Фіг.4, 12-18, 51-54, 68, матеріалів, скловолокна та зі сполучення зазначе70-73, 81-83, 93-94, 96, 99), або скошеною під куних матеріалів і стільникових конструкцій, або пустом j у ту або іншу сторону по ходу обертання тотілим із працюючою обшивкою. Конструктивно і лопаті 1 (див. Фіг.20-50, 78-80, 103), або будь-якої технологічно перо лопаті 1 виконане або без поіншої форми в плані (див. Фіг.55-62, 64-67, 74-77, криття, або з покриттям типу лаку, фарби чи об88-92, 101). Перо лопаті 1 виконане у вигляді або шивки. Конструктивно лопать 1 встановлена (на аеродинамічного профілю з максимальною товвалу 3 силової установки 4 - див. Фіг.1) або з фікщиною b поблизу передньої крайки 5 (див. Фіг.3-5, сованим кроком, або з можливістю зміни кроку, 12, 19-21, 25-26, 51, 62, 68, 78, 93-94, 96), що має включаючи установку у флюгерне положення. плавно обтічний закруглений носок (позиція 5) і Конструктивно і технологічно в районі кінцевої задню крайку (позиція 6) кінцевої товщини, або частини 8 пера лопаті 1 виконаний виріз 10 (див. надзвукового аеродинамічного профілю із загостФіг.1-107), при цьому виріз 10 розташований або реними передньою (позиція 5) і задньою крайками на задній 6 крайці лопаті 1 (див. Фіг.1-5, 12, 16, 19(позиція 6) та з максимальною товщиною b побли26, 33-35, 50-51, 54-55, 62, 67-68, 71-72, 74, 79, 81, зу середини хорди G (див. Фіг.55, 74 та 81). Перо 84, 88, 91, 93-94, 96-97, 99, 102-103 та 105-106), лопаті 1 виконане так, що профілі згаданого пера або на передній 5 крайці лопаті 1 (див. Фіг.6, 8, 13, лопаті 1 встановлені або під однаковим кутом сто15, 27-32, 36-38, 45-46, 52, 56, 58, 64, 66, 70, 73, совно площини обертання лопаті 1 уздовж осі зга76, 78, 82-83, 85, 89, 98 та 104), або на обох заданої лопаті 1, або зі зміною кута b установки лозначених крайках (позиції 5 і 6) - див. Фі г.7, 10-11, паті 1 від більшого до меншого убік кінця (позиція 14, 18, 39-44, 47-49, 53, 57, 59, 61, 65, 77, 80, 868) лопаті 1 (див. Фіг.93-94 та Фіг.96). Перо лопаті 1 87, 92, 100 та 101. Конструктивно виріз 10 виконавиконане так, що товщина b лопаті 1 виконана або ний так, що починається від закінцівки 8 лопаті 1 постійною по її довжині (див. Фіг.20 та Фіг.88), або убік її окоренкової частини (позиція 7) - див. Фіг.2 . зі зменшенням від кореня (позиція 7) лопаті 1 до її Конструктивно і технологічно виріз 10 виконаний кінця (позиція 8) (див. Фіг.63, 69, 75 та 95). Аерошириною g не менше 1% хорди G лопаті 1, що динамічний профіль лопаті 1 утворено або опукзбігається з місцем закінчення зазначеного вирізу лим верхнім (позиція 13) і нижнім (позиція 14) кон10 (див. Фіг.19-20, 24-26, 88). Виріз 10 виконаний турами, закругленими в носовій частині 5, із довжиною l не менше 10% довжини L лопаті 1 задньою крайкою 6 кінцевої товщини та хвостови(див. Фіг.19-23 та 38). Сторона 11 вирізу 10, що ком (див. Фіг.93-94 та Фіг.96), або опуклим верхнім розташована в площині Q хорд G лопаті 1, розта(позиція 13) і ввігнутим нижнім (позиція 15) контушована переважно під прямим кутом до поздовжрами, закругленими в носовій частині 5 (див. Фіг.3ньої осі 9 лопаті 1 (див. Фіг.2-4, 19-20, 36-38, 72, 5 та Фіг.3-5, 12, 19, 62, 68, 78,), або опуклим верх81, 84, 88-94, 96, 103-106). Сторона 12 вирізу 10, нім (позиція 13) і плоским нижнім (позиція 16) конщо розташована в напрямку поздовжньої осі 9 турами, також закругленими в носовій частині лопаті 1, розташована переважно паралельно за(див. Фіг.20, 51, 88), або з аналогічними комбінацізначеної поздовжньої осі 9 лопаті 1 (див. Фіг.2-7, ями верхніх (позиція 13) і нижніх (позиції 15 та 16) 11-14, 17, 19-29, 36-40, 45-52, 81, 83, 84, 88-92, 93контурів, але із загостреною передньою 5 і зад94, 96, 103-105), а стик сторін 11 і 12 вирізу 10 виньою 6 крайками (див. Фіг.55, 74 та Фіг.81). конаний переважно під прямим кутом (див. Фіг.2-7, Конструктивно крайка 12 вирізу 10, що розта11-14, 17, 19-29, 36-40, 45-50, 51-52, 72, 81, 84-85, шована в напрямку поздовжньої осі 9 лопаті 1, 88-94, 96-97, 103-106). виконана у вигляді хвостової частини аеродинаміКонструктивно перо лопаті 1 виконане в плані чного профілю, аналогічного аеродинамічному або із плавним звуженням передньої 5 та задньої профілю, розташованому по хорді G, що збігаєть6 крайок до закінцівки 8 лопаті 1 та із прямою вісся зі стороною згаданого вирізу. Конструктивно і сю 9 (див. Фіг.3, Фіг.5-19), або із плавним розшитехнологічно виріз 10 виконаний як одноступінчасренням передньої 5 та задньої 6 крайок до закінцітим (див. Фіг.1-9, 12-14, 19-44, 51-53, 55-59, 62, 64вки 8 лопаті 1 та із прямою віссю 9 (див. Фіг.4), або 65, 68, 72-74, 76-86, 88-90, 93-94, 97-99, 100, 102з однаковою хордою G по довжині L пера лопаті 1 106), так і з двома (див. Фіг.15-18, 45-46, 48-50, 54, та із прямою віссю 9 (див. Фіг.20-50), або з ліній60-61, 66-67, 70-71, 91) чи більше щаблями 17, або 11 35755 12 в комбінації вирізів 10 по перу лопаті 1 (див. конують переважно під прямим кутом (див. Фіг.2-7, Фіг.10-11, 47, 87, 92, 101). Сторони (позиції 11 і 12) 11-14, 17, 19-29, 36-40, 45-50, 51-52, 72, 81, 84-85, кожної із щаблів 17 вирізу 10 розташовані або пе88-94, 96-97, 103-106). рпендикулярно один до другого (див. Фіг.2-7, 11Конструктивно перо лопаті 1 виконують в плані 14, 17, 19-29, 36-40, 45-50, 51-52, 72, 81, 84-85, 88або із плавним звуженням передньої 5 та задньої 94, 96-97, 103-106), або під кутом ю (див. Фіг.30-35, 6 крайок до закінцівки 8 лопаті 1 та із прямою віс41-44, 55-62, 64-68, 70-74, 76-80, 82-83, 98,99,100сю 9 (див. Фіг.3, Фіг.5-19), або із плавним розши102). ренням передньої 5 та задньої 6 крайок до закінціКонструктивно у випадку виконання вирізу 10 вки 8 лопаті 1 та із прямою віссю 9 (див. Фіг.4), або на обох крайках (відповідно, позиції 11 і 12) лопаті з однаковою хордою G по довжині L пера лопаті 1 1, вони виконані або з однаковими геометричним та із прямою віссю 9 (див. Фіг.20-50), або з лінійпараметрами, або з розходженням параметрів по ним звуженням передньої 5 та задньої 6 крайок до довжині l, ширині g та за кутом ш стикування стозакінцівки 7 лопаті 1 та із прямою віссю 9 (див. рін (відповідно, позиції 11 і 12) (див. Фіг.7, 10-11, Фіг.51-54), або із плавним звуженням передньої 5 14, 39-44, 47-49, 53, 57, 59, 61, 65, 77, 80, 86-87, та задньої 6 крайок до закінцівки 7 лопаті 1 та зі 90, 92, 100-101). скривленою віссю 9 (див. Фіг.55-80), або із плавЛопать Деласа вітро-гідроенергетичної устаним звуженням передньої 5 та прямою задньою новки, повітряного/гребного або несучого гвинта, крайкою 6 та прямою віссю 9 (див. Фіг.81-83). яка заявляється, працює (використовується у Конструктивно перо лопаті 1 гребного гвинта викоскладі відповідного гвинта) наступним чином. нують із сильним закручуванням передньої 5 та Попередньо виготовляють лопать (позиція 1) задньої 6 крайок до закінцівки 7 лопаті 1 та із прядив. Фіг.1...94. мою віссю 9 (див. Фіг.84-87). Конструктивно перо Лопать Деласа вітро-гідроенергетичної усталопаті 1 несучого гвинта вертольота виконують з новки, повітряного/гребного або несучого гвинта однаковою хордою G по довжині L пера лопаті 1 та виготовляють такою, що містить при цьому перо із прямою віссю 9 (див. Фіг.88-92). лопаті 1 виготовляють таким, що містить передню Кінцеву частину 8 лопаті 1 виконують або закрайку 5, задню крайку 6, окоренкову частину 7 і кругленою (див. Фіг.1-3, 5-11, 19, 84-87, 97-98, 101закінцівку 8 (див. Фіг.2). Перо лопаті 1 виконують 102, 106), або прямою (див. Фіг.4, 12-18, 51-54, 68, або цільним, або із з’єднаних жорстко між собою 70-73, 81-83, 93-94, 96, 99), або скошеною під кусилових елементів. Конструктивно і те хнологічно том j у ту або іншу сторону по ходу обертання перо лопаті 1 виконують або суцільним з дерева, лопаті 1 (див. Фіг.20-50, 78-80, 103), або будь-якої металу, пластику, композиційних матеріалів, склоіншої форми в плані (див. Фіг.55-62, 64-67, 74-77, волокна та зі сполучення зазначених матеріалів і 88-92, 101). Перо лопаті 1 виконують у вигляді або стільникових конструкцій, або пустотілим із прааеродинамічного профілю з максимальною товцюючою обшивкою. Конструктивно і технологічно щиною b поблизу передньої крайки 5 (див. Фіг.3-5, перо лопаті 1 виконують або без покриття, або з 12, 19-21, 25-26, 51, 62, 68, 78, 93-94, 96), що має покриттям типу лаку, фарби чи обшивки. плавно обтічний закруглений носок (позиція 5) і Конструктивно і технологічно в районі кінцевої задню крайку (позиція 6) кінцевої товщини, або частини 8 пера лопаті 1 виконують виріз 10 (див. надзвукового аеродинамічного профілю із загостФіг.1-106), при цьому виріз 10 розташовують або реними передньою (позиція 5) і задньою крайками на задній 6 крайці лопаті 1 (див. Фіг.1-5, 12, 16, 19(позиція 6) та з максимальною товщиною b побли26, 33-35, 50-51, 54-55, 62, 67-68, 71-72, 74, 79, 81, зу середини хорди G (див. Фіг.55, 74 та 81). Перо 84, 88, 91, 93-94, 96-97, 99, 102-103 та 105-106), лопаті 1 виконують так, що профілі згаданого пера або на передній 5 крайці лопаті 1 (див. Фіг.6, 8, 13, лопаті 1 встановлені або під однаковим кутом сто15, 27-32, 36-38, 45-46, 52, 56, 58, 64, 66, 70, 73, совно площини обертання лопаті 1 уздовж осі зга76, 78, 82-83, 85, 89, 98 та 104), або на обох заданої лопаті 1, або зі зміною кута b установки лозначених крайках (позиції 5 і 6) - див. Фі г.7, 10-11, паті 1 від більшого до меншого убік кінця (позиція 14, 18, 39-44, 47-49, 53, 57, 59, 61, 65, 77, 80, 868) лопаті 1 (див. Фіг.93-94 та Фіг.96). Перо лопаті 1 87, 92, 100 та 101. Конструктивно виріз 10 виконутакож виконують так, що товщина b лопаті 1 викоють так, що він починається від закінцівки 8 лопаті нана або постійною по її довжині (див. Фіг.20 та 1 убік її окоренкової частини (позиція 7)-див. Фіг.2. Фіг.88), або зі зменшенням від кореня (позиція 7) Конструктивно і технологічно виріз 10 виконулопаті 1 до її кінця (позиція 8) (див. Фіг.63, 69, 75 ють шириною g не менше 1% хорди G лопаті 1, що та 95). Аеродинамічний профіль лопаті 1 виконузбігається з місцем закінчення зазначеного вирізу ють таким, що він утворений або опуклим верхнім 10 (див. Фіг.19-20, 24-26, 88). Виріз 10 виконують (позиція 13) і нижнім (позиція 14) контурами, закрудовжиною l не менше 10% довжини L лопаті 1 гленими в носовій частині 5, із задньою крайкою 6 (див. Фіг.19-23 та 38). Сторону 11 вирізу 10, яка кінцевої товщини та хвостовиком (див. Фіг.93-94 та розташована в площині Q хорд G лопаті 1, розтаФіг.96), або опуклим верхнім (позиція 13) і ввігнушовують переважно під прямим кутом до поздовтим нижнім (позиція 15) контурами, закругленими в жньої осі 9 лопаті 1 (див. Фіг.2-4, 19-20, 36-38, 72, носовій частині 5 (див. Фіг.3-5 та Фіг.3-5, 12, 19, 62, 81, 84, 88-94, 96, 103-106). Сторону 12 вирізу 10, 68, 78), або опуклим верхнім (позиція 13) і плоским що розташована в напрямку поздовжньої осі 9 нижнім (позиція 16) контурами, також закругленилопаті 1, розташовують переважно паралельно ми в носовій частині (див. Фіг.20, 51, 88), або з зазначеної поздовжньої осі 9 лопаті 1 (див. Фіг.2-7, аналогічними комбінаціями верхніх (позиція 13) і 11-14, 17, 19-29, 36-40, 45-52, 81, 83, 84, 88-92, 93нижніх (позиції 15 та 16) контурів, але із загостре94, 96, 103-105), а стик сторін 11 і 12 вирізу 10 ви 13 35755 14 ною передньою 5 і задньою 6 крайками (див. дить із уступу (позиція 17), полягає в тому, що Фіг.55, 74 та 81). епюра індуктивних швидкостей, які генеруються Конструктивно крайку 12 вирізу 10, що розтацим вихром 18, на частині лопаті 1, що знаходитьшована в напрямку поздовжньої осі 9 лопаті 1, ся на більшому радіусі R (див. Фіг.107 та Фіг.108), виконують у вигляді хвосто вої частини аеродиначим ядро 19 зазначеного вихру 18, має «висхідне» мічного профілю, аналогічного аеродинамічному напрямок (див. Фіг.108). Це дозволяє знизити мопрофілю, розташованому по хорді G, що збігаєтьмент від індуктивного опору лопаті 1, крім того, ся зі стороною згаданого вирізу. Конструктивно і досягається ефект затягування «виродження» технологічно виріз 10 виконують як одноступінчасгвинта (коли гвинт перестає тягти) убік більших тим (див. Фіг.1-9, 12-14, 19-44, 51-53, 55-59, 62, 64швидкостей (останнє відноситься тільки для повіт65, 68, 72-74, 76-86, 88-90, 93-94, 97-99, 100, 102ряного (див. Фіг.1-5, Фіг.97-101) та гребного гвинтів 106), так і з двома (див. Фіг.15-18, 45-46, 48-50, 54, - див. Фіг.84 та Фіг.102). 60-61, 66-67, 70-71, 91) чи більше щаблями 17, або Для лопатей 1 (див. Фіг.51) вітров комбінації вирізів 10 по перу лопаті 1 (див. гідроенергетичних установок ефект від наявності Фіг.10-11, 47, 87, 92, 101). Сторони (позиції 11 і 12) вихря 18, що сходить із уступ у (позиція 17), полякожної із щаблів 17 вирізу 10 розташовують або гає в тому, що генеруємі ним індуктивні швидкості перпендикулярно один до другого (див. Фіг.2-7, 11приводять до збільшення тягнучої складової сили 14, 17, 19-29, 36-40, 45-50, 51-52, 72, 81, 84-85, 88F (Y’-sin e ) [4] (див. Фіг.109) на частині лопаті 1, що 94, 96-97, 103-106), або під кутом w (див. Фіг.30-35, знаходиться на більшому радіусі R (див. Фіг.107 та 41-44, 55-62, 64-68, 70-74, 76-80, 82-83,98,99, 100Фіг.108), чим ядро 19 зазначеного вихру 18. 102). Підвищення ефективності застосування Конструктивно у випадку виконання вирізу 10 лопаті Деласа вітро-гідроенергетичної установки, на обох крайках (відповідно, позиції 11 і 12) лопаті повітряного/гребного або несучого гвинта, яка за1, їх виконують або з однаковими геометричним являється, у порівнянні з прототипом, досягається параметрами, або з розходженням параметрів по шляхом виконання на закінцівці лопаті вирідовжині l, ширині g та за кутом ю стикування сторін зу/виступ у, причому виріз/виступ виконується в (відповідно, позиції 11 і 12) (див. Фіг.7, 10-11, 14, різних варіантах конструктивного виконання - або 39-44, 47-49, 53, 57, 59, 61, 65, 77, 80, 86-87, 90, тільки на задній крайці лопаті, або тільки на пе92, 100-101). редній крайці лопаті, або на обох крайках одночаПісля виготовлення лопаті Деласа за зазначесно, або у зазначених комбінаціях, але з двома чи ними вище параметрами, перо лопаті 1 за допомобільше щаблями, які, у свою чергу, характеризугою вузла кріплення 2 закріплюють до вала 3 сиються або однаковими, або різними геометричнилової установки 4, і жорстко з’єднують між собою ми параметрами, коли сторони кожної із щаблів (див. Фіг.1 та Фіг.97-105) з утворенням гвинта. При вирізу розташовані або перпендикулярно один до цьому конструктивно лопать 1 встановлюють (на другого, або під кутом. Підвищення ефективності валу 3 силової установки 4 літального апарата 20 застосування лопаті Деласа вітро(наприклад, літака - див. Фіг.106) чи вітрогідроенергетичної установки, повітряного/гребного гідроенергетичної установки - див. Фіг.1, а також або несучого гвинта, яка заявляється, у порівнянні на втулці 21 несучого гвинта вертольота 22) або з з прототипом, досягається й тим, що наявність фіксованим кроком, або з можливістю зміни кроку, вирізу/виступу на закінцівці лопаті дозволяє знизивключаючи установку у флюгерне положення. ти момент від індуктивного опору лопаті, крім того, Лопать Деласа у складі вітродосягається ефект затягування «виродження» гідроенергетичної установки, повітряного/гребного гвинта (коли гвинт перестає тягти) убік більших або несучого гвинта працює наступним чином (згішвидкостей. дно з призначенням пристрою, на якому вона (лоДжерела інформації: пать) встановлена, наприклад, на літвку 20, вер1. Авторське свідоцтво СРСР №1755515 А1 тольоті 22, на судах чи на вітро-гідроенергетичних від 09.07.1990, МПК (2008) В 64 С 11 /26 - аналог. установках). 2. Авторське свідоцтво СРСР №1775975 А1 При обертанні лопаті 1 (наприклад, у складі від 16.07.1990, МПК (2008) В 64 С 11/26. повітряного гвинта - див. Фіг.97-101 та Фіг.106) в 3. Авторське свідоцтво СРСР №1215271 А від місці вирізу 10 (а саме, на уступі 17) утвориться 05.03.1984, МПК (2008) В 64 С 11/06 - прототип. вихор 18. Для повітряного гвинта (див. Фіг.1-5 та 4. С.Я. Стрижевский. «Основы аэродинамики Фіг.97-101, 106), гребного гвинта (див. Фіг.84 та воздушных винтов». ВВИА им. проф. Н.Е. ЖуковФіг.102) та несучого гвинта (див. Фі г.20, 88 та ского, -М.: 1954, стр.12-80. Фіг.103-105) позитивний вплив вихря 18, що схо 15 35755 16 17 35755 18 19 35755 20 21 35755 22 23 35755 24 25 35755 26 27 35755 28 29 35755 30 31 35755 32 33 35755 34 35 35755 36 37 35755 38 39 35755 40 41 35755 42 43 35755 44 45 35755 46 47 35755 48 49 35755 50 51 35755 52 53 35755 54 55 35755 56 57 35755 58 59 35755 60

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Blade of delas of wind-hydropower plant, airscrew/marine propeller or main rotor

Автори англійською

Delas Mykola Ivanovych

Назва патенту російською

Лопасть деласа ветро-гидроэнергетической установки, воздушного/гребного или несущего винта

Автори російською

Делас Николай Иванович

МПК / Мітки

МПК: B63H 7/00, B64C 11/00, B63H 5/00, B64C 27/32, B63H 1/14, B63H 20/00

Мітки: вітро-гідроенергетичної, гвинта, установки, деласа, лопать, несучого

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/35-35755-lopat-delasa-vitro-gidroenergetichno-ustanovki-povitryanogo-grebnogo-abo-nesuchogo-gvinta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Лопать деласа вітро-гідроенергетичної установки, повітряного/гребного або несучого гвинта</a>

Подібні патенти