AT11093U1 - ROTOR BLADE FOR A DARRIEUS ROTOR - Google Patents

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AT11093U1
AT11093U1 AT0037108U AT3712008U AT11093U1 AT 11093 U1 AT11093 U1 AT 11093U1 AT 0037108 U AT0037108 U AT 0037108U AT 3712008 U AT3712008 U AT 3712008U AT 11093 U1 AT11093 U1 AT 11093U1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Rotorblatt für einen Darrieus-Rotor in H-Bauweise. Um Geräuschentwicklung zu minimieren und um die Anlaufeigenschaften zu verbessern, sind die oberen und unteren Enden der Rotorblätter gegenüber dem restlichen Rotorblatt etwas von der Rotorachse weg nach außen gebogen und die oberen und unteren Teile der Anströmkante der Rotorblätter in der Richtung der betriebsmäßigen Bewegung gegenüber dem mittleren Teil der Anströmkante etwas nach hinten gekrümmt.The invention relates to a rotor blade for a Darrieus rotor in H-construction. In order to minimize noise and to improve start-up characteristics, the upper and lower ends of the rotor blades are bent slightly outward of the rotor blade and the upper and lower portions of the leading edge of the rotor blades in the direction of operative movement relative to the center Part of the leading edge curved slightly backwards.

Description

österreichisches Patentamt AT 11 093 U1 2010-04-15Austrian Patent Office AT 11 093 U1 2010-04-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Rotorblatt für einen Darrieus-Rotor in H-Bauweise für eine Windenergieanlage.Description: [0001] The invention relates to a rotor blade for a Hurricane Darrieus rotor for a wind energy plant.

[0002] Ein Darrieus-Rotor ist eine Windkraftmaschine, durch welche Bewegungsenergie der als Wind strömenden Luft in Bewegungsenergie eines Rotors umgewandelt wird, wobei die Drehachse des Rotors im wesentlichen normal zur Strömungsrichtung des Windes liegt. Windkraftanlagen mit einem Darrieus-Rotor sind kostengünstig und robust und vor allem für Kleinanlagen, welche beispielsweise auf Gebäudedächern aufgestellt sein können, von Vorteil, da sie auch bei häufig wechselnden Windrichtungen gut funktionieren. Bei der H-Bauweise eines Darrieus-Rotors sind zwei sich zumindest annähernd in vertikaler Richtung erstreckende Rotorblätter durch mindestens eine Verbindungsstrebe miteinander verbunden und gehalten. Die Verbindungsstrebe ist in ihrer Längsmitte um eine vertikale Achse drehbar gelagert. Eine in den wesentlichen Bereichen typische Bauweise für eine Windkraftanlage mit Darrieus-Rotor in H-Bauweise ist in der DE 20 2007 010 873 U1 gezeigt. Die normal zur Rotationsachse liegende Profilquerschnittsform eines Darrieus-Rotorblattes ist etwa gleich einem Tragflächenprofil.A Darrieus rotor is a wind power machine, which kinetic energy of the air flowing as wind is converted into kinetic energy of a rotor, wherein the axis of rotation of the rotor is substantially normal to the flow direction of the wind. Wind turbines with a Darrieus rotor are inexpensive and robust and especially for small plants, which can be placed, for example, on building roofs, advantageous because they work well even with frequently changing wind directions. In the H-construction of a Darrieus rotor two at least approximately in the vertical direction extending rotor blades are connected and held together by at least one connecting strut. The connecting strut is rotatably mounted about a vertical axis in its longitudinal center. A typical in the essential areas of construction for a wind turbine with Darrieus rotor in H-construction is shown in DE 20 2007 010 873 U1. The profile cross-sectional shape of a Darrieus rotor blade that is normal to the axis of rotation is approximately equal to an airfoil profile.

[0003] Problematisch an Darrieus-Rotoren ist, dass sie zum Vibrieren neigen, dass sie einen relativ starken Wind zum Starten brauchen und dass sie starke Geräusche hervorrufen können.The problem with Darrieus rotors is that they tend to vibrate, that they need a relatively strong wind to start and that they can cause strong noises.

[0004] Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Rotorblattform für einen Darrieus-Rotor in H-Bauweise bereitzustellen, welche bezüglich Geräuschentwicklung und Anlaufeigenschaften gegenüber bekannten Bauformen verbessert ist.The object underlying the invention is to provide a rotor blade for a Darrieus rotor in H-type, which is improved in terms of noise and start-up characteristics over known designs.

[0005] Zum Lösen der Aufgabe ist vorgesehen, die oberen und unteren Enden der Rotorblätter gegenüber dem restlichen Rotorblatt etwas von der Rotorachse weg nach außen gebogen auszubilden und den oberen und unteren Teil der Anströmkante der Rotorblätter in der Richtung der betriebsmäßigen Bewegung gegenüber dem mittleren Teil der Anströmkante etwas nach hinten zu krümmen.To solve the problem is provided, the upper and lower ends of the rotor blades against the rest of the rotor blade slightly bent away from the rotor axis outwardly form and the upper and lower part of the leading edge of the rotor blades in the direction of operational movement relative to the central part bend the leading edge slightly to the rear.

[0006] Die Erfindung wird an Hand von zwei Prinzipskizzen veranschaulicht: [0007] Fig. 1: zeigt einen beispielhaften Darrieus-Rotor in Schrägrissansicht.The invention will be illustrated by means of two schematic diagrams: Figure 1: shows an exemplary Darrieus rotor in oblique view.

[0008] Fig. 2: zeigt ein Rotorblatt des Rotors von Fig. 1, wobei die Blickrichtung gleich derFig. 2: shows a rotor blade of the rotor of Fig. 1, wherein the viewing direction equal to

Bewegungsrichtung des Rotorblattes ist, welches um eine links vom Rotorblatt angeordnete, vertikale Achse rotiert.Movement direction of the rotor blade, which rotates about a left of the rotor blade arranged, vertical axis.

[0009] Fig. 3: zeigt ein Rotorblatt des Rotors von Fig. 1, wobei die Blickrichtung radial auf dieFig. 3 shows a rotor blade of the rotor of Fig. 1, wherein the viewing direction radially on the

Rotorachse zu gerichtet ist.Rotor axis is directed to.

[0010] Durch die dargestellte Form des Rotorblattes werden gute Anlaufeigenschaften und geringe Geräuschentwicklung erreicht. 1/5The illustrated shape of the rotor blade good start-up properties and low noise are achieved. 1.5

Claims (4)

österreichisches Patentamt AT 11 093 U1 2010-04-15 Ansprüche 1. Rotorblatt für einen Darrieus-Rotor in H-Bauweise für eine Windenergieanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die der Rotationsachse zugewandte Kontur des Rotorblattes (1) über die Höhe des Rotorblattes zwei lokale Minimalwerte der Entfernung zur Rotorachse aufweist, dass diese Minimalwerte jeweils in 3 % bis 20 %, vorzugsweise 4 % bis 8 % der Gesamthöhe von der oberen bzw. unteren Spitze des Rotorblattes entfernt liegen, dass sich besagte Kontur von den Stellen minimaler Entfernung zur Rotorachse aus zur näherliegenden Spitze des Rotorblattes hin von der Rotorachse weg krümmt und dass die An-strömkante des Rotorblattes an ihrem oberen und an ihrem unteren Ende gegenüber dem dazwischenliegenden Teil bezüglich der betriebsmäßigen Bewegung des Rotorblattes nach hinten gekrümmt ist, wobei die Anströmkante in jeweils einem Höhenbereich von 6 % bis 25 %, vorzugsweise 10 % bis 15 % ihrer Gesamthöhe um 50 % bis 75 %, vorzugsweise 60 % bis 70 % der in betriebsmäßiger Bewegungsrichtung gemessenen Gesamtbreite entgegen der betriebsmäßigen Bewegungsrichtung des Rotorblattes zurückweicht.Austrian Patent Office AT 11 093 U1 2010-04-15 Claims 1. Rotor blade for a Hurricane Darrieus rotor for a wind power plant, characterized in that the contour of the rotor blade (1) facing the axis of rotation has two local minimum values over the height of the rotor blade the distance to the rotor axis, that these minimum values are in each case in 3% to 20%, preferably 4% to 8% of the total height of the upper and lower tip of the rotor blade that said contour from the points of minimum distance to the rotor axis from near the tip of the rotor blade curves away from the rotor axis and that the An-strömkante of the rotor blade at its upper and at its lower end relative to the intermediate part with respect to the operational movement of the rotor blade is curved backwards, wherein the leading edge in each case a height range of 6 % to 25%, preferably 10% to 15% of their total height by 50% until 75%, preferably 60% to 70% of the measured in operational direction of movement total width against the operational direction of movement of the rotor blade recedes. 2. Rotorblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitzen des Rotorblattes (1) um 15 % bis 40 %, vorzugsweise 20 % bis 30 % der gesamten radialen Breite des Rotorblattes weiter von der Rotationsachse entfernt liegen, als die der Rotationsachse am nächsten liegenden Punkte des Rotorblattes.2. Rotor blade according to claim 1, characterized in that the tips of the rotor blade (1) by 15% to 40%, preferably 20% to 30% of the total radial width of the rotor blade are further away from the axis of rotation than that of the axis of rotation nearest lying points of the rotor blade. 3. Rotorblatt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Projektion in Radialrichtung der Rotationsbewegung die Anströmkante in ihrem gesamten Längenverlauf durchgehend im gleichen Sinn gekrümmt ist und dass die gegenüberliegende Kante (Ab-strömkante) an den Endbereichen im gleichen Sinn wie die Anströmkante gekrümmt ist und im dazwischenliegenden Längenbereich entgegengesetzt.3. Rotor blade according to claim 1 or 2, characterized in that in the projection in the radial direction of the rotational movement, the leading edge is curved in its entire length throughout the same sense and that the opposite edge (Ab-strömkante) at the end in the same sense as the Leading edge is curved and opposite in the intermediate length range. 4. Rotorblatt nach einem der bisherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die der Rotationsachse abgewandte Kontur im mittleren Höhenbereich am weitesten von der Rotationsachse entfernt liegt, sich mit steigender Entfernung von der Höhenmitte erst an die Rotationsachse annähert und dann zum oberen und zum unteren Ende hin wieder von der Rotationsachse entfernt. Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 2/54. Rotor blade according to one of the preceding claims, characterized in that the axis of rotation remote from the contour in the middle height range furthest away from the axis of rotation, with increasing distance from the center of elevation approaches only to the axis of rotation and then to the upper and lower end again away from the axis of rotation. 3 sheets of drawings 2/5
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8877744B2 (en) 2011-04-04 2014-11-04 Hoffmann-La Roche Inc. 1,4-Oxazepines as BACE1 and/or BACE2 inhibitors
CN108050001B (en) * 2017-11-08 2019-09-27 西安理工大学 A kind of bionic blade of the vertical-axis tide energy hydraulic turbine
GB2606390B (en) * 2021-05-06 2023-06-07 Achelous Energy Ltd Systems and devices for a floating renewable power station

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4130380A (en) * 1976-05-13 1978-12-19 Kaiser Heinz W Wind powered turbine and airfoil construction
GB2082260B (en) * 1980-08-20 1984-01-25 Nianbilla Co Ltd Vertical axis windmill
DE3425313A1 (en) * 1984-07-10 1986-01-23 Erich Herter Wind turbine
FR2865777B1 (en) * 2004-02-04 2006-05-05 Inst Nat Polytech Grenoble HYDRAULIC TURBOMACHINE
DE202007010873U1 (en) 2007-08-03 2007-10-04 Fiber-Tech Products Gmbh Wind power machine

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