DE102020006808B4

DE102020006808B4 - Vertical turbine with coupled turbine blades with flow-dependent mutual opening and closing control

Info

Publication number: DE102020006808B4
Application number: DE102020006808.1A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-06-04
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2022-11-03
Anticipated expiration: 2040-10-29
Also published as: DE102020006808A1

Abstract

Vertikale, sternförmige Turbine, aufweisend- mindestens drei Paar gekoppelte Turbinenblätter, jedes Turbinenblatt bestehend aus einem Sub-Blatt A (13) und einem Sub-Blatt B (14), die durch einen Blattarm (2) gehalten werden und die mit einer strömungsabhängigen, gegenseitigen Öffnungs- und Schließ-Kontrolle ausgestattet sind, wobei jedes Sub-Blatt aus einer Reihe von Mini-Blättern (9) besteht, die sich frei aufeinander öffnen, und—je ein Energiefreigabehebel (11), der die Drehung der Mini-Blätter auf dem Sub-blatt A und dem Sub-Blatt B blockiert, und der als eine Querstange auf zwei elektrische, translatorische Schraubenlifte (12) montiert ist, die an einem Mini-Blattrahmen (10) befestigt sind, wobei der Energiefreigabehebel eine Schicht aus elastischem Material aufweist, um die Geräusche zu eliminieren, die durch den Aufprall der Mini-Blätter verursacht werden.Vertical, star-shaped turbine comprising- at least three pairs of coupled turbine blades, each turbine blade consisting of a sub-blade A (13) and a sub-blade B (14) held by a blade arm (2) and having a flow-dependent, mutual opening and closing control, each sub-blade consisting of a series of mini-blades (9) which open freely on each other, and—each an energy release lever (11) which controls the rotation of the mini-blades sub-blade A and sub-blade B, and mounted as a crossbar on two electric translational screw lifts (12) fixed to a mini-blade frame (10), the energy release lever being a layer of elastic material to eliminate the noise caused by the impact of the mini leaves.

Description

Technische Bereiche und Technik im HintergrundTechnical areas and technology in the background

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf dem Gebiet der Ressourcen- und Umwelttechnik, insbesondere auf eine vertikale Turbine, die nach dem Prinzip der Strömungsmechanik zur Energieerzeugung aus Wind und Wasser eingesetzt werden kann.The present invention relates to the field of resource and environmental technology, in particular to a vertical turbine that can be used to generate energy from wind and water according to the principle of fluid mechanics.

Der derzeitige Wirkungsgrad und die Leistung der vertikalen Turbinen bei der Windenergieerzeugung sind gering, und die Windenergieerzeugung wird durch horizontale dreiblättrige Turbinen dominiert, aber es gibt Lärmbelästigung, das Töten von Vögeln, die Erhöhung der Bodentemperatur des Kraftwerks und große Schwierigkeiten bei Transport und Installation.The current efficiency and performance of vertical turbines in wind power generation are low, and wind power generation is dominated by horizontal three-blade turbines, but there are noise pollution, killing birds, raising the ground temperature of the power plant, and great difficulty in transportation and installation.

Vertikale Windturbinen sind bspw. aus CN 101 603 508 B und aus US 2010 / 0 233 919 A1 bekannt.For example, vertical wind turbines are off CN 101 603 508 B and from U.S. 2010/0 233 919 A1 known.

Innovationinnovation

Die erfindungsgemäße Turbine ist vertikal und sternförmig, aufweisend

- mindestens drei Paar gekoppelte Turbinenblätter, jeweils bestehend aus Sub-Blatt A und Sub-Blatt B, die mit einer strömungsabhängigen, gegenseitigen Öffnungs- und Schließ-Kontrolle ausgestattet sind, wobei jedes Sub-Blatt aus einer Reihe von Mini-Blättern besteht, die sich frei aufeinander öffnen, und
- ein Energiefreigabehebel, der die Drehung der Mini-Blätter auf dem Sub-blatt A und dem Sub-Blatt B blockiert, der als eine Querstange auf zwei elektrische, translatorische Schraubenlifte montiert ist, die am Miniblattrahmen befestigt sind, wobei der Energiefreigabehebel eine Schicht aus elastischem Material aufweist, um die Geräusche zu eliminieren, die durch den Aufprall der Mini-Blätter verursacht werden.

The turbine according to the invention is vertical and star-shaped, comprising

- at least three pairs of coupled turbine blades, each consisting of sub-blade A and sub-blade B, equipped with a flow-dependent, mutual opening and closing control, each sub-blade consisting of a series of mini-blades which open freely to each other, and
- an energy release lever that blocks the rotation of the mini-blades on sub-blade A and sub-blade B, mounted as a crossbar on two electric, translational screw lifts attached to the mini-blade frame, the energy release lever a layer of elastic material to eliminate the noise caused by the impact of the mini leaves.

Die Kupplung der Blätter vergrößert den Radius der Arbeitsseite der Turbine, von Horizontale Richtung um den Windflach der aufnehmenden Blätter zu vergrößern, auch um die Zeit vorzuverlegen, in der die Blätter auf der Arbeitsseite der Turbine den Wind aufnehmen, und um den Widerstand der Turbine gegen die negative Arbeitsseite des Radius und den Bereich der Blätter, die den Wind aufnehmen, zu verringern und so die Effizienz der Stromerzeugung der gesamten Turbine zu erhöhen.The coupling of the blades increases the radius of the working side of the turbine, from the horizontal direction, to increase the wind flat of the receiving blades, also to advance the time in which the blades on the working side of the turbine pick up the wind, and to increase the resistance of the turbine to to reduce the negative working side of the radius and the area of the blades that pick up the wind, thus increasing the power generation efficiency of the entire turbine.

Dieser Turbine ist 3 Achsen gibt. Rotation der Turbine (Turbinenspindel), Rotation der Sub-blättern (Kuppelungselement) und Rotation der Mini-Blättern.This turbine is 3 axles there. Rotation of the turbine (turbine spindle), rotation of the sub-blades (coupling element) and rotation of the mini-blades.

Jede Sub-blatt der Kupplungsblatt besteht aus einer Anzahl frei rotierender Mini-Blätter. Wenn der Wind oder das Wasser an der Turbine ankommt, öffnet er alle Mini-Blätter der ersten berührenden Sub-blatt und strömt gleichmäßig durch sie hindurch, wobei er alle Mini-Blätter der zweiten Sub-blatt schließt, wenn er an der zweiten Sub-blatt kommt.Each sub-leaf of the clutch plate consists of a number of freely rotating mini-blades. When the wind or water arrives at the turbine, it opens all the mini-blades of the first touching sub-blade and flows through them evenly, closing all the mini-blades of the second sub-blade when it touches the second sub-blade. sheet comes.

Auf der gegenüberliegenden Luvseite liegen die beiden Sub-blätter dicht beieinander und die Windfläche der Blätter ist verkleinert.On the opposite windward side, the two sub-blades are close together and the wind area of the blades is reduced.

Der in 1 gezeigte Zustand ist zum Beispiel der Turbine bei einem Taifun, bei dem sich alle Subblätter des Energiefreigabehebels in einem Teilfreisetzungszustand befinden, während der Energiefreigabehebel in normalen Zeiten geschlossen sein sollte. Beachten Sie, dass in der Patentschrift, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, darauf hingewiesen wird, dass sich der Energiefreigabehebel in der geschlossenen Stellung befindet.the inside 1 For example, the condition shown is of the turbine in a typhoon where all sub-blades of the energy release lever are in a partial release state, while in normal times the energy release lever should be closed. Note that unless specifically stated otherwise, the patent references the energy release lever as being in the closed position.

An den beiden Außenseiten der kupplungssub-Blättern ist ein Energiefreigabelhebel installiert. Bei Taifunen, wenn der Energiefreigabelhebel geöffnet wird, werden den Mini-Blättern nach außen (nach hinten) gerichtet sein, um einen Teil der Windenergie freizusetzen, damit die Turbine weiterhin Strom erzeugen kann.An energy release lever is installed on the two outer sides of the clutch sub-blades. During typhoons, when the energy release lever is opened, the mini-blades will face outward (backward) to release some of the wind's energy to allow the turbine to continue generating electricity.

Der Einsatz dieser Turbine wird sich auf die Nutzung neuer Energie auswirken.The use of this turbine will have an impact on the use of new energy.

Bezugszeichenlistereference list

Das ganze Turbinensystem umfasst:

(1): Turbinenblatt, Kuppelungsblättern, Sub-blatt A(13) und Sub-blatt B(14)
(2): Blattarm,
(20): Blockierteil am Blattarm,
(3): Ringrahmen,
(4): Hauptwelle der Turbine,
(5): Das Prallblech am Balken des Schaufelrahmens.
(8): Blatthalterzahnrad, eine spezielle Zahnräder

(80): Blockierteil am Blatthalterzahnrad,
(9): Mini-Blatt
(10): Mini-Blattrahmen
(11): Energiefreigabehebel
(110): Rauschunterdrückung Weichstoff am Energiefreigabehebel
(12): elektrische Translatorische Schraubenlifte
(120): Motor
(121): Schraube
(13): Sub-Blatt A,
(14): Sub-Blatt B

The whole turbine system includes:

(1): Turbine blade, clutch blades, sub-blade A(13) and sub-blade B(14)
(2): leaf arm,
(20): blocking part on blade arm,
(3): ring frame,
(4): turbine main shaft,
(5): The baffle plate on the bucket frame beam.
(8th): Blade holder gear, a special gears

(80): blocking part on the blade holder gear,
(9): mini sheet
(10): mini leaf frame
(11): energy release lever
(110): Noise reduction soft fabric on the energy release lever
(12): electric translational screw lifts
(120): engine
(121): screw
(13): sub sheet A,
(14): Sub-leaf B

Figurenlistecharacter list

1 Top and side view of a turbine with 8 clutch blades
2 Example of a paired leaf pattern.
3 paired leaf pattern , 3-1 pair of coupled special gears, 3-2 leaf arm 4 Open and closed state of coupled special gears on blade arm
5 Baffles are installed on both the top and bottom beams of the mini leaf frame in coupled leaf mode.
6 Example of a wind power application
7 Top and side view of a turbine with 5 clutch blades
8th ( 1-1 ) drawing for summary

Installationsprozess:Installation process:

1. Install the ring frame (3) onto the generator main shaft (4) (see 1 ).
2. Install the all dedicated gear(8) for the mini blade frame on the head of the blade arm(2), and then install the blade arm(2) one by one on the ring frame(3).
3. Attach the mini blade frame (10) to the special gear (8) .
4, Install all the mini leaves to the mini leaf frame.
5, Install the electric translational screw lift (12) on the mini blade frame.
6, Install the Energy Release Lever(11) with sound deadening material to the 2 Electric Translational Screw Lifts. (If there is no energy release function on the turbine, install the energy release lever directly on the mini blade frame with sound absorbing material).

Prinzip:Principle:

Diese Turbine kann Wind- oder Wasser in mechanische Energie umwandeln. Die Wind-und Wasserströmungsrichtung ist dabei uneingeschränkt. Und ist es eine neue vertikale Turbine der mit hoher Effizienz, auch große Nennleistung machbar.This turbine can convert wind or water into mechanical energy. The wind and water flow direction is unrestricted. And it is a new vertical turbine with high efficiency, even large rated power is feasible.

Es ist wichtig in dieser Erfindung, dass dieser Vertikale Turbine mit gekoppelten Turbinenblättern mit Strömungsabhängiger gegenseitiger Öffnung- und Schließe Kontrolle ist. dass ein Sub-Blatt durch ein Kraft Übertragungselement (Kuppelungselement) die Kraft auf das andere Sub-Blatt welches damit verbunden ist überträgt, und die Öffnung und Schließung der beiden Sub-Blätter gegenseitig kontrolliert wird.It is important in this invention that this vertical turbine is coupled turbine blades with flow dependent mutual opening and closing control. that one sub-leaf transmits the power to the other sub-leaf connected to it through a power transmission element (coupling element), and the opening and closing of the two sub-leafs is mutually controlled.

Die Funktion der Kupplungssubblatt kann durch Kupplungselemente erreicht werden, die nach dem mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Prinzip konstruiert sind. Hier ist ein Arten von mechanisch gekoppelten Komponenten, wie 3 nur als Sonderfall.The function of the clutch sub-leaf can be achieved by clutch elements constructed according to the mechanical, hydraulic or pneumatic principle. Here is a types of mechanically coupled components, such as 3 only as a special case.

Die Sub-Blätter befinden sich auf der Widerstandsseite (geöffnet Zustand) in einem Zustand voller Energiefreisetzung (freier Durchfluss), und auf der Arbeitsseite werden die Doppel Sub-Blätter zum frühesten Zeitpunkt geöffnet, so dass Windfläche der Blätter auf der Leistungsseite im maximalen befinden und die Leistungseffizienz der gesamten Turbine maximiert wird.The sub-blades are in a state of full energy release (free flow) on the resistance side (open state), and on the working side, the double sub-blades are opened at the earliest time, so that the wind area of the blades on the power side are at the maximum and the power efficiency of the entire turbine is maximized.

Während des gesamten Rotationsprozesses der Turbine wirken die Fliehkräfte der Rotation der Unter- und Miniblättern Die Fliehkraft jedes Sub-Blatt Paares hebt sich unter der Einwirkung von Kupplungskomponenten gegenseitig auf, wobei hauptsächlich der Windeffekt berücksichtigt wird, während die Miniblättern aus dünnem und leichtem Material bestehen, das unter dem Windeffekt vernachlässigt werden kann.During the whole process of rotation of the turbine, the centrifugal forces of rotation of the sub- and mini-blades act. The centrifugal force of each sub-blade pair cancel each other out under the action of clutch components, mainly considering the wind effect, while the mini-blades are made of thin and light material, which can be neglected under the wind effect.

Nehmen Sie 8 Paar Kuppelungsblätter als Beispiel und das Richtungsbeispiel für Wind- oder Wasserfluss als Pfeil wie in 1 gezeigt. Positionsdarstellungen 1-8

1. Wie in 1 gezeigt, werden in der Blattposition 1 alle Mini-Blätter von Sub-Blatt A vom Windstrom geöffnet, und der Windstrom gelangt durch das Sub-Blatt A zu allen Mini-Blättern von Sub-Blatt B, alle Mini-Blätter von Sub-Blatt B werden durch den Windstrom geschlossen. unter die Windströmung, überträgt das Sub-Blatt B die Kraft mit dem Blatthalter-Zahnrad auf Sub-Blatt A, und Sub-Blatt A und Sub-Blatt B öffnen sich mit der gleichen Geschwindigkeit nach außen, gleichzeitig bewegt sich die Blattposition 1 in Richtung der Blattposition 2, wenn sich die Turbine dreht. Auf Sub-Blatt A und Sub-Blatt B ist auch die Installation von nur einem Miniblatt möglich.
2. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 2 alle Miniblätter von Sub-Blatt B und Sub-Blatt A unter der Wirkung der Windströmung geschlossen, und Sub-Blatt A und Sub-Blatt B übertragen ihre Kraft mit dem Blatthalter-Zahnrad aufeinander, Sub-Blatt A und Sub-Blatt B werden nach außen geöffnet, bis der Blockierteil des Blatthalter-Zahnrads auf den Blockierteil des Blattarms trifft und so die weitere Öffnung verhindert. Die Blätter erhalten die kräftige Wirkung von Wind oder Wasser und dehnen sich bis zum Maximum aus. Die Blattposition 2 bewegt sich in Richtung der Blattposition 3, wenn sich die Turbine dreht.
3. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 3 alle Miniblätter von Sub-Blatt B und Sub-Blatt A unter der Wirkung der Windströmung geschlossen, und Sub-Blatt A und Sub-Blatt B übertragen ihre Kraft mit dem Blatthalter-Zahnrad aufeinander, Sub-Blatt A und Sub-Blatt B werden wie in Blattposition 2 bleiben. Die Blätter erhalten die kräftige Wirkung von Wind oder Wasser, und maximal dehnen. Die Blattposition 3 bewegt sich in Richtung der Blattposition 4, wenn sich die Turbine dreht.
4. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 4 alle Miniblätter von Sub-Blatt B und Sub-Blatt A unter der Wirkung der Windströmung geschlossen, und Sub-Blatt A und Sub-Blatt B übertragen ihre Kraft mit dem Blatthalter-Zahnrad aufeinander, Sub-Blatt A und Sub-Blatt B werden wie in Blattposition 2 und 3 bleiben. Die Blätter erhalten die kräftige Wirkung von Wind oder Wasser, und maximal dehnen. Die Blattposition 4 bewegt sich in Richtung der Blattposition 5, wenn sich die Turbine dreht.
5. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 5 alle Miniblätter von Sub-Blatt A eine Rolle unter der Wirkung der Windströmung gespielt, und ein schwach geschlossen. Alle Mini-Blatten von Sub-Blatt B werden unter der Wirkung der Windströmung geöffnet. Die Blatten A und B sind gegeneinander weiter geschlossen, und die Wirkung der Turbine wird verringert. Die Blattposition 5 bewegt sich in Richtung der Blattposition 6, wenn sich die Turbine dreht.
6. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 6 alle Mini-Blättern von Sub-Blatt A und alle Mini-Blättern von Sub-Blatt B wie in der Blattposition 5 bleiben. Die Blatten A und B sind zueinander weiter geschlossen, und die Wirkung der Turbine wird verringert. Der Widerstand der Turbine, nur aus den Mini-Blattrahmen und die Kanten des Mini-Blatts usw. verursacht wird, um Wind-und Wasserstrom Wirkung den Blattpositionen der Blatten 2, 3 und 4 zu vergleichen, kann ignoriert werden. Die Blattposition 6 bewegt sich in Richtung der Blattposition 7, wenn sich die Turbine dreht.
7. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 7 alle Mini-Blattern von Sub-Blatt A und Sub-Blatt B unter der Wirkung der Windströmung leicht geöffnet. Sub-Blatt A und Sub-Blatt B werden mit einem Blatthalter-Zahnrad gegeneinander geschlossen. Die Blattposition 7 bewegt sich in Richtung der Blattposition 8, wenn sich die Turbine dreht.
8. Wie in 1 gezeigt, sind in Blattposition 8 alle Mini-Blättern von Sub-Blatt B unter dem Einfluss des Windstroms parallel zum Windstrom bleiben, und alle Mini-Blättern von Sub-Blatt A werden durch den Windstrom vollständig geöffnet. Sub-blatt A und Sub-Blatt B beginnt sich mit dem Blatthalter-Zahnrad nach außen zu öffnen. Die Blattposition 8 bewegt sich in Richtung der Blattposition 1, wenn sich die Turbine dreht.
9. Auf jedes gekoppelte Blatt wirkt in der gesamten Turbine eine Zentrifugalkraft, wenn sich die beiden Teilblätter drehen, insbesondere in den Positionen 6, 7 und 8, da die beiden Teilblätter gekoppelt sind und die Zentrifugalkraft gegeneinander versetzt ist, es möglich besteht ein kleiner Unterschied im Vergleich zum Widerstand gegen die Windkraft am Blattrahmen und an den Mini-Blattkanten, Gleichzeitig ist in der Regel aufgrund der A-Teilschaufel die Teilschaufel A länger als die Teilschaufel B, so dass die Fliehkraft der Teilschaufel A größer ist als die Fliehkraft der Teilschaufel B, was auch dazu führt, dass die Teilschaufel A und B zu einem früheren Zeitpunkt öffnet, aber das ist gut.
10. Wie in 1 dargestellt, liefert die Turbine durch Wiederholung der Schritte 1 bis 9 unabhängig von der Windrichtung kontinuierlich mechanische Energie an den Generator zur Stromerzeugung. Durch die Ausdehnung des Windbereichs auf der Leistungsseite und den Wegfall des Windbereichs auf der Widerstandsseite entsteht eine sehr große asymmetrische Leistungsdifferenz zwischen der Antriebs- und der Widerstandsseite der Turbine, wodurch eine starke mechanische Energie für die Turbine erzeugt und in elektrische Energie umgewandelt wird.
11. Aus dem Rotationsbahn der inneren Sub-Blatt B in einem Winkel von 45 Grad in den obigen Punkten 2 bis 10 ist ersichtlich, dass die Länge der Sub-Blatt B durch die Querstange des gegenüberliegenden Blattarm begrenzt wird. Die Länge des äußeren Sub-Blatt A ist jedoch nicht so begrenzt, so dass die gesamte Windfläche der Turbine nicht durch die Turbinenstruktur begrenzt wird.
12. Das Turbine kann sich selbst schützen, wenn er auf einen starken Taifun trifft, konnte weiterhin starke Windenergie sicher erzeugen. Der energieabgebende Teil, der die Drehung die Mini-Blättern auf dem Sub-blatt A und Blatt B blockiert, ist eine Querstange (Energiefreigabehebel), die auf 2 stucke elektrischen Translatorische Schraubenlifte montiert ist. Die 2 stucke elektrischen Translatorische Schraubenlifte sind am Miniblattrahmen befestigt. Je nach Intensität des Taifuns bewegen sich beide elektrischen Translatorische Schraubenlifte gleichzeitig und bringen dem Energiefreigabehebel nach außen, auch die Miniblättern bewegen sich in einem bestimmten Winkel nach außen, die Windenergie wird teil freigesetzt. Und die Turbine dreht sich weiter, um Strom zu erzeugen. Bei der manuellen Wartung bewegen die beiden elektrischen Schraubenelektrischen Translatorische Schraubenlifte gleichzeitig und bringen dem Energiefreigabehebel nach außen zu Endposition, und die Mini-Blättern können sich um 360 Grad drehen. Die Windenergie wird vollständig freigesetzt und die Turbine hört auf, sich zu drehen. Die energiefreisetzenden Teile können auf andere Weise realisiert werden. Die Leistungs- und Steuersignale für den elektrischen Schraubenmotor kommen vom gesamten Generatorsystem. In dem Fall, dass das in Patentansprüche 2 beschriebene energiefreisetzende Teil ein feststehendes Bauteil ist, das die Auswärtsbewegung die Mini-Blättern von Sub-blatt A und B blockiert, wie z.B. die Kante der nächsten Mini-Blatt oder ein am Miniblattrahmen befestigter Balken usw., kann sich die Mini-Blättern nur um 180 Grad drehen. Dies macht die Turbine anfällig für Schäden bei Taifunen und macht es unmöglich, und sie für manuelle Reparaturen anzuhalten. Dennoch ist diese Einstellung durch das Patent geschützt.
13. Um den Wirkungsgrad der Turbine zu verbessern, kann am oberen und unteren Balken des Miniblattrahmens ein Prallblech installiert werden (Wie in 5 dargestellt.). Sie können auch gebogene lange Miniblättern verwenden
14. Die Turbine kann als Wind Kraft Anlagern benutzt. auch in Wasserstrom benutzt.
15. der Generator verwendet einen Axialfluss-Mehrstator-Mehrrotor-Generator. Der Generator kann die Anzahl der Spulen je nach Spannungszustand automatisch umschalten, um sich an den Betriebszustand des Stromversorgungssystems von Schwachwind auf Starkwind anzupassen.

Take 8 pairs of clutch sheets as an example, and the wind or water flow direction example as an arrow as in 1 shown. Positional representations 1-8

1. As in 1 shown, in blade position 1, all mini-blades of sub-blade A are opened by the wind flow, and the wind flow passes through sub-blade A to all mini-blades of sub-blade B, all mini-blades of sub-blade B are closed by the wind current. under the wind flow, sub-blade B transmits the power to sub-blade A with blade holder gear, and sub-blade A and sub-blade B open outward at the same speed, at the same time blade position 1 moves toward blade position 2 when the turbine is spinning. It is also possible to install only one mini-leaf on sub-leaf A and sub-leaf B.
2. As in 1 shown, in blade position 2, all mini-blades of sub-blade B and sub-blade A are closed under the action of wind flow, and sub-blade A and sub-blade B transmit their power to each other, sub-blade A and sub-blade A and with the blade holder gear Sub-blades B are opened outwards until the blocking part of the blade holder gear hits the blocking part of the blade arm, preventing further opening. The leaves receive the vigorous action of wind or water and expand to the maximum. Blade position 2 moves towards blade position 3 as the turbine spins.
3. As in 1 shown, in blade position 3, all mini-blades of sub-blade B and sub-blade A are closed under the action of wind flow, and sub-blade A and sub-blade B transmit their power to each other, sub-blade A and sub-blade A and with the blade holder gear Sub-leaf B will remain as in leaf position 2. The leaves receive the forceful action of wind or water, and stretch to the maximum. Blade position 3 moves towards blade position 4 as the turbine spins.
4. As in 1 shown, in blade position 4, all mini-blades of sub-blade B and sub-blade A are closed under the action of wind flow, and sub-blade A and sub-blade B transmit their power to each other, sub-blade A and sub-blade A and with the blade holder gear Sub-leaf B will remain as in leaf positions 2 and 3. The leaves receive the forceful action of wind or water, and stretch to the maximum. Blade position 4 moves toward blade position 5 as the turbine spins.
5. As in 1 shown, in leaf position 5, all mini-leafs of sub-leaf A played a role under the action of wind flow, and one weakly closed. All mini-leafs of sub-leaf B are opened under the action of wind flow. Blades A and B are more closed towards each other and the effect of the turbine is reduced. Blade position 5 moves toward blade position 6 as the turbine rotates.
6. As in 1 shown, in hand position 6 all mini-hands of sub-handle A and all mini-hands of sub-hand B remain as in hand position 5. Blades A and B are more closed towards each other and the effect of the turbine is reduced. The resistance of the turbine caused only by the mini-blade frames and the edges of the mini-blade, etc., to compare the wind and water flow effect of the blade positions of blades 2, 3 and 4 can be ignored. Blade position 6 moves toward blade position 7 as the turbine rotates.
7. As in 1 As shown, in blade position 7, all mini-blades of sub-blade A and sub-blade B are slightly opened under the action of the wind flow. Sub-reed A and sub-reed B are closed against each other with a reed holder gear. Blade position 7 moves toward blade position 8 as the turbine rotates.
8. As in 1 As shown, in blade position 8, all mini-blades of sub-blade B remain parallel to the wind stream under the influence of the wind stream, and all mini-blades of sub-blade A are fully opened by the wind stream. Sub-blade A and sub-blade B will start to open outwards with the blade holder gear. Blade position 8 moves toward blade position 1 as the turbine spins.
9. Centrifugal force acts on each coupled blade in the whole turbine when the two sub-blades rotate, especially at positions 6, 7 and 8, because the two sub-blades are coupled and the centrifugal force is offset from each other, there may be a little difference compared to the resistance to the wind force at the blade frame and mini-blade edges, at the same time, generally due to the A sectional blade, the sectional blade A is longer than the sectional blade B, so the centrifugal force of the sectional blade A is greater than the centrifugal force of the sectional blade B , which also causes splitter bucket A and B to open earlier, but that's a good thing.
10. As in 1 As shown, by repeating steps 1 through 9, the turbine continuously supplies mechanical energy to the generator to produce electricity, regardless of wind direction. The expansion of the wind area on the power side and the elimination of the wind area on the drag side creates a very large asymmetric power difference between the drive and drag sides of the turbine, generating a large amount of mechanical energy for the turbine and converting it into electrical energy.
11. From the trajectory of rotation of the inner sub-blade B at an angle of 45 degrees in items 2 to 10 above, it can be seen that the length of the sub-blade B is limited by the crossbar of the opposite blade arm. However, the length of the outer sub-blade A is not so limited that the total wind area of the turbine is not limited by the turbine structure.
12. The turbine can protect itself when hitting a strong typhoon, could keep generating strong wind energy safely. The energizing part that blocks the rotation of the mini-blades on sub-blade A and blade B is a crossbar (power release lever) mounted on 2 pieces electric translational screw lifts. The 2 pieces electric translational screw lifts are attached to the mini leaf frame. According to the intensity of the typhoon, both electric translational screw lifts move at the same time and bring the energy release lever outward, also the mini blades move outward at a certain angle, the wind energy is partially released. And the turbine keeps turning to generate electricity. In manual maintenance, the two electric screws move electric translational screw lifts at the same time and bring the energy release lever outward to end position, and the mini blades can rotate 360 degrees. The wind energy is fully released and the turbine stops turning. The energy-releasing parts can be realized in other ways. The power and control signals for the electric screw motor come from the entire generator system. In case the energy releasing part described in claim 2 is a fixed member that blocks the outward movement of the mini-blades of sub-blades A and B, such as the edge of the next mini-blade or a bar attached to the mini-blade frame, etc. , the mini leaves can only rotate 180 degrees. This makes the turbine vulnerable to damage during typhoons and makes it impossible to stop and for manual repairs. Nevertheless, this setting is protected by the patent.
13. To improve the efficiency of the turbine, a baffle plate can be installed on the top and bottom beams of the mini blade frame (As in 5 shown.). You can also use curved long mini leaves
14. The turbine can be used as wind power storage. also used in water flow.
15. The generator uses an axial flux multi-stator multi-rotor generator. The generator can automatically switch the number of coils according to the voltage state to adapt to the operating state of the power system from weak wind to strong wind.

Claims

Vertical star-shaped turbine exhibiting - at least three pairs of coupled turbine blades, each turbine blade consisting of a sub-blade A (13) and a sub-blade B (14) held by a blade arm (2) and having a flow-dependent, mutual opening and closing control, each sub-leaf consisting of a series of mini-leaves (9) that open freely on top of each other, and —one each energy release lever (11), which blocks the rotation of the mini-blades on sub-blade A and sub-blade B, and which is mounted as a crossbar on two electric translational screw lifts (12) attached to a mini - blade frame (10), the energy release lever having a layer of elastic material to eliminate the noise caused by the impact of the mini-blades.

. turbine after claim 1 , whereby the energy release lever, upon movement of the screw lifts to a maximum height, releases a 360 degree rotation of the mini-blades.

turbine after claim 1 wherein sub-blade A and sub-blade B in each coupled turbine blade, by the action of wind or water currents, transmit power through a power transmission member having a coupling function for controlling the opening or closing movement of the coupled turbine blade.

turbine after claim 3 , wherein the power transmission element has two blade holders (8) and each blade holder has a gear wheel, and a first blocking part (80) is formed in the edge region of the blade holder, which is used for power transmission, and a second blocking part (20) is formed on each blade arm, so that when both blocking parts meet, the opening action of the coupled leaves is stopped.

turbine after claim 3 , wherein the power transmission elements are designed as hydraulic or pneumatic coupling parts.

turbine after claim 1 , with a thin plate or mini-blade installed horizontally on the upper and lower beams of each mini-blade frame to increase the wind drag coefficient of each sub-blade and improve the efficiency of the turbine.

turbine after claim 6 , where the top and bottom bars of the mini-leaf frame and/or the mini-leaves are curved so that the shape of the sub-leaves is curved.