DE202016105763U1

DE202016105763U1 - Wind power module with a roller motor

Info

Publication number: DE202016105763U1
Application number: DE202016105763.9U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2016-10-14
Publication date: 2016-11-08
Anticipated expiration: 2026-10-15

Abstract

Windstrommodul mit einem Walzenrotor mit gebogenen Rotorlamellen (3) und mit Strömungswalzen (1), durch die sich ein verengter Spalt (6) für die Einströmung (6) und ein erweiterter Spalt (7) für die Ausströmung (7) des Windstroms (2) ergeben, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorlamellen (3) mit Strömungsdüsen (10) versehen sind, durch die der beschleunigte Windstrom (2) in Drehrichtung auf die nächstliegenden Rotorlamellen (3) und Strömungswalzen (1) des Walzenrotors weiter geführt wird.Wind power module with a roller rotor with curved rotor blades (3) and with flow rollers (1) through which a narrowed gap (6) for the inflow (6) and an extended gap (7) for the outflow (7) of the wind flow (2) result, characterized in that the rotor blades (3) with flow nozzles (10) are provided by the accelerated wind flow (2) in the direction of rotation to the nearest rotor blades (3) and flow rollers (1) of the roller rotor is continued.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Windstrommodul mit einem Walzenrotor mit gebogenen Rotorlamellen und mit Strömungswalzen, durch die sich eine verengte Einströmung und eine erweiterte Ausströmung für den Windstrom ergeben. The present invention relates to a wind turbine module having a rotor rotor with curved rotor blades and with flow rollers, resulting in a narrowed inflow and an extended outflow for the wind flow.

Solch ein Windstrommodul ist aus AT 514149 A1 bekannt. Bei diesem Windstrommodul ergibt sich, dass durch Drehung der Strömungswalzen die Windführung und Beschleunigung in Drehrichtung der gebogenen Rotorlamellen des Walzenrotors geführt werden. Zusätzlich sind die gebogenen Rotorlamellen des Walzenrotors und der Strömungswalzen für eine vergrößerte Windanströmungsfläche mit einer Wölbstruktur mit Wabenmuster versehen. Such a wind turbine module is off AT 514149 A1 known. In the case of this wind power module, it follows that the wind guide and acceleration are guided in the direction of rotation of the bent rotor blades of the roller rotor by rotation of the flow rollers. In addition, the curved rotor blades of the roller rotor and the flow rollers are provided with a honeycomb structure for an increased wind flow area.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Energieleistung bzw. den Stromertrag wesentlich zu erhöhen. The invention is based, to increase the energy output and the power output significantly the task.

Diese Aufgabe wird durch ein Windstrommodul der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Rotorlamellen mit Strömungsdüsen versehen sind, durch die der beschleunigte Windstrom in Drehrichtung auf die nächstliegenden Rotorlamellen und Strömungswalzen des Walzenrotors weiter geführt wird. This object is achieved by a wind turbine module of the aforementioned type according to the invention that the rotor blades are provided with flow nozzles through which the accelerated wind flow in the direction of rotation on the nearest rotor blades and flow rollers of the roller rotor is continued.

Vorzugsweise sind – wie aus der genannten AT 514149 A1 bekannt – die Rotorlamellen und Strömungswalzen zur Vergrößerung der Windanströmfläche mit einer Wölbstruktur mit Wabenmuster versehen und oder ist jede Strömungswalze mit einer Abdeckung versehen. Preferably - as from the above AT 514149 A1 known - the rotor blades and flow rollers provided to increase the Windanströmfläche with a vaulted honeycomb pattern and or each flow roll is provided with a cover.

Es hat sich als günstig erwiesen, wenn auch die Abdeckungen mit einer Wölbstruktur mit Wabenmuster versehen sind. It has proved to be advantageous if the covers are provided with a vault structure with honeycomb pattern.

Weiters hat es sich als strömungstechnisch günstig erwiesen, wenn die Rotorlamellen zur Ausbildung der Strömungsdüsen wabenförmige Öffnungen in Wabengröße aufweisen, wobei zusätzlich wenn jede Öffnung abströmseitig von einer ringförmigen Erhebung mit in Strömungsrichtung zunehmendem Strömungsquerschnitt umgeben sein kann, sodass die Strömungsdüsen eine verengte Einströmung und eine erweiterte Ausströmung des Windstroms ermöglichen. Furthermore, it has proved to be favorable in terms of flow when the rotor blades have honeycomb-shaped honeycomb-shaped openings for forming the flow nozzles, wherein in addition if each opening can be surrounded on the outflow side by an annular elevation with a flow cross-section increasing in the flow direction, the flow nozzles have a narrowed inflow and an extended flow Allow outflow of wind.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel, welches in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, weiter erläutert. 1 zeigt den Querschnitt eines erfindungsgemäßen Windstrommoduls. The invention will now be further explained with reference to an embodiment, which is shown schematically in the drawing. 1 shows the cross section of a wind power module according to the invention.

Der Walzenrotor (Hauptrotor) weist eine Achse auf, von der Rotorlamellen 3 (Flügel) abstehen, im Ausführungsbeispiel sind fünf Rotorlamellen 3 vorgesehen. Diese Rotorlamellen 3 sind teilzylindrisch ausgebildet, d.h. sie haben eine konkave und eine konvexe Seite. Die Achse bzw. Erzeugende der Teilzylinder steht parallel zur Achse des Walzenrotors (normal zur Zeichenebene). Da die konvexe Seite der Rotorlamellen 3 im Uhrzeigersinn vorne liegt, dreht sich der Walzenrotor im Uhrzeigersinn, wenn er von einem Wind angeströmt wird, wobei die Windrichtung bei vertikal angeordneter Achse gleichgültig ist. The roller rotor (main rotor) has an axis, from the rotor blades 3 (Wings) project, in the embodiment, five rotor blades 3 intended. These rotor blades 3 are formed part-cylindrical, ie they have a concave and a convex side. The axis or generatrix of the sub-cylinders is parallel to the axis of the roller rotor (normal to the plane of the drawing). Because the convex side of the rotor blades 3 Clockwise at the front, the roller rotor rotates clockwise when it is flown by a wind, the wind direction with a vertical axis is indifferent.

Angrenzend an die konvexe Seite jeder Rotorlamelle 3 des Walzenrotors und innerhalb und unmittelbar angrenzend an die Außenkontur des Walzenrotors ist jeweils eine Strömungswalze 1 angebracht. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich also um fünf Strömungswalzen 1. Auch die Strömungswalzen 1 haben jeweils eine Achse, von der mehrere teilzylindrische Flügel abstehen. Die Achse der Strömungswalzen 1 und die Erzeugenden von deren teilzylindrischen Flügeln stehen parallel zur Achse des Walzenrotors, also normal zur Zeichenebene. Die teilzylindrischen Flügel der Strömungswalzen 1 sind entgegengesetzt gekrümmt wie die teilzylindrischen Rotorlamellen 3 (Flügel) des Walzenrotors. Die Strömungswalzen 1 drehen sich also im Gegenuhrzeigersinn, wenn sie vom Wind angeströmt werden. Die Strömungswalzen 1 weisen einen deutlich kleineren Durchmesser als der Walzenrotor auf, sodass zwischen den Strömungswalzen 1 und der konkaven Seite des benachbarten Rotorlamelle ein Spalt frei bleibt, der etwa gleich breit ist wie die Strömungswalze 1. Adjacent to the convex side of each rotor blade 3 the roller rotor and within and immediately adjacent to the outer contour of the roller rotor is in each case a flow roller 1 appropriate. In the exemplary embodiment, therefore, there are five flow rollers 1 , Also the flow rolls 1 each have an axis, protrude from the more part-cylindrical wings. The axis of the flow rollers 1 and the generatrices of their part-cylindrical wings are parallel to the axis of the roller rotor, that is normal to the plane of the drawing. The part-cylindrical wings of the flow rolls 1 are curved in the opposite direction as the partially cylindrical rotor blades 3 (Wing) of the roller rotor. The flow rollers 1 so they turn counterclockwise when they are hit by the wind. The flow rollers 1 have a significantly smaller diameter than the roller rotor, so that between the flow rollers 1 and the concave side of the adjacent rotor blade remains free of a gap that is about the same width as the flow roll 1 ,

Jede Strömungswalze 1 ist gegenüber der konvexen Seite der teilzylindrischen Strömungswalze 3, neben der er angebracht ist, mit einer Abdeckung 5 versehen, sodass sich zwei Spalte 6, 7 zwischen der Abdeckung 5 und der Strömungswalze 3 ergeben, wobei der Spalt 6 an der Außenseite der Strömungswalze 3 kleiner ist als der weiter innen liegende Spalt 7. Each flow roll 1 is opposite to the convex side of the part-cylindrical flow roll 3 , next to which it is attached, with a cover 5 provided so that two columns 6 . 7 between the cover 5 and the flow roll 3 result, with the gap 6 on the outside of the flow roll 3 smaller than the farther inside gap 7 ,

Wenn Wind von rechts kommt, dann wird die mit dem Bezugszeichen 3 versehene Rotorlamelle vom direkten Wind in einem ungünstigen Winkel angeströmt. Der Wind, der durch die Spalte 6 und 7 strömt, wird aber von der Strömungswalze 1 abgelenkt und trifft in einem viel günstigeren Winkel auf die Rotorlamelle 3. Damit ist die Rotorlamelle 3 bereits wirksam, bevor er optimal zum Wind steht. If wind comes from the right, then the one with the reference number 3 provided rotor blade from the direct wind flowed at an unfavorable angle. The wind passing through the column 6 and 7 flows, but is from the flow roll 1 deflected and hits at a much cheaper angle on the rotor blade 3 , This is the rotor blade 3 already effective before it optimally stands for the wind.

Zur weiteren Steigerung der Effektivität sind die Rotorlamellen 3 des Walzenrotors und auch die Flügel der Strömungswalzen 1 mit einer Wölbstruktur mit Wabenmuster 4 versehen. Auch die Abdeckungen 5 können mit einer Wölbstruktur mit Wabenmuster versehen sein. Durch die Abdeckung 5 mit Wölbstruktur mit Wabenmuster wird der darüber streichende Wind beschleunigt. To further increase the effectiveness of the rotor blades 3 the roller rotor and also the wings of the flow rollers 1 with a vault structure with honeycomb pattern 4 Mistake. Also the covers 5 can be provided with a vault structure with honeycomb pattern. Through the cover 5 The honeycomb structure with honeycomb pattern accelerates the wind passing over it.

Erfindungsgemäß sind in den gebogenen Rotorlamellen 3 des Walzenrotors Strömungsdüsen 10 so angeordnet, dass der beschleunigte Windstrom auf die nächstliegenden gebogenen Rotorlamellen 3 und Strömungswalzen 1 führt. Diese Strömungsdüsen 10 sind vorzugsweise wabenförmige Öffnungen in Wabengröße 8, wobei jede Öffnung abströmseitig von einer ringförmigen Erhebung 9 mit in Strömungsrichtung zunehmendem Strömungsquerschnitt umgeben ist, sodass die Strömungsdüsen 10 eine verengte Einströmung und eine erweiterte Ausströmung des Windstroms 2 ermöglichen. Es ergibt sich also eine konische Wabenring-Nase, die eine verengte Einströmung und eine erweiterte Ausströmung des Windstroms ermöglicht. According to the invention are in the curved rotor blades 3 of the roller rotor flow nozzles 10 arranged so that the accelerated wind flow to the nearest curved rotor blades 3 and flow rolls 1 leads. These flow nozzles 10 are preferably honeycomb-shaped honeycomb openings 8th , wherein each opening downstream of an annular elevation 9 is surrounded with increasing in flow direction flow cross section, so that the flow nozzles 10 a narrowed inflow and an extended outflow of wind 2 enable. This results in a conical honeycomb ring nose, which allows a narrowed inflow and an extended outflow of wind.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

AT 514149 A1 [0002, 0005]

Claims

Wind power module with a roller rotor with curved rotor blades ( 3 ) and with flow rollers ( 1 ), through which a narrowed gap ( 6 ) for the inflow ( 6 ) and an extended gap ( 7 ) for the outflow ( 7 ) of wind power ( 2 ), characterized in that the rotor blades ( 3 ) with flow nozzles ( 10 ), by which the accelerated wind flow ( 2 ) in the direction of rotation on the nearest rotor blades ( 3 ) and flow rolls ( 1 ) of the roller rotor is continued.

Wind power module according to claim 1, characterized in that the rotor blades ( 3 ) and flow rolls ( 1 ) for enlarging the Windanströmfläche with a vault structure with honeycomb pattern ( 4 ) are provided.

Wind power module according to claim 1 or 2, characterized in that each flow roll ( 1 ) with a cover ( 5 ) is provided.

Wind power module according to claim 3, characterized in that the covers ( 5 ) are provided with a vault structure with honeycomb pattern.

Wind power module according to one of claims 2 to 4, characterized in that the rotor blades ( 3 ) for forming the flow nozzles ( 10 ) Honeycomb-shaped openings ( 8th ) in honeycomb size.

Wind power module according to claim 5, characterized in that each opening ( 8th ) downstream of an annular elevation ( 9 ) is surrounded with increasing in flow direction flow cross section, so that the flow nozzles ( 10 ) a narrowed inflow and an extended outflow of wind ( 2 ) enable.