DK200800047U3 - Rotor for wind turbines - Google Patents
Rotor for wind turbines Download PDFInfo
- Publication number
- DK200800047U3 DK200800047U3 DK200800047U DKBA200800047U DK200800047U3 DK 200800047 U3 DK200800047 U3 DK 200800047U3 DK 200800047 U DK200800047 U DK 200800047U DK BA200800047 U DKBA200800047 U DK BA200800047U DK 200800047 U3 DK200800047 U3 DK 200800047U3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- rotor
- blade
- wind
- blades
- rotates
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 17
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 17
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 17
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
- F03D3/06—Rotors
- F03D3/062—Rotors characterised by their construction elements
- F03D3/066—Rotors characterised by their construction elements the wind engaging parts being movable relative to the rotor
- F03D3/067—Cyclic movements
- F03D3/068—Cyclic movements mechanically controlled by the rotor structure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/40—Transmission of power
- F05B2260/404—Transmission of power through magnetic drive coupling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Description
DK 2008 00047 U3DK 2008 00047 U3
Rotor til vindkraftanlægRotor for wind turbines
Frembringelsen angår en rotor til et vindkraftanlæg, hvilken rotor omfatter en ramme, som roterer omkring en lodret aksel og mindst tre rotorvingeblade, som er fastgjort til rammen og installeret rotationsmæssigt omkring en lodret aksel anbragt lodret i forhold til rammen.The production relates to a wind turbine rotor comprising a frame rotating about a vertical shaft and at least three rotor blade blades attached to the frame and rotationally installed about a vertical shaft positioned vertically relative to the frame.
Forskellige rotorløsninger til vindkraftanlæg findes beskrevet f.eks. i publikationen GB 2000233. Her låses vingebladene ikke-rotationsmæssigt i forhold til rammen ved brug af mekaniske afgrænsere, inden for hvis grænser et vin-geblad kun kan rotere i en given vinkel i forhold til rammen.Various rotor solutions for wind turbines are described e.g. in the publication GB 2000233. Here, the blade blades are locked non-rotationally with respect to the frame by the use of mechanical delimiters, within whose limits a vine blade can rotate only at a given angle relative to the frame.
Problemet deri er, at vingebiadenes position ved sluttrinnet i en cyklus, dvs. når de nærmer sig vendepunktet på vindsiden, er sådan, at den modstår rotation.The problem therein is that the position of the wing bays at the end stage of a cycle, i.e. as they approach the turning point on the windward side, it resists rotation.
Det er et formål med frembringelsen at tilvejebringe en rotorløsning, hvormed der opnås minimal modstandsdygtighed af vingebladene, når de bevæger sig mod vinden og tilsvarende en maksimal fordel, når vinden skubber dem med vinden. Rotoren ifølge frembringelsen er kendetegnet ved, at den omfatter mindst et koblingselement pr. vingeblad til at koble vingebladet i en ønsket vinkel i forhold til rotorens ramme, på en sådan måde at den kraft, der dannes af vinden i vingebladet, roterer rotoren og tilsvarende, når vingebladet bevæger sig mod den retning, vinden bevæger sig i, til indstilling af vingebladet i det væsentlige i den retning, som vinden bevæger sig i, med henblik på at minimere luftmodstanden.It is an object of the invention to provide a rotor solution which provides minimal resistance of the blades as they move towards the wind and correspondingly a maximum advantage when the wind pushes them with the wind. The rotor according to the invention is characterized in that it comprises at least one coupling element per unit. vane blade to engage the vane blade at a desired angle to the rotor frame, in such a way that the force generated by the wind in the vane blade rotates the rotor and, accordingly, as the vane blade moves in the direction the wind moves in of the blade of the blade substantially in the direction in which the wind is moving in order to minimize air resistance.
Det er en grundlæggende ide ved frembringelsen at anbringe koblingselementer mellem rotoren og vingebladene til at frigøre vingebladet, så det kan rotere frit, når det vender væk fra vinden i forhold til rotorakselen, hvorved det, når det bevæger sig opad, lægger sig i en position, som i minimalt om- 2 DK 2008 00047 U3 fang modstår vinden, eller så vingebladet kan drejes i vindens retning. Desuden er det væsentligt for en udførelsesform, at når vingebladet befinder sig ved den kant af rotoren, som vender mod vindsiden, låses det i forhold til rotoren på en sådan måde, at det forhindres i at rotere frit. Derved vil det, når rotoren roterer, dreje på en sådan måde, at vinden begynder at indvirke på dens sideflade, hvorved rotoren roteres ved hjælp af vingebladet. Ifølge en udførelsesform for frembringelsen bruges der en elektromagnetisk kontakt som låseelement, hvormed vingebladet kan låses i den ønskede stilling i forhold til rammen, når vingebladet befinder sig ved den rotorkant, som vender mod vindsiden og tilsvarende frigøres enkelt og driftsikkert på den modsatte side. Ifølge en yderligere udførelsesform for frembringelsen vil en motor, der styres af en servomekanisme, tjene som koblingselement mellem rotoren og vingebladet, hvorved vingebladet kan drejes i den ønskede vinkel i forhold til rotoren, og hvorved vingebladet tilsvarende kan frigøres, så det roterer frit eller kan anbringes i vindretningen. Fordi dette er tilfældet, kan vingebladet, når rotoren roteres og vingebladet nærmer sig det punkt af rotoren, som ligger tættest på vindsiden, drejes i en skrå position i forhold til vingebladet, på en sådan måde at vinden, når den indvirker på vingebladet, skubber vingebladet og dermed rotoren i dennes rotationsretning. Desuden kan vingebladet, når rotoren roterer, altid justeres så effektivt som muligt for at indvirke på rotationen af rotoren og tilsvarende, når vingebladet ankommer ved den rotorside, som vender bort fra vinden, vil den få en hældning i foi+iold til rotoren, således at efterhånden som vinden indvirker på vingebladet, vil den opnå en tværgående kraft, som skubber rotoren i rotationsretningen. Derved kan virkningsvinkelen af vingebladet gøres betydeligt større end 180°, og samtidig opnås der en maksimalt høj effekt fra vinden.It is a basic idea of the invention to place coupling elements between the rotor and the vane blades to release the vane blade so that it can rotate freely as it turns away from the wind relative to the rotor shaft, whereby as it moves upwards it lays in a position , which withstands the wind for a minimum of 2 DK 2008 00047 U3 or the blade can be turned in the wind direction. Furthermore, it is essential for one embodiment that when the blade is at the edge of the rotor facing the wind side, it is locked relative to the rotor in such a way that it is prevented from rotating freely. As a result, as the rotor rotates, it will rotate in such a way that the wind begins to act on its side surface, thereby rotating the rotor by means of the blade. According to one embodiment of the invention, an electromagnetic contact is used as a locking element, whereby the blade can be locked in the desired position relative to the frame when the blade is at the rotor edge facing the wind side and is similarly released reliably and reliably on the opposite side. According to a further embodiment of the invention, a motor controlled by a servo mechanism will serve as a coupling element between the rotor and the vane blade, whereby the vane blade can be rotated at the desired angle with respect to the rotor and thereby the vane blade can be released freely or rotate freely. placed in the wind direction. Because this is the case, as the rotor rotates and the blade approaches the point closest to the windward side of the rotor, the blade can be rotated in an inclined position relative to the blade, in such a way that the wind, when acting on the blade, pushes. the blade and thus the rotor in its direction of rotation. In addition, when the rotor rotates, the blade can always be adjusted as efficiently as possible to affect the rotation of the rotor and correspondingly, when the blade arrives at the rotor side facing away from the wind, it will incline a foi + iold to the rotor, thus that as the wind acts on the blade, it will obtain a transverse force which pushes the rotor in the direction of rotation. This allows the angle of action of the blade to be considerably greater than 180 °, and at the same time a maximum high power is obtained from the wind.
KORT BESKRIVELSE AF FIGURERNEBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Frembringelsen vil blive beskrevet mere detaljeret på de tilhørende figurer, hvor 3 DK 2008 00047 U3The production will be described in more detail on the associated figures, where 3 DK 2008 00047 U3
Fig. 1 skematisk viser et sidebillede af en rotor;FIG. 1 schematically shows a side view of a rotor;
Fig. 2 skematisk viser en rotor i tværsnit langs linjen A-A på fig. 1;FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a rotor along the line A-A in FIG. 1;
Fig. 3 skematisk viser et sidebillede af en rotor ifølge en anden udførelsesfonn, ogFIG. 3 is a schematic side view of a rotor according to another embodiment, and
Fig, 4 skematisk viser en rotor ifølge en yderligere udførelsesform set i snit langs linjen B-B på fig, 3.Fig. 4 schematically shows a rotor according to a further embodiment, taken in section along the line B-B in Fig. 3.
Fig. 1 viser skematisk et sidebillede af en rotor ifølge frembringelsen.FIG. 1 schematically shows a side view of a rotor according to the invention.
En ramme 1a af en rotor 1 bæres på en basis 2 og er rotationsmæssigt installeret i forhold dertil ved hjælp af en aksel 3. Akselen 3 er koblet på i og for sig kendt måde til en ikke vist generator, som er installeret i basen 2 til at danne elektrisk strøm.A frame 1a of a rotor 1 is supported on a base 2 and is rotationally installed relative thereto by a shaft 3. The shaft 3 is coupled in a manner known per se to a generator (not shown) installed in the base 2 to to generate electric current.
Rotorens 1 ramme 1a er forsynet med vandrette støttearme 4, som er fastgjort til rotorakselen 23, der vises som eksempel heri i form af en gitterkonstruktion i forbindelse med fig. 2. Rotorens vingeblade 5 er rotationsmæssigt fastgjort til støttearmene 4 ved hjælp af aksler. Akslerne 6 er monteret på lejer i støttearmene 4 ved begge ender af vingebladet 5 på en sådan måde, at vingebladene 5 nemt kan rotere i forhold til støttearmene 4. Akselen 6 for vingebladene er fortrinsvist rørformet, så et koblingselement 7 kan installeres deri, som i denne udførelsesform er en elektromagnetisk kontakt, Koblingselementet 7 tillader vingebladet 5 at blive ikke-rotationsmæssigt båret i forhold til støttearmene 4 og følgelig rotorens 1 ramme 1a, når det er hensigten, at vingebladet 5 skal modtage vind for at rotere rotoren 1.The frame 1a of the rotor 1 is provided with horizontal support arms 4 which are attached to the rotor shaft 23, which is illustrated by way of example in the form of a grid structure in connection with FIG. 2. The blade 5 of the rotor is rotationally attached to the support arms 4 by means of shafts. The shafts 6 are mounted on bearings in the support arms 4 at both ends of the blade 5 in such a way that the wing blades 5 can easily rotate with respect to the support arms 4. The blade 6 shaft 6 is preferably tubular so that a coupling element 7 can be installed therein, as in this embodiment is an electromagnetic contact, the coupling element 7 permits the blade 5 to be carried non-rotationally with respect to the support arms 4 and, consequently, the frame 1a of the rotor 1, when the blade 5 is intended to receive wind to rotate the rotor 1.
4 DK 2008 00047 U3 Låsning finder sted, når vingebladet er i sin tilnærmelsesvist yderste position i forhold til rotorakselen 3 på vindsiden. Fordi dette er tilfældet vil det, når det drejer med rotoren 1, lægge sig til rette på tværs i forhold til vindretningen, og vinden vil indvirke på dets overflade, hvorved rotoren roteres. På tilsvarende måde vil det være tilfældet, når vingebladet 5 befinder sig på den modsatte side af rotoren 1, dvs. vender bort fra vinden, at låsningen udløses og det lægger sig til rette i vindretningen. I denne position vil den derved genererede modstand i forhold til vinden være mindst mulig. For at vingebladet 5 kan lægge sig så godt i vinden som muligt, når det er frit, skal dets aksel være asymmetrisk i forhold til vingebladet 5, i vingebladets bredeste retning. I dette tilfælde vil én kant af vingebladet altid lægge sig op mod vinden, når vingebladet er frit. Koblingselementerne 7 er fortrinsvis anbragt ved begge ender af vingebladet 5. Koblingselementerne 7 kan installeres inde i akselrøret 6 i vingebladet 5, hvorved de låser akslerne indefra. De kan naturligvis også installeres i armene 4, hvorved de låser akslerne udefra eller ved enderne.4 GB 2008 00047 U3 Locking takes place when the blade is in its approximately outermost position with respect to the rotor shaft 3 on the windward side. Because this is the case, when it rotates with the rotor 1, it will lie transversely with respect to the wind direction and the wind will act on its surface, thereby rotating the rotor. Similarly, this will be the case when the blade 5 is on the opposite side of the rotor 1, ie. turns away from the wind that the locking is released and it settles in the wind direction. In this position, the resistance thus generated relative to the wind will be the least possible. In order for the blade 5 to settle as well as possible in the wind when it is free, its shaft must be asymmetrical with respect to the blade 5, in the widest direction of the blade. In this case, one edge of the blade will always lie against the wind when the blade is free. The coupling elements 7 are preferably arranged at both ends of the blade 5. The coupling elements 7 can be installed inside the shaft tube 6 in the blade 5, thereby locking the shafts from the inside. Of course, they can also be installed in the arms 4, thereby locking the shafts from the outside or at the ends.
På fig. 2 vises rotoren i tværsnit langs linjen A-A på fig. 1. Den viser, hvorledes rotorens vingeblade for eksempel kan drives, når rotoren roterer. Når vinden blæser i retning af pilen T, vil vingebladet 5 til venstre blive låst i forhold til det elektromagnetiske koblingselement 7 i det væsentlige i retning af støttearmen 4, hvorved vinden begynder at indvirke på dets overflade, når rotoren roterer, og får rotoren til at rotere i retning af pilen P. Det nederste vingeblad på figuren, dvs. det vingeblad, der er længst borte fra vinden, bliver frigjort fra låsningen, og det får lov til at lægge sig, når rotoren 1 fortsætter med at rotere, i vindretningen, dvs. i en position, hvor det forårsager så lille modstand som muligt mod rotorens rotation. Fra sin nederste position kan vingebladet rotere frit i rotorens udbredelsesretning i forhold til støttearmene 4. Det øverste vingeblad på fig. 2, dvs. det, der er nærmest ved vindsiden, låses i punktet, i det væsentlige i retning af støttearmen 4, hvorved det roterer, når vinden begynder at indvirke på det, således at der genereres en kraft, som roterer rotoren.In FIG. 2, the rotor is shown in cross section along the line A-A in FIG. 1. It shows how, for example, the rotor blade can be operated when the rotor rotates. As the wind blows in the direction of arrow T, the blade 5 on the left will be locked relative to the electromagnetic coupling element 7 substantially in the direction of the support arm 4, whereby the wind begins to act upon its surface as the rotor rotates, causing the rotor to rotate in the direction of the arrow P. The lower blade of the figure, ie. the blade that is furthest away from the wind is released from the locking and is allowed to lie down as the rotor 1 continues to rotate, in the wind direction, ie. in a position where it causes as little resistance as possible to the rotation of the rotor. From its lower position, the blade can rotate freely in the direction of rotation of the rotor relative to the support arms 4. The upper blade of FIG. 2, i.e. that which is closest to the wind side is locked in the point, substantially in the direction of the support arm 4, whereby it rotates as the wind begins to act upon it, thus generating a force which rotates the rotor.
5 DK 2008 00047 U35 DK 2008 00047 U3
For at koble vingebladene i det rigtige punkt skal udstyret naturligvis omfatte sensorer og styreelementer til at styre koblingen og frigivelsen. Følgelig omfatter udstyret en vindretningssensor, som angiver den retning, hvor vinden kommer ind. Denne retning er en, hvor vingebladet er koblet ikke-rotationsmæssigt eller tilsvarende, alt efter hvortil vingebladets vinkel er justeret. Tilsvarende er den modsatte side af rotoren den, hvor vingebladet afkobles eller justeres i vindretningen. Desuden omfatter udstyret implementeret med koblingselementer sensorer, som angiver, at der nu ankommer et vingeblad ved et koblingspunkt og tilsvarende, at der nu ankommer et vinge-blad ved et frigivelsespunkt, hvorved koblingen og frigivelsen af vingebladene kan styres ved hjælp af disse og vindretningssensoren. I princippet er det nok som vindretningssensor at bruge en styreenhed, som roterer i overensstemmelse med vindretningen og omfatter koblings- og frigivelsessensorer, der rotere sammen med den. I det tilfælde finder kobling af vingebladet på vindsiden og tilsvarende frigivelse af det vingeblad, der ankommer ved den modsatte side, altid sted korrekt i forhold til vindretningen.Of course, in order to connect the blades to the right point, the equipment must include sensors and controls to control the clutch and release. Accordingly, the equipment includes a wind direction sensor which indicates the direction in which the wind enters. This direction is one in which the blade is coupled non-rotationally or similarly, depending on the angle of the blade. Similarly, the opposite side of the rotor is the one where the blade is decoupled or adjusted in the wind direction. In addition, the equipment implemented with coupling elements comprises sensors which indicate that a wing blade now arrives at a switching point and correspondingly that a wing blade now arrives at a release point, whereby the coupling and release of the wing blades can be controlled by these and the wind direction sensor. In principle, it is enough as a wind direction sensor to use a control unit which rotates according to the wind direction and includes coupling and release sensors that rotate with it. In that case, coupling of the blade on the windward side and corresponding release of the blade on the opposite side always takes place correctly in relation to the wind direction.
På fig. 3 og 4 vises en anden udførelsesform for frembringelsen med rotoren vist set fra siden og tilsvarende i snit langs linjen B-B angivet på fig. 3 og set i akselens retning.In FIG. 3 and 4, another embodiment of the production with the rotor is shown from the side and corresponding in section along the line B-B indicated in FIG. 3 and in the direction of the shaft.
I stedet for blot en låsemekanisme bruges i denne udførelsesform motorer 8, som styres elektrisk mellem rotoren 1 og vingebladene 5 ved hjælp af ser-vomekanismer og som muliggør anbringelse af positionen af vingebladene i forhold til rotoren 1 på ønsket måde. Motorerne 8 befinder sig mellem rotorarmene 4 og vingebladene 5 på en sådan måde, at vingebladene 5 tillades at rotere i forhold til rotoren 1 omkring akselen 6, der roteres af servoerne 8.Instead of just a locking mechanism, in this embodiment, motors 8 which are electrically controlled between the rotor 1 and the vane blades 5 are used by means of a servo mechanism and which allow the position of the vane blades relative to the rotor 1 to be desired. The motors 8 are located between the rotor arms 4 and the blade blades 5 in such a way that the blade blades 5 are allowed to rotate relative to the rotor 1 around the shaft 6 rotated by the servos 8.
Fig. 3 viser en løsning, som illustrerer, hvorledes motorerne 8 er anbragt mellem støttearmene 4 og vingebladene 5. Sådanne motorer 8 og konstruktio- 6 DK 2008 00047 U3 nen og funktionen af de dermed forbundne sen/omekanismer er i og for sig kendte, og mere detaljeret forklaring deraf er følgelig ikke nødvendig. I princippet vil servomekanismer og de dermed styrede motorer fungere i henhold til signaler, som genereres af forskellige styreenheder og sensorer på en sådan måde, at de roterer deres objekt, i dette tilfælde rotorens vingeblad 5, omkring dets aksel på basis af data, som angives af styreenhederne og sensorerne i overensstemmelse med sensorinstruktioner til styreudstyret.FIG. 3 shows a solution which illustrates how the motors 8 are arranged between the support arms 4 and the vane blades 5. Such motors 8 and the construction and the function of the associated tendon / re-mechanisms are known per se, and more detailed explanation thereof is therefore not necessary. In principle, the servomechanisms and the motors thus controlled will operate according to signals generated by various controllers and sensors in such a way that they rotate their object, in this case the blade of the rotor 5, around its shaft on the basis of data indicated. of the control units and sensors in accordance with sensor instructions for the control equipment.
På fig. 4 vises som eksempel, hvorledes vingebladene 5 kan styres, idet der tages højde for vindretningen og den i rotoren med vingebladene opnåelige kapacitet. Som det vil fremgå af fig. 4 har vingebladet på vindsiden, dvs. i tilfældet fig. 4 det øverste vingeblad på figuren, en hældning i en vinkel i forhold til vindretningen B ved hjælp af servoen. Fordi dette er tilfældet genereres, når vinden blæser ved overfladen af vingebladet 5, en kraft, som roterer rotoren 1 i retning af pilen P. Vingebladsvinklen a kan justeres i henhold til rotationen af rotoren 1 på en sådan måde, at omfanget af den kraft, der genereres i vingebladet ved vindens virkning, er så hensigtsmæssig, som det er muligt, med hensyn til effektiviteten af rotorens rotation. Følgelig og som eksempel befinder det vingeblad, som på fig. 4 befinder sig længst til venstre, sig i det væsentlige vinkelret på vindretningen T.In FIG. 4 is an example of how the blade blades 5 can be controlled, taking into account the wind direction and the capacity obtainable in the rotor with the blade blades. As will be seen from FIG. 4 has the blade on the wind side, ie. in the case of fig. 4 shows the upper blade of the figure, an inclination at an angle to the wind direction B by means of the servo. Because this is the case, when the wind blows at the surface of the blade 5, a force which rotates the rotor 1 in the direction of the arrow P. The blade angle a can be adjusted according to the rotation of the rotor 1 in such a way that the magnitude of the force generated in the blade of the blade by the action of the wind is as expedient as possible with regard to the efficiency of the rotation of the rotor. Accordingly, and by way of example, there is the blade which, in FIG. 4 is on the far left, substantially perpendicular to the wind direction T.
På fig. 4 vises tilsvarende, hvorledes det nederste vingeblad 5 på figuren har en hældning i en vinkel β i forhold til vindretningen T, hvorved vinden genererer en tværgående kraft deri, dvs. en kraft, som indvirker til højre på figuren, og således også roterer rotoren 1 ved hjælp af den kraft, der indvirker på dette vingeblad. Vinklerne a og β afhænger af vingebladenes konstruktion og naturligvis af, hvor vingebladene befinder sig på rotationsomkredsen. Vingebladet kan have hensigtsmæssig hældning, inden det ankommer ved vinge-bladets øverste position ifølge fig. 4, og tilsvarende kan det nederste vingeblad have en vinkel i forhold til rotoren, som i betydelig grad passerer den nederste position, som vist på fig. 4, hvorved vingebladets indflydelse på ro- 7 7DK 2008 00047 U3 torens rotation kan udvides til en rotationsvinkel, der i væsentlig grad overstiger 180°, Når rotoren roterer i retningen B og det nederste vingeblad 5 ankommer ved en hensigtsmæssig position til højre for det punkt, der angives på fig. 4, kan vingebladet enten frigøres fra servostyring eller det kan roteres ved hjælp af servoen - fuldstændigt i vindens retning, og holdes der, medens rotoren roterer, indtil vingebladet ankommer ved et hensigtsmæssigt punkt, inden den yderste position af rotoren på vindsiden. Når rotoren ankommer ved dette punkt, bliver rotoren enten koblet til at blive roteret af en servostyret motor, eller, når den allerede roteres af en servostyret motor, den bliver roteret til den ønskede vinkel i forhold til de arme 4, der bærer rotoren, på en måde som genererer den skubbekraft, som er nødvendig for at rotere rotoren fra vinden.In FIG. 4 is shown correspondingly how the lower blade 5 of the figure has an inclination at an angle β with respect to the wind direction T, whereby the wind generates a transverse force therein, ie. a force acting on the right of the figure, and thus also rotating the rotor 1 by means of the force acting on this blade. The angles α and β depend on the structure of the blades and, of course, on where the blades are located on the rotational circumference. The blade can be suitably inclined before it arrives at the upper position of the blade as shown in FIG. 4, and correspondingly, the lower wing blade may have an angle to the rotor which substantially passes the lower position as shown in FIG. 4, whereby the influence of the blade on the rotor 7 can be extended to a rotation angle which substantially exceeds 180 °, when the rotor rotates in the direction B and the lower blade 5 arrives at an appropriate position to the right of the point. shown in FIG. 4, the vane blade can either be released from power steering or it can be rotated by the servo - completely in the wind direction, and held there while the rotor rotates until the vane blade arrives at an appropriate point, before the outermost position of the rotor on the windward side. When the rotor arrives at this point, the rotor is either coupled to be rotated by a power-driven motor, or, when already rotated by a power-driven motor, it is rotated to the desired angle relative to the arms 4 carrying the rotor, at a way of generating the thrust needed to rotate the rotor from the wind.
Som ved den løsning, der blot omfattede koblingselementer, skal udstyret ifølge denne udførelsesform også naturligt omfatte en sensor og styreelementer, under hvis kontrol rotationen af vingebladet ved hjælp af den ser-vostyrede motor og eventuelt afkoblingen fra servostyringen og tilbagekoblingen til servostyringen finder sted. Også i denne udførelsesform er det nødvendigt med en indikator for vindretning, og det er nødvendigt med midler til at styre vindretningen, såsom en mikroprocessor eller en kontrolenhed implementeret på anden vis, som tager sig af servostyringen og ved hjælp deraf rotation af vingebladene på en måde, som er hensigtsmæssig for driften. Følgelig omfatter udstyret, som implementeres med servo, også sensorer, som angiver, når et vingeblad er i en sådan position, at dets vinkel skal justeres for at tilvejebringe rotationskraft og tilsvarende indstille vingebladet i det væsentlige i vindretningen under hele bevægelsen op i vinden. Forskellige sensorer og styreenheder tilhører generelle justerings- og styreteknikker og vil være fagmanden almindeligt bekendt. Følgelig behøver de ingen detaljeret forklaring.As with the solution which only included coupling elements, the equipment of this embodiment should also naturally include a sensor and control elements under whose control the rotation of the blade by means of the servo-controlled motor and possibly the decoupling from the power steering and feedback to the power steering takes place. Also in this embodiment, an indicator of wind direction is required and means for controlling the wind direction, such as a microprocessor or control unit implemented in another way, which takes care of the power steering and thereby rotates the blade blades in a manner , which is appropriate for the operation. Accordingly, the equipment implemented with servo also includes sensors which indicate when a blade is in such a position that its angle must be adjusted to provide rotational force and accordingly adjust the blade substantially in the wind direction throughout the movement up into the wind. Various sensors and controllers belong to general adjustment and control techniques and will be well known to those skilled in the art. Consequently, they need no detailed explanation.
8 DK 2008 00047 U3 I ovenstående beskrivelse på figurerne blev frembringelsen beskrevet i en udelukkende eksempelvis udførelse og er ikke begrænset dertil, men kan anvendes inden for omfanget af tilhørende de krav, Udførelsesformeme vi-5 ses skematisk til at omfatte fire vingeblade, men færre eller flere vingeblade kan anvendes i forbindelse med en rotor; dog er tre vingeblade et minimum for at opnå tilstrækkelig rotationskraft. Et hensigtsmæssigt valg af bredde og antal vingeblade tilvejebringer et relativt stort indflydelsesområde af vinge-bladene i forhold til vinden på én side af rotoren, men vingebladene er på 10 den anden side i en position, som tillader dem at rotere frit i en position, som forårsager et minimum af modstand.In the above description in the figures, the production was described in an exemplary embodiment only and is not limited thereto, but can be used within the scope of the requirements, the embodiments shown schematically to include four wing blades, but fewer or multiple blade blades may be used in connection with a rotor; however, three blade blades are a minimum to achieve sufficient rotational power. An appropriate choice of width and number of blade blades provides a relatively large area of influence of the blade blades relative to the wind on one side of the rotor, but the blade blades are on the other side in a position which allows them to rotate freely in a position which causing a minimum of resistance.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20070107U FI7627U1 (en) | 2007-03-15 | 2007-03-15 | Wind turbine rotor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK200800047U3 true DK200800047U3 (en) | 2008-07-11 |
Family
ID=37930154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK200800047U DK200800047U3 (en) | 2007-03-15 | 2008-03-14 | Rotor for wind turbines |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE202008003560U1 (en) |
DK (1) | DK200800047U3 (en) |
FI (1) | FI7627U1 (en) |
GB (1) | GB2447561A (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL385765A1 (en) * | 2008-07-28 | 2010-02-01 | Maciej Żurek | Method of controlling the driving blade according to wind direction, preferably in the wind and water motor with the axis perpendicular to the wind direction and the wind motor with axis perpendicular to the wind direction with the driving blade controlled according to wind direction |
DE102009039319A1 (en) | 2009-08-31 | 2011-03-03 | Philipp Ahlers | Wind wing for rotor unit, particularly wind rotor of wind-power plant, has vertical axle and particularly implemented curved form |
IT1401294B1 (en) * | 2010-06-09 | 2013-07-18 | Marracino | MODULAR WIND IMPELLER WITH VERTICAL AXIS AND WIND GENERATOR INCLUDING THIS IMPELLER |
AT510238B1 (en) * | 2010-07-27 | 2012-06-15 | Mario Kinelly | ROTOR FOR A WINDRAD |
ES1086029Y (en) * | 2013-05-16 | 2013-10-24 | Contreras Jose Antonio Torrecilla | Variable geometry wind collection system for vertical axis wind turbines |
GB201912814D0 (en) * | 2019-09-05 | 2019-10-23 | Keymac Packaging Systems Ltd | Rotor assembly |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3902072A (en) * | 1974-02-19 | 1975-08-26 | Paul J Quinn | Wind turbine |
US4303835A (en) * | 1980-03-31 | 1981-12-01 | Puran Bair | Wind powered generator with cyclic airfoil latching |
US4530642A (en) * | 1983-11-17 | 1985-07-23 | Yang Wei H | Windmill mechanism |
US6379115B1 (en) * | 1999-08-02 | 2002-04-30 | Tetsuo Hirai | Windmill and windmill control method |
-
2007
- 2007-03-15 FI FI20070107U patent/FI7627U1/en active IP Right Grant
-
2008
- 2008-03-13 DE DE202008003560U patent/DE202008003560U1/en not_active Expired - Lifetime
- 2008-03-14 GB GB0804799A patent/GB2447561A/en not_active Withdrawn
- 2008-03-14 DK DK200800047U patent/DK200800047U3/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB0804799D0 (en) | 2008-04-16 |
FIU20070107U0 (en) | 2007-03-15 |
GB2447561A (en) | 2008-09-17 |
FI7627U1 (en) | 2007-09-28 |
DE202008003560U1 (en) | 2008-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK200800047U3 (en) | Rotor for wind turbines | |
EP2381560B1 (en) | Wind power turbine electric generator, and wind power turbine equipped with such an electric generator | |
US20120328436A1 (en) | Electromechanical actuator driven governor for ram air turbine | |
JP6230967B2 (en) | Wind power generator and blade pitch angle adjusting method thereof | |
JP2010509526A (en) | Wind power generator | |
JP4907073B2 (en) | Vertical axis windmill | |
KR101617763B1 (en) | Verticle axis wind turbine including apparatus for controlling pitch angle of turbine blades simulataneously | |
JP2012057483A (en) | Vertical shaft type wind power generator | |
JP5924125B2 (en) | Blade for vertical axis wind turbine and vertical axis wind turbine | |
JP4887998B2 (en) | Windmill, power generator and power generation method using windmill | |
DK2564061T3 (en) | Wind turbine powered energy conversion unit | |
JP2012251543A (en) | Wind power generator to control fan rotation using strength of wind force | |
JP2005133550A (en) | Rotation control mechanism of vertical shaft opening and closing vane type wind mill | |
CN111194382A (en) | Wind turbine | |
JP2007247577A (en) | Wind turbine device and wind power generation device using the same | |
US9062657B2 (en) | Horizontally oriented wind turbine | |
WO2011131792A2 (en) | Wind turbine direction control | |
JPS61207882A (en) | Vertical shaft type wind mill having connected blades | |
CN106460791B (en) | Turbine blade assembly | |
KR20150092021A (en) | Automatic opening and closing wind power generator | |
US20150093246A1 (en) | Blade pitch controller for small-scale wind power generation system | |
KR102647729B1 (en) | Drag and lift based wind turbine system with adjustable blades | |
JP5245271B2 (en) | Wind power generator | |
GB2029909A (en) | Fluid motor | |
PT2106998E (en) | Submarine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
UBP | Utility model lapsed |