EA001034B1 - Ветроэнергетическая установка - Google Patents
Ветроэнергетическая установка Download PDFInfo
- Publication number
- EA001034B1 EA001034B1 EA199900577A EA199900577A EA001034B1 EA 001034 B1 EA001034 B1 EA 001034B1 EA 199900577 A EA199900577 A EA 199900577A EA 199900577 A EA199900577 A EA 199900577A EA 001034 B1 EA001034 B1 EA 001034B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- turbine
- power plant
- housing
- channel
- plant according
- Prior art date
Links
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
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
-
- 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
- F03D13/00—Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
- F03D13/20—Arrangements for mounting or supporting wind motors; Masts or towers for wind motors
-
- 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
- F03D15/00—Transmission of mechanical power
- F03D15/20—Gearless transmission, i.e. direct-drive
-
- 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
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
-
- 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
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/10—Stators
- F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
- F05B2240/133—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines with a convergent-divergent guiding structure, e.g. a Venturi conduit
-
- 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
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/98—Mounting on supporting structures or systems which is inflatable
-
- 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
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- 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
- Y02E10/728—Onshore wind turbines
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S415/00—Rotary kinetic fluid motors or pumps
- Y10S415/905—Natural fluid current motor
- Y10S415/908—Axial flow runner
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)
- Power Engineering (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
Данное изобретение относится к энергетике и представляет собой ветроэнергетическую установку, т.е. установку для преобразования энергии ветра в электрическую или иную энергию для использования в промышленности, в сельском хозяйстве и т.п.
Издавна известны ветроэнергетические установки, использующие кинетическую энергию воздушных потоков путем прямого силового воздействия ветра на лопасти ветроколеса или турбины [1].
Для повышения эффективности известных установок изменяют давление входного потока перед ветроколесом, применяя диффузоры и другие конструкции различной геометрической формы, направляющие воздушные потоки.
Установки, преобразующие кинетическую энергию воздушных потоков путем непосредственного воздействия на ветроколеса, роторы Дарье и другие, имеют существенный недостаток - на лопасти воздействует неравномерный воздушный поток, создающий переменные динамические нагрузки, что приводит к нестабильности параметров вырабатываемого электрического тока.
Значительные потери энергии связаны с применением мультипликаторов для повышения числа оборотов ротора генератора (1).
Для повышения эффективности ветроэнергетических установок предлагалось использовать двойное воздействие на турбину ускоренного потока и разрежения со стороны выходного канала (2).
Описанная в патенте (2) станция содержит турбину, электрогенератор, узел подвода воздушного потока к турбине, выполненный в виде конфузора, и узел отвода воздушного потока за турбиной, соединенный с зоной пониженного давления.
Воздухозаборные части станции образуют каналы, суживающиеся в средней части и выполненные с возможностью ввода внешних воздушных потоков с двух сторон. Разделитель распределяет вошедший в канал воздушный поток по двум каналам - впускному и выпускному. Один поток через впускное отверстие направляется с поворотом на 270° в камеру накапливания, в которой установлены электрический генератор, мультипликатор и турбина. Выхлопной патрубок последней размещен в камере выпуска воздуха. Второй поток, ускоряясь в канале, создает разрежение в суживающейся части канала и обеспечивает выход потока из камеры выпуска через систему воздуховодов с несколькими поворотами в выпускное отверстие.
В этой станции имеет место потеря энергии в потоке, поступающем в накопительную камеру и на турбину через выпускное отверстие вследствие нескольких поворотов потока, создающих неравномерные поля скоростей, давлений и температур в камере накапливания. Кроме того, загромождение входного патрубка турбины мультипликатором усиливает неравномерность потока по периметру входного патрубка турбины. Наличие мультипликатора также вызывает дополнительные механические потери.
Неравномерность потока в выпускной камере, поворот потока на 270° от выгодного патрубка турбины до выпускного отверстия не позволяют осуществить с высоким КПД преобразование энергии воздушных потоков. Практическое использование описанного устройства в стационарном варианте с установкой на фундаменте крайне ограничено в связи с невозможностью ориентации станции при изменении направления ветра.
Приведенный в описании к патенту [2] вариант станции, монтируемой на башне, также не обеспечивает самоориентацию ее по направлению к ветру.
Такая конструкция не предусматривает возможность использования энергии обтекающих установку воздушных потоков. Кроме того, каналы ввода и вывода потока в камеры расположены не по всему периметру канала, а либо сбоку, либо в центре установки. По этой причине невозможно использовать внутреннюю энергию потока и его энергию давления.
Более совершенной является ветроэнергетическая установка [3] (прототип), содержащая внешнюю оболочку, центральное тело, установленное на оси симметрии устройства, внутри которого размещен электрический генератор. На валу генератора смонтирована турбина, перед которой расположен конфузор. Кольцевые зазоры между центральным телом и обтекателем, внутренней поверхностью внешней оболочки и наружной поверхностью обтекателя и внутренней поверхностью внешней оболочки и поверхностью центрального тела обеспечивают возрастание скорости воздушного потока в минимальных сечениях каналов и позволяют увеличить его кинетическую энергию за счет уменьшения его внутренней энергии и энергии давления. Установка, по существу, имеет две ступени, которые обеспечивают увеличение скорости потока при соответствующем падении давления в минимальных сечениях воздушных каналов. Разгон потоков в минимальных сечениях осуществляется под воздействием энергии разрежения на донном срезе установки и за счет энергии поступающего в сопло воздушного потока (первая ступень) и под воздействием разрежения в выходном сечении выхлопного патрубка воздушной турбины и энергии поступающего во входное сопло турбины воздушного потока (вторая ступень).
Однако достижение стабильного режима работы этой установки возможно только при достаточно больших скоростях ветровых потоков.
В данном изобретении указанный недостаток в значительной степени устранен тем, что в ветроэнергетической установке в виде установ3 ленного на опоре энергоагрегата, содержащего, по крайней мере, одну турбину с сопловым аппаратом, механически связанную с одним или несколькими генераторами, центральную оболочку, кольцевую переднюю оболочку с, по крайней мере, одним входным каналом турбины, образующую с центральной оболочкой выходной канал турбины, а также кольцевую наружную оболочку, образующую с центральной оболочкой диффузорный выходной канал, энергоагрегат снабжен дополнительной кольцевой оболочкой, образующей с внешними поверхностями передней и центральной оболочек сужающе - расширяющийся первый промежуточный канал, сообщенный в промежуточной части с выходным каналом турбины, а с внутренней поверхностью наружной оболочки - второй промежуточный канал, сообщенный вместе с первым промежуточным каналом с диффузорным выходным каналом, задняя кромка наружной оболочки совпадает с ее максимальным диаметром, входной канал и турбина расположены по центру передней оболочки, входные каналы и турбины расположены по поперечному периметру в передней оболочке, генератор снабжен обтекателем и расположен перед турбиной, генератор расположен за турбиной в центральной оболочке, турбина снабжена двумя или несколькими генераторами, выходная часть дополнительной оболочки выполнена с возможностью перемещения для изменения сечения смежных каналов, выходная часть передней оболочки выполнена с возможностью перемещения для изменения сечения смежных каналов, на задней кромке в меридиональной плоскости угол наклона касательной к внешней поверхности наружной оболочки составляет 90 - 120° относительно плоскости донного среза этой оболочки, опора выполнена в виде установленного на вершине колонны шарнира, ось вращения которого расположена по ветровому потоку перед центром ветрового давления энергоагрегата, по крайней мере, одна из оболочек заполнена газом, плотность которого меньше плотности окружающей атмосферы, опора выполнена в виде троса, закрепленного на носовой части передней оболочки, трос установлен горизонтально или наклонно и концы его закреплены на искусственных или естественных высотах, а на энергоагрегате укреплены крылья.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен энергоагрегат ветроэнергетической установки.
На фиг. 2 показан вариант энергоагрегата с несколькими турбинами.
На фиг. 3 представлена аксонометрическая проекция энергоагрегата по фиг. 2.
На фиг. 4 изображено шарнирное крепление энергоагрегата на колонне.
На фиг. 5 показано крепление к тросу энергоагрегата в аэростатном исполнении.
На фиг. 6 дан вид энергоагрегата с крыльями.
На фиг. 7 иллюстрируется крепление энергоагрегата на горизонтальном или наклонном тросе.
Ветроэнергетическая установка выполнена в виде установленного на опоре энергоагрегата, содержащего, по крайней мере, одну турбину 1 с сопловым аппаратом 2. Вал турбины 1 механически связан с генератором 3.
Под термином генератор здесь следует понимать не только генератор электрического тока, но любое устройство для преобразования механической энергии в любой вид энергии, удобной для использования в конкретных обстоятельствах. Это может быть, например, насос в системе гидропривода, компрессор пневмопривода и т. п. Энергоагрегат содержит также центральную оболочку 4, кольцевую переднюю оболочку 5, по крайней мере, с одним входным каналом 6 турбины 1 , образующей с центральной оболочкой 4 выходной канал 7 турбины 1 , а также кольцевую наружную оболочку 8, образующую с центральной оболочкой 4 диффузорный выходной канал 9. Особенность энергоагрегата состоит в том, что он снабжен дополнительной кольцевой оболочкой 1 0, образующей с внешними поверхностями передней 5 и центральной 4 оболочек сужающе-расширяющийся первый промежуточный канал 11, сообщенный в промежуточной части с выходным каналом 7 турбины 3, а с внутренней поверхностью наружной оболочки 8 - второй промежуточный канал 1 2, сообщенный вместе с первым промежуточным каналом 11 с диффузорным выходным каналом 9. Задняя кромка 13 наружной оболочки 8 совпадает с ее максимальным диаметром. В одном из вариантов (см. фиг.1) входной канал 6 и турбина 1 расположены по центру передней оболочки 5. В другом варианте (см. фиг. 2) входные каналы 6 и турбина 1 расположены по поперечному периметру в передней оболочке 5. Генератор 3 может быть расположен за турбиной 1 , а также перед ней. В последнем случае генератор 3 снабжен обтекателем 1 4. Во всех вариантах турбина может быть соединена с одним или несколькими генераторами, расположенными как перед турбиной, так и за ней.
Выходная часть 1 5 дополнительной оболочки 1 0 может быть выполнена с возможностью перемещения (т.е. повороты или осевого перемещения) для изменения сечения, смежных каналов 11 и 1 2, а выходная часть 1 6 передней оболочки 5 выполнена с возможностью перемещения для изменения сечения смежных каналов 7 и 11. Части 15 и 16 могут быть сконструированы регулируемыми, т. е. с поворотными створками и проставками.
На задней кромке 1 3 в меридиональной плоскости угол α наклона касательной к внешней поверхности наружной оболочки 8 состав5 ляет 90-120° относительно плоскости донного среза этой оболочки (см. фиг. 1).
Опора энергоагрегата может быть выполнена в виде установленного на вершине колонны 17 шарнира 18, например цилиндрического. Ось вращения шарнира расположена по ветровому потоку перед и в одной плоскости с центром ветрового давления Р энергоагрегата. Р является точкой приложения равнодействующей аэродинамических сил, воздействующих на энергоагрегат при обтекании его ветровым потоком. Такое выполнение обеспечивает разворот энергоагрегата на ветер при любом направлении последнего.
По крайней мере, одна из оболочек энергоагрегата может быть заполнена газом, плотность которого меньше плотности окружающей атмосферы (аэростатное выполнение). В этом случае опора энергоагрегата может быть выполнена в виде троса 19, один конец которого закреплен на земле, а другой - на носовой части передней оболочки 5 (см. фиг. 5). Трос 19 может быть установлен горизонтально или наклонно, и концы его закреплены на искусственных или естественных высотах (см. фиг. 7). Как показано на фиг. 6, на энергоагрегате могут быть укреплены крылья 20 для создания дополнительной подъемной силы при ветре.
Оболочки энергоагрегата соединены в единую конструкцию с помощью перемычек 21 и 22, как это показано на фиг. 3.
Ветроэнергетическая установка работает следующим образом.
Свободный воздушный поток, движущийся вдоль поверхности наружной оболочки 8 установки, за счет эжекции создает разрежение на донном срезе установки. Причем, зона эффективного влияния этого потока, участвующего в создании разрежения, составляет не менее одного диаметра донного среза установки, то есть в этом процессе участвует кольцевой воздушный поток, наибольший диаметр которого не менее трех диаметров донного среза установки. Энергию этого потока можно определить при помощи первого закона термодинамики или рассчитать по формуле для определения упругой энергии газа, или другими известными способами.
Поступающий во входное сечение канала 1 2 воздушный поток обладает определенным запасом энергии, рассчитываемой известными способами.
Под воздействием двух потоков энергии, со стороны входного канала и со стороны донного среза, воздушный поток в минимальном сечении канала 1 2 в зоне задней кромки 1 5 дополнительной оболочки 1 0 достигает максимальной скорости. То есть кинетическая энергия потока резко возрастает, и этот процесс связан с уменьшением энтальпии потока. Соответственно с ростом скорости происходит понижение давления в этом сечении, величину которого обозначим Р < 1. Это давление будет существенно ниже, чем давление Р0 в свободном потоке. Давление в выходном сечении канала 11 также будет равно Р1. Следовательно, на воздушный канал 11 воздействуют также две энергии-одна со стороны выходного сечения канала 11, другая со стороны его входного сечения. Векторы воздействия этих энергий на поток совпадают. Взаимодействие этих энергий приведет к существенному возрастанию скорости в минимальном сечении канала 11 (в зоне задней кромки передней оболочки 5) и соответствующему понижению давления в этой зоне. Так, если условно принять, что давление в выходной части канала 12 составит Р1 = 0,85...0,9 Р0, то давление Р2 в зоне минимального сечения канала 11 составит Р2 = 0,7...0,75 Р0.
Давление в выходном сечении воздушного канала 6 также будет равно Р2. В минимальном сечении канала 6 установлена воздушная турбина 1 с направляющим сопловым аппаратом 2, и в этом сечении (на турбине) скорость воздушного потока за счет взаимодействия энергии поступающего в канал 6 воздушного потока и разрежения в выходном сечении канала 6 достигнет максимальной величины - местной скорости звука или близкой к ней. Кинетическая энергия на турбине 1 представляет собой располагаемую работу, которая будет преобразована во вращение турбины 1 и связанных с ней электрических генераторов 3.
Процессы преобразования энергии в каналах установки идентичны процессам, происходящим в соплах Лаваля, и минимальное давление потока в рабочей зоне турбины будет равно Р3 = 0,528 Р0 или несколько выше в зависимости от скорости свободного потока. Воздушные турбины работоспособны даже при незначительных перепадах давления, и установка будет работать при скоростях свободного воздушного потока У0 = 5...7 м/с, но количество выработанной электроэнергии будет меньше.
Таким образом, в предлагаемой ветроэнергетической установке, в отличие от рассмотренных ранее аналогов (см. 2 и 3), появилась возможность использования энергии обтекающих установку ветровых потоков. А в отличие от прототипа (4) более эффективно реализуется ступенчатое преобразование энергии воздушных потоков, обусловленное одновременным взаимодействием на воздушные потоки в каналах как энергий поступающих в каналы потоков, так и энергий разрежения в их выходных сечениях.
Предлагаемые ветроэнергетические установки наиболее эффективно использовать в районах с повышенными скоростями ветра, например на островах, морском побережье, в горах и т. п.
Установки могут монтироваться в различных вариантах (фиг. 7) - на колоннах (башнях), подвешиваться гирляндами на тросах, закрепляться на каких-либо опорах (в горном ущелье).
В районах, где средние скорости ветра невелики, можно применять аэростатный вариант установки путем заполнения ее герметичных оболочек, например, гелием, или используя подогрев воздуха внутри оболочек, либо используя другие известные способы.
Существующий уровень развития электротехники позволяет применять в установке практически без каких-либо изменений серийно выпускаемые промышленностью высокооборотные электрические генераторы, также серийно выпускаются воздушные турбины в комплекте с сопловыми направляющими аппаратами, например, воздушные турбины энергетических установок самолетов и других летательных аппаратов, узлы турбодетандеров и пр. Целесообразно изготавливать турбогенераторные узлы в сборе, т.е. полной заводской готовности для сокращения затрат времени и средств на монтаж установок на месте их эксплуатации. Вес высокооборотного электрогенератора мощностью 1000кВт не превышает 700 кг, а общий вес турбогенераторного узла такой мощности будет составлять чуть больше одной тонны. Оболочки установок могут изготовляться из различных материалов по давно отработанным технологиям в зависимости от мощности и типа установки, композитных материалов, проката алюминиевых сплавов, пластмасс и др. материалов. Оболочки могут быть сборными из сегментов, надувными и пр.
Источники информации
1. Ветроэнергетика. Под ред. Д. де Рензо. М. Энергоатомиздат, 1982 г. стр. 81-96.
2. Патент Японии 62-11190, Р 03Ό 1/00,
1987.
3. Описание изобретения к заявке РСТ/КИ 00131, опубл. ВОИС 06.11.97 (прототип).
Claims (14)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1 . Ветроэнергетическая установка в виде установленного на опоре энергоагрегата, содержащего, по крайней мере, одну турбину с сопловым аппаратом, механически связанную с генератором, центральную оболочку, кольцевую переднюю оболочку, по крайней мере, с одним входным каналом турбины, образующую с центральной оболочкой выходной канал турбины, а также кольцевую наружную оболочку, образующую с центральной оболочкой диффузорный выходной канал, отличающаяся тем, что энергоагрегат снабжен дополнительной кольцевой оболочкой, образующей с внешними поверхностями передней и центральной оболочек сужающе-расширяющийся первый промежуточный канал, сообщенный в промежуточной части с выходным каналом турбины, а с внутренней поверхностью наружной оболочки - второй промежуточный канал, сообщенный вместе с первым промежуточным каналом с диффузорным выходным каналом.
- 2. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что задняя кромка наружной оболочки совпадает с ее максимальным диаметром.
- 3. Ветроэнергетическая установка по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что входной канал и турбина расположены по центру передней оболочки.
- 4. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что входные каналы и турбины расположены по поперечному периметру в передней оболочке.
- 5. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что генератор снабжен обтекателем и расположен перед турбиной либо за турбиной в центральной оболочке.
- 6. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что турбина снабжена двумя или более генераторами и они расположены как перед турбиной, так и за ней.
- 7. Ветроэнергетическая установка по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что выходная часть дополнительной оболочки выполнена с возможностью перемещения для изменения сечения смежных каналов.
- 8. Ветроэнергетическая установка по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что выходная часть передней оболочки выполнена с возможностью перемещения для изменения сечения смежных каналов.
- 9. Ветроэнергетическая установка по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что на задней кромке в меридиональной плоскости угол наклона касательной к внешней поверхности наружной оболочки составляет 90 - 120° относительно плоскости донного среза этой оболочки.
- 10. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что опора выполнена в виде установленного на вершине колонны шарнира, ось вращения которого расположена по ветровому потоку перед центром ветрового давления энергоагрегата.
- 11. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что, по крайней мере, одна из оболочек заполнена газом, плотность которого меньше плотности атмосферы.
- 12. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что опора выполнена в виде троса, закрепленного на носовой части передней оболочки.
- 1 3. Ветроэнергетическая установка по п.1 2, отличающаяся тем, что трос установлен горизонтально или наклонно, а концы его закреплены на искусственных или естественных высотах.
- 1 4. Ветроэнергетическая установка по любому из п.1-13, отличающаяся тем, что на энергоагрегате укреплены крылья.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98104527A RU2124142C1 (ru) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | Ветроэнергетическая установка |
PCT/RU1998/000199 WO1999049214A1 (en) | 1998-03-25 | 1998-06-30 | Windmill powerplant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA199900577A1 EA199900577A1 (ru) | 2000-04-24 |
EA001034B1 true EA001034B1 (ru) | 2000-08-28 |
Family
ID=20203272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA199900577A EA001034B1 (ru) | 1998-03-25 | 1998-06-30 | Ветроэнергетическая установка |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6382904B1 (ru) |
EP (1) | EP1067286A4 (ru) |
JP (1) | JP2002507697A (ru) |
CN (1) | CN1291261A (ru) |
AU (1) | AU8249598A (ru) |
BR (1) | BR9815766A (ru) |
CA (1) | CA2325027A1 (ru) |
EA (1) | EA001034B1 (ru) |
IL (1) | IL138520A0 (ru) |
LT (1) | LT4873B (ru) |
LV (1) | LV12579B (ru) |
NO (1) | NO20004763L (ru) |
NZ (1) | NZ507483A (ru) |
RU (1) | RU2124142C1 (ru) |
WO (1) | WO1999049214A1 (ru) |
Families Citing this family (89)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NZ334382A (en) * | 1999-02-26 | 2001-10-26 | Vortec Energy Ltd | Diffuser, to surround the rotor of a wind turbine, of a venturi-like shape |
RU2155271C1 (ru) * | 1999-03-19 | 2000-08-27 | Орлов Игорь Сергеевич | Установка для охлаждения окружающей среды и конденсации паров |
FR2855563B1 (fr) * | 2003-05-26 | 2008-02-01 | Gsef | Eolienne equipee de deux diffuseurs |
AU2003903645A0 (en) * | 2003-07-11 | 2003-07-31 | Davidson, Aaron | Extracting energy from fluids |
CA2452965A1 (en) | 2003-12-31 | 2005-06-30 | Bud T. J. Johnson | Wind powered turbine engine-horizontal rotor configuration |
CA2452967A1 (en) * | 2003-12-31 | 2005-06-30 | Bud T. J. Johnson | Wind powered turbine engine-speedball configuration |
US7220096B2 (en) * | 2004-03-16 | 2007-05-22 | Tocher Angus J | Habitat friendly, multiple impellor, wind energy extraction |
CA2467199A1 (en) * | 2004-05-19 | 2005-11-19 | Bud T.J. Johnson | Wind turbine |
US7214029B2 (en) * | 2004-07-01 | 2007-05-08 | Richter Donald L | Laminar air turbine |
JP4954066B2 (ja) * | 2004-07-16 | 2012-06-13 | トッチャー,アンガス,ジェイ | 風力エネルギー抽出システム |
CA2640643C (en) * | 2004-09-17 | 2011-05-31 | Clean Current Power Systems Incorporated | Flow enhancement for underwater turbine generator |
US20060067825A1 (en) * | 2004-09-27 | 2006-03-30 | Kilaras Michael S | Aerovortex mill |
IL165233A (en) * | 2004-11-16 | 2013-06-27 | Israel Hirshberg | Energy conversion facility |
CA2590918A1 (en) * | 2004-12-17 | 2006-06-22 | Composite Support & Solutions, Inc. | Diffuser-augmented wind turbine |
US7456514B2 (en) * | 2005-09-22 | 2008-11-25 | Verdant Power | Kinetic hydropower generation from slow-moving water flows |
US11644010B1 (en) | 2006-06-10 | 2023-05-09 | Star Sailor Energy, Inc. | Energy storage system |
US8648481B2 (en) | 2006-06-10 | 2014-02-11 | Star Sailor Energy, Inc. | Wind generator with energy enhancer element for providing energy at no wind and low wind conditions |
US20080170941A1 (en) * | 2006-08-01 | 2008-07-17 | Ghosh Dwipen N | Wind turbine |
US8257019B2 (en) * | 2006-12-21 | 2012-09-04 | Green Energy Technologies, Llc | Shrouded wind turbine system with yaw control |
US9194362B2 (en) | 2006-12-21 | 2015-11-24 | Green Energy Technologies, Llc | Wind turbine shroud and wind turbine system using the shroud |
US8376686B2 (en) | 2007-03-23 | 2013-02-19 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Water turbines with mixers and ejectors |
US8021100B2 (en) * | 2007-03-23 | 2011-09-20 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Wind turbine with mixers and ejectors |
US8573933B2 (en) * | 2007-03-23 | 2013-11-05 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Segmented wind turbine |
US20110027067A1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-02-03 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Coated shrouded wind turbine |
US20090230691A1 (en) * | 2007-03-23 | 2009-09-17 | Presz Jr Walter M | Wind turbine with mixers and ejectors |
US20110014038A1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-01-20 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Wind turbine with skeleton-and-skin structure |
US20100314885A1 (en) * | 2007-03-23 | 2010-12-16 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Shrouded wind turbine with rim generator and halbach array |
US20110020107A1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-01-27 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Molded wind turbine shroud segments and constructions for shrouds |
US8714923B2 (en) * | 2007-03-23 | 2014-05-06 | Ogin, Inc. | Fluid turbine |
US8393850B2 (en) * | 2008-09-08 | 2013-03-12 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Inflatable wind turbine |
US8622688B2 (en) * | 2007-03-23 | 2014-01-07 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Fluid turbine |
US20100316493A1 (en) * | 2007-03-23 | 2010-12-16 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Turbine with mixers and ejectors |
US20100028132A2 (en) * | 2007-03-23 | 2010-02-04 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Wind turbine with mixers and ejectors |
US20110008164A1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-01-13 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Wind turbine |
US20110002781A1 (en) * | 2007-03-23 | 2011-01-06 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Wind turbine with pressure profile and method of making same |
US8657572B2 (en) | 2007-03-23 | 2014-02-25 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Nacelle configurations for a shrouded wind turbine |
US8067852B2 (en) | 2007-03-31 | 2011-11-29 | Mdl Enterprises, Llc | Fluid driven electric power generation system |
US7868476B2 (en) * | 2007-03-31 | 2011-01-11 | Mdl Enterprises, Llc | Wind-driven electric power generation system |
US7786610B2 (en) * | 2007-05-22 | 2010-08-31 | Lynn Potter | Funneled wind turbine aircraft |
RU2345246C1 (ru) * | 2007-08-20 | 2009-01-27 | Артер Текнолоджи Лимитед | Ветроэнергетическая установка |
RU2345247C1 (ru) * | 2007-08-20 | 2009-01-27 | Артер Текнолоджи Лимитед | Ветроэнергетическая установка |
RU2345245C1 (ru) * | 2007-08-20 | 2009-01-27 | Артер Текнолоджи Лимитед | Ветроэнергетическая установка |
US8937399B2 (en) | 2007-12-10 | 2015-01-20 | V Squared Wind, Inc. | Efficient systems and methods for construction and operation of mobile wind power platforms |
DE202007017544U1 (de) * | 2007-12-13 | 2009-04-23 | Schiller, Helmut | Unterwasser Turbine |
US20090180869A1 (en) * | 2008-01-16 | 2009-07-16 | Brock Gerald E | Inlet wind suppressor assembly |
EP2304226A4 (en) * | 2008-04-16 | 2012-06-27 | Flodesign Wind Turbine Corp | WATER TURBINES WITH MIXERS AND EJECTORS |
DE202008006852U1 (de) | 2008-05-20 | 2008-08-07 | Sobol, Emmanuil | Wandler der Energie von atmosphärischen Windströmen |
WO2010006433A1 (en) * | 2008-07-16 | 2010-01-21 | Nykolai Bilaniuk | Airborne wind powered generator |
WO2010009544A1 (en) * | 2008-07-21 | 2010-01-28 | Dion Andre | Wind turbine with side deflectors |
AU2009289421A1 (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Inflatable wind turbine |
CN101849102A (zh) | 2008-09-23 | 2010-09-29 | 弗洛设计风力涡轮机公司 | 带有混合器和喷射器的风力涡轮机 |
US9000605B2 (en) | 2008-10-15 | 2015-04-07 | Altaeros Energies, Inc. | Lighter-than-air craft for energy-producing turbines |
EP2344756B1 (en) * | 2008-10-15 | 2017-04-12 | Altaeros Energies Inc. | Power-augmenting shroud for energy-producing turbines |
WO2010068780A1 (en) * | 2008-12-10 | 2010-06-17 | V Squared Wind, Inc. | Efficient systems and methods for construction and operation of accelerating machines |
GB2467023B (en) * | 2008-12-25 | 2011-03-02 | Altenergy Ltd | Wind generator |
US8378518B2 (en) | 2009-03-26 | 2013-02-19 | Terra Telesis, Inc. | Wind power generator system, apparatus, and methods |
US8061963B2 (en) * | 2009-04-13 | 2011-11-22 | Franklin F K Chen | Guided wind kite for increased wind turbine power output |
EP2438298A2 (en) * | 2009-06-04 | 2012-04-11 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Nacelle configurations for a shrouded wind turbine |
JP2011140887A (ja) * | 2010-01-05 | 2011-07-21 | Kokusai Shigen Katsuyo Kyokai | 集風型風車 |
DE102010024621B4 (de) * | 2010-03-08 | 2016-06-30 | Gebhard Bernsau | Energiewandler |
US8821123B2 (en) * | 2010-03-08 | 2014-09-02 | The Penn State Research Foundation | Double-ducted fan |
CA2797735A1 (en) | 2010-04-30 | 2011-11-03 | Clean Current Limited Partnership | Unidirectional hydro turbine with enhanced duct, blades and generator |
US8814493B1 (en) * | 2010-07-02 | 2014-08-26 | William Joseph Komp | Air-channeled wind turbine for low-wind environments |
RU2446310C1 (ru) * | 2010-07-20 | 2012-03-27 | Александр Сергеевич Артамонов | Ветротепловая электростанция |
US20120070275A1 (en) * | 2010-09-16 | 2012-03-22 | Flodesign Wind Turbine Corporation | Airfoil for energy extracting shrouded fluid turbines |
RU2456467C1 (ru) * | 2010-12-17 | 2012-07-20 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") | Выходное устройство двухконтурного турбореактивного двигателя |
IT1404013B1 (it) * | 2010-12-23 | 2013-11-08 | Biagini | Macchina eolica ad elementi aerodinamici per concentrare e accelerare un flusso eolico entrante dall'esterno. |
US20120175882A1 (en) * | 2011-01-10 | 2012-07-12 | Peter John Sterling | Injector venturi accelerated, wind turbine |
US9932959B2 (en) * | 2011-03-10 | 2018-04-03 | King Abdulaziz City For Science And Technology | Shrounded wind turbine configuration with nozzle augmented diffuser |
US9187165B2 (en) | 2011-09-21 | 2015-11-17 | Altaeros Energies, Inc. | Systems and methods for attitude control of tethered aerostats |
US20130101403A1 (en) * | 2011-10-20 | 2013-04-25 | Flodesign Wind Turbine Corp. | Aerodynamic modification of a ring foil for a fluid turbine |
TW201326542A (zh) * | 2011-12-19 | 2013-07-01 | Univ Nat Pingtung Sci & Tech | 風能蒐集器 |
RU2492353C1 (ru) * | 2011-12-27 | 2013-09-10 | Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО НИАТ) | Высокоэффективная ветроэнергетическая установка модульного типа и модуль ветрогенератора для нее |
US9789947B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-10-17 | Altaeros Energies, Inc. | Aerostat system with extended flight envelope |
CN102635505A (zh) * | 2012-04-05 | 2012-08-15 | 孔祥青 | 风洞式风力转能发电装置 |
EP2850316A1 (en) * | 2012-05-17 | 2015-03-25 | Ogin, Inc. | Fluid turbine with rotor upwind of ringed airfoil |
GB2503250B (en) * | 2012-06-20 | 2015-05-27 | Verderg Ltd | Apparatus for converting energy from fluid flow |
US9938963B2 (en) * | 2012-12-29 | 2018-04-10 | Spar Energy Llc | Power generation from atmospheric air pressure |
US10190603B2 (en) | 2012-12-29 | 2019-01-29 | Spar Energy Llc | Power generation from atmospheric air pressure |
TWI573935B (zh) * | 2013-11-22 | 2017-03-11 | 國立臺灣海洋大學 | 利用邊界層控制的單向雙層導罩的海流發電裝置 |
AT515392B1 (de) * | 2014-01-09 | 2016-03-15 | Mehmet Dipl Ing Fh Demirel | Staudruck Windrad |
US20150260155A1 (en) * | 2014-03-12 | 2015-09-17 | Phillip Ridings | Wind turbine generator |
GB2524782B (en) | 2014-04-02 | 2016-04-20 | Verderg Ltd | Turbine assembly |
ES2525967B2 (es) * | 2014-10-15 | 2015-07-07 | Eficiencia Energética Aplicada, S.L. | Aerogenerador con turbina de reacción horizontal |
US11230391B2 (en) | 2015-11-16 | 2022-01-25 | Altaeros Energies, Inc. | Systems and methods for attitude control of tethered aerostats |
US10487799B2 (en) * | 2015-12-18 | 2019-11-26 | Dan Pendergrass | Pressure and vacuum assisted vertical axis wind turbines |
US11429116B2 (en) | 2016-10-18 | 2022-08-30 | Altaeros Energies, Inc. | Systems and methods for automated, lighter-than-air airborne platform |
US11085415B1 (en) | 2017-12-22 | 2021-08-10 | Star Sailor Energy, Inc. | Wind generator system having a biomimetic aerodynamic element for use in improving the efficiency of the system |
US11242125B2 (en) * | 2018-10-09 | 2022-02-08 | Onward Technologies, Llc | Adaptive harness to stabilize airships in high winds and method |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU8970A1 (ru) * | 1927-08-11 | 1929-04-30 | Б.Б. Кажинский | Высотна ветросилова электроустановка |
DE526687C (de) * | 1928-06-28 | 1931-06-09 | Alexander Beldimano | Einrichtung zur elektrischen Energiegewinnung durch die Windkraft unter Vermittelung vieler kleiner Windraeder |
FR891687A (fr) | 1942-09-21 | 1944-03-15 | Viseur annulaire fixe ou mobile pour fusil de chasse sous-marin | |
FR891697A (fr) * | 1942-10-30 | 1944-03-15 | Turbines motrices à rotor réduit | |
US2476643A (en) * | 1944-07-01 | 1949-07-19 | United Aircraft Corp | By-pass system for cooling fans |
FR2295256A1 (fr) * | 1974-12-19 | 1976-07-16 | Sachot Roland | Recepteur aerodynamique |
US4021135A (en) * | 1975-10-09 | 1977-05-03 | Pedersen Nicholas F | Wind turbine |
IL48928A (en) * | 1976-01-29 | 1978-04-30 | Univ Ben Gurion | Wind-driven energy generating device |
US4320304A (en) * | 1978-01-30 | 1982-03-16 | New Environment Energy Development Aktiebolag (Need) | Apparatus for increasing the flow speed of a medium and for recovering its kinetic energy |
US4166596A (en) * | 1978-01-31 | 1979-09-04 | Mouton William J Jr | Airship power turbine |
US4204799A (en) * | 1978-07-24 | 1980-05-27 | Geus Arie M De | Horizontal wind powered reaction turbine electrical generator |
DE2929734A1 (de) * | 1979-07-23 | 1981-02-12 | Alfred Rosch | Windkraft-duesenturbine |
DK332881A (da) * | 1980-07-26 | 1982-01-27 | Gilchrist Timothy M | Vinddrevne elektriske generatorer med diffusereffektforoegelse |
SU1176103A1 (ru) * | 1983-10-24 | 1985-08-30 | Казахское Отделение Всесоюзного Государственного Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Сельэнергопроект" | Ветроэлектрическа установка |
JPS6211190A (ja) | 1985-07-09 | 1987-01-20 | Kiiensu:Kk | 光電スイツチ |
US5464320A (en) * | 1993-06-02 | 1995-11-07 | Finney; Clifton D. | Superventuri power source |
WO1997041351A1 (fr) * | 1996-04-30 | 1997-11-06 | Mezhdunarodny Fond Konversii | Procede de transformation de l'energie de flux d'air et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
DE19626360A1 (de) * | 1996-07-01 | 1998-01-08 | Johann Emanuel Dipl In Popescu | Turbo-Windmühle mit variabler Luftdurchflußmenge, die die ganze Kraft des Windes nutzt und vervielfältigt die Windkraft |
AU8378298A (en) | 1998-06-29 | 2000-01-17 | Procter & Gamble Company, The | Liquid transport member having high permeability bulk regions and high thresholdpressure port regions |
-
1998
- 1998-03-25 RU RU98104527A patent/RU2124142C1/ru active
- 1998-06-30 NZ NZ507483A patent/NZ507483A/en unknown
- 1998-06-30 AU AU82495/98A patent/AU8249598A/en not_active Abandoned
- 1998-06-30 EA EA199900577A patent/EA001034B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-06-30 CN CN98813935A patent/CN1291261A/zh active Pending
- 1998-06-30 US US09/341,889 patent/US6382904B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-06-30 BR BR9815766-3A patent/BR9815766A/pt active Search and Examination
- 1998-06-30 WO PCT/RU1998/000199 patent/WO1999049214A1/ru not_active Application Discontinuation
- 1998-06-30 EP EP98932668A patent/EP1067286A4/en not_active Withdrawn
- 1998-06-30 JP JP2000538152A patent/JP2002507697A/ja active Pending
- 1998-06-30 IL IL13852098A patent/IL138520A0/xx unknown
- 1998-06-30 CA CA002325027A patent/CA2325027A1/en not_active Abandoned
-
2000
- 2000-09-13 LT LT2000086A patent/LT4873B/lt not_active IP Right Cessation
- 2000-09-20 LV LV000128A patent/LV12579B/xx unknown
- 2000-09-22 NO NO20004763A patent/NO20004763L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1067286A4 (en) | 2001-10-17 |
JP2002507697A (ja) | 2002-03-12 |
BR9815766A (pt) | 2000-11-21 |
AU8249598A (en) | 1999-10-18 |
LT4873B (lt) | 2001-12-27 |
CN1291261A (zh) | 2001-04-11 |
US6382904B1 (en) | 2002-05-07 |
LT2000086A (en) | 2001-09-25 |
LV12579B (lv) | 2001-10-20 |
RU2124142C1 (ru) | 1998-12-27 |
LV12579A (lv) | 2000-11-20 |
CA2325027A1 (en) | 1999-09-30 |
NZ507483A (en) | 2002-03-28 |
EA199900577A1 (ru) | 2000-04-24 |
WO1999049214A1 (en) | 1999-09-30 |
EP1067286A1 (en) | 2001-01-10 |
NO20004763D0 (no) | 2000-09-22 |
IL138520A0 (en) | 2001-10-31 |
NO20004763L (no) | 2000-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2124142C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
JP5289770B2 (ja) | 全方向風力タービン | |
US4075500A (en) | Variable stator, diffuser augmented wind turbine electrical generation system | |
RU2493427C2 (ru) | Ветроэнергетическая установка, генератор для генерации электрической энергии из окружающего воздуха и способ генерации электрической энергии из находящегося в движении окружающего воздуха | |
Igra | Research and development for shrouded wind turbines | |
CA1266005A (en) | Wind turbine "runner" impulse type | |
US20120003077A1 (en) | Annular multi-rotor double-walled turbine | |
US20050019151A1 (en) | Wind turbine assembly | |
WO2006007568A1 (en) | Laminar air turbine | |
KR20140040713A (ko) | 디퓨저 부착형 풍력 터빈 | |
US4415306A (en) | Turbine | |
AU2004308987B2 (en) | Wind powered turbine engine-horizontal rotor configuration | |
KR20090018114A (ko) | 풍력 터빈 및 풍력 발전 설비 | |
JP2007517155A (ja) | 風力タービンエンジン | |
RU2186244C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
RU2310090C1 (ru) | Ветроэнергетическое устройство | |
CN116745518A (zh) | 能够设置于移动体的风力发电装置 | |
RU2261362C2 (ru) | Аэротермодинамическая ветроэнергетическая установка (атву) | |
SU1746051A1 (ru) | Ветроустановка | |
RU2205977C1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
RU2492353C1 (ru) | Высокоэффективная ветроэнергетическая установка модульного типа и модуль ветрогенератора для нее | |
GB2212563A (en) | Balloon mounted wind-power plant | |
RU2792494C1 (ru) | Эжекторная установка ускорения воздушного потока и ее применение (варианты) | |
RU2252334C1 (ru) | Ветропневмотурбинная установка с диффузором, имеющим два вдува | |
RU2204051C2 (ru) | Ветроустановка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |