FI104752B

FI104752B - Wind power plant

Info

Publication number: FI104752B
Application number: FI982350A
Authority: FI
Inventors: Raimo Jouni Ilmari Reiman
Original assignee: Raimo Jouni Ilmari Reiman
Priority date: 1998-10-29
Filing date: 1998-10-29
Publication date: 2000-03-31
Also published as: FI982350A0

Abstract

This publication describes a wind power plant, which comprises a pair 2 of truncated circular cones between which blades are arranged, which turn a shaft 1 and comprise an arm 5 blade surface 4, wind guide vane 3, a rudder 8 and a protective hoop 6. The circular cones direct the wind energy towards the blades that turn the shaft. The same function is performed by the wind guide vanes, by means of which, together with the rudder, the entire unit including also the protective hoop is kept in the right direction for exploiting the wind energy. In a simplified model one blade moving against the wind may be swung to the side and then swung up again, when it comes before the wind, that is into the working phase. In that case no protective hoop is needed. A plurality of cone pairs with blades and wind guide vanes can be arranged on the same shaft. By means of the invention a manifold increase in the power derived from the wind energy can be achieved and energy advantageously harnessed. <IMAGE>

Description

Tuulivoimala 104752 Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimusten mukainen tuulivoimala.This invention relates to a wind turbine according to the claims.

Tuulivoimalan lähtökohtana on perinteinen tuulimittari ( kuva 6 ).The wind turbine is based on a traditional wind gauge (Figure 6).

Tuulimittarissa akselin pyörimisliike syntyy siihen kiinnitettyjen varren varassa oleviin lapoihin kohdistuvan ilmavirran vaikutuksesta. Tuuli vaikuttaa voimakkaammin lavan avoimeen puoleen kuin kuperaan taka- eli alapuoleen. Päinvastaisiin suuntiin vaikuttavien voimien ero aiheuttaa pyörimisliikkeen.In a wind gauge, the rotation of the shaft is caused by the airflow on the blades mounted on the shaft. The wind affects the open side of the pallet more strongly than the convex back or bottom. The difference in forces acting in opposite directions causes a rotational movement.

Keksintöön liittyvät seuraavat kuvatThe following figures relate to the invention

Kuva 1 Tuulivoimala perspektiivistäFigure 1 Wind turbine in perspective

Kuva 2 Tuulivoimala ilman suojakaarta, tuuliohjäimiä ja peräsintäFigure 2 Wind turbine without guardrail, wind deflectors and rudder

Kuva 3 a Kuvan kaksi mukainen ratkaisu sivultaFigure 3 a Side view of the solution shown in Figure 2

Kuva 3b Kuvan kaksi mukainen ratkaisu päältäFigure 3b Top view of figure two

Kuva 4a Suojakaari, tuuliohjaimet ja peräsin päältäFigure 4a Guardrail, wind deflectors and rudder

Kuva 4b Suojakaari, tuuliohjaimet ja peräsin sivultaFigure 4b Guardrail, wind deflectors and rudder from the side

Kuva 5 Lapojen kääntyminenFigure 5 Rotation of blades

Keksinnön tarkoituksena on ohjata ja samalla lisätä työvaiheessa olevaan eli tuulen suuntaan liikkuvaan lapaan (tai muuhun muotoiltuun siivekkeeseen) kohdistuvaa ilmavirran voimakkuutta ja siirtää sitä myös ei-työvaiheessa olevaan eli vastatuuleen liikkuvaan lapaan, jolloin tuulivoimalasta saatava teho lisääntyy. Samalla vastatuuleen liikkuva lapa voidaan suojata tuulelta. Vaihtoehtoisesti vastatuuleen liikkuvaa lapaa (tai siivekettä) voidaan pyöräyttää esim. mekaanisen vivun avulla 90 astetta, jolloin tuulipinta jää murto-osaan pystyssä olevaan lapaan verrattuna. Lapa nostetaan jälleen pystyyn siirryttäessä työvaiheeseen.The object of the invention is to control and at the same time increase the airflow on the working blade (or other shaped blade) and also transfer it to the off-blade or upwind blade, thereby increasing the power from the wind turbine. At the same time, the shoulder moving against the headwind can be protected from the wind. Alternatively, the blade (or blade) moving against the headwind can be rotated 90 degrees, for example, by means of a mechanical lever, leaving the wind surface at a fraction of the vertical blade. The blade is raised again when moving to the work stage.

Tuulivirran ohjaus ja samalla lisäys tapahtuu kahden katkaistua ympyräkartiota (2) muistuttavan kappaleen avulla, jotka asetetaan symmetrisesti vastakkain. Niiden väliin jäävät akseliin (1) kiinnitetyt siivekkeet, jotka muodostuvat varresta (5) ja lavasta (4). Ne mukailevat mahdolli-. . simman tiukasti kartioiden muotoa, mutta mahdollistavat silti pyörimisliikkeen vapaan jatkumi- ” sen. Näitä kartiopareja siivekkeineen voidaan saman akselin ympärille asettaa useita alekkain.The wind flow is controlled and simultaneously augmented by two pieces resembling a truncated circle cone (2) which are symmetrically placed opposite each other. Between them are flaps attached to the shaft (1) consisting of a shaft (5) and a platform (4). They adapt to the potential. . smooth, but still allow the rotation to continue freely. Several of these conical pairs with wings can be placed several downwards about the same axis.

Lisätuuli ohjataan työvaiheessa olevaan siivekkeeseen erillisten tuuliohjaimien (3) avulla, jotka ovat kiinnitetyt tuulen suunta huomioiden laitteen etupuolelle ei-työvaiheessa olevan siivekkeen eteen ja työvaiheessa olevan siivekkeen viereen ohjaamaan lisätuulta siivekkeen lapaan erityisesti työvaiheen loppuvaiheessa, jolloin lapa menee suojakaaren (6) sisään tuulta vastaan liikkuessaan.The auxiliary wind is guided to the working wing by means of separate wind guides (3) secured to the front of the device in front of the non-working wing and adjacent to the working wing to direct the additional wind to the blade blade, particularly against the end .

*» -• ** »- • *

Tuuliohjainten ja peräsimen (8), joka on joko laitteen sivulla ja/tai sen päällä, avulla tuulivoimalan suuntaa ohjataan tuulienergian talteenoton kannalta optimaalisesti. Tuuliohjaimet, suojakaari ja peräsin on kytketty kiinteästi kiinnittimillä (7) toisiinsa ja ne liikkuvat akselin ympäri tuulen mukaan.By means of the wind guides and the rudder (8), which are either on the side of the device and / or on it, the direction of the wind turbine is optimally controlled with respect to the recovery of wind energy. The wind guides, guardrail and rudder are fixedly connected to each other by means of fasteners (7) and they move about the axis according to the wind.

Pyörimisliikkeen sisältämä energia otetaan talteen esim. akselin päähän liitetyn sähkögeneraat-, , torin avulla. Energiaa voidaan hyödyntää myös suoraan mekaanisesti esim. vesipumpussa.The energy contained in the rotational motion is recovered, for example, by means of a power generator connected to the shaft end. Energy can also be utilized directly mechanically eg in a water pump.

(K(K

Claims

An apparatus for collecting wind power comprising a shaft, wings consisting of arm and blade, one (or more) pairs of truncated circular cones similar to symmetrical seeds, wind inverters, a guardrail and a rudder, characterized in that parts similar to a truncated circular The cone (2) is arranged symmetrically on both sides of the shaft (1) rotating wings consisting of an arm (5) and a blade (4).

Device according to claim 1, characterized in that the wing or its blade can be rotated at the end of the arm 90 ° at the thread.

Device according to claims 1 and 2, characterized in that wind inductors (3) which direct the wind towards the leaves have been attached to the device.

Device according to the preceding claims, characterized in that a rudder (8) which moves together with the wind inverters is attached to the device and by turning around the shaft after the wind, the wind energy is optimally directed towards the blade of the blade which is in the working stage.

Device according to the preceding claims, characterized in that a part of the rotational path of the blades runs inside the protective sleeve (6) which is attached to the wind inverters and the rudder and prevents the effect of the wind on the blade and also transmits wind energy to the movement inside the protective sleeve. • «^“ j * • ·