FI67919C - Rotorkonstruktion foer vindrotoranordning - Google Patents
Rotorkonstruktion foer vindrotoranordning Download PDFInfo
- Publication number
- FI67919C FI67919C FI823501A FI823501A FI67919C FI 67919 C FI67919 C FI 67919C FI 823501 A FI823501 A FI 823501A FI 823501 A FI823501 A FI 823501A FI 67919 C FI67919 C FI 67919C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- rotor
- wind
- brackets
- blades
- rotor shaft
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- Wind Motors (AREA)
Description
6791 9
Tuuliroottorilaitteen roottorirakenne Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen tuuliroottorilaitteen roottorirakenne.
5 Tähänastiset vastaavantyyppiset pystyroottorit, jotka toimi vat Flettnerin lakiin perustuen, ovat valmistetut päätylevyjä tai muita vastaavia roottorin päihin sijoitettuja kiinnikkeitä apuna käyttäen. Tällöin kiinnityksien jänneväli on jäänyt pitkäksi ja taipuisaksi siipien jäädessä keskeltä 10 tukea vaile. Flettnerin lakiin perustuvissa pystyroottoreis- sa on sama suuri tuuli-pinta-ala tuulta vasten, vaikka ne pysäytettäisiin myrskyn ajaksi. Näin roottorit ovat olleet myrskyissä helposti haavoittuvia.
15 Keksinnön tarkoituksena on poistaa yllä mainitut epäkohdat ja saada aikaan aivan uudentyyppinen roottorirakenne.
Keksintö perustuu siihen, että ohjataan tuulen virtausta roottorirakenteen muodon ja kiinnikkeistön avulla siten, 20 että saavutetaan parempi virtauskuvio roottorissa käyttämäl lä siipien muotoisia kiinnikkeitä, jotka ohjaavat tuulta akselin suuntaan sekä mahdollistavat päätylevyjen poistamisen, jotka muuten vaikuttaisivat haitallisesti roottorissa tapahtuvaan virtaukseen.
25 Täsmällisemmin sanottuna kaksinnön mukaiselle roottoriraken-teelle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaati-m5ksen 1 tunnusmerkkiosassa.
Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä sii-30 pilaitteisto mahdollistaa sen, että roottori voi toimia sekä pysty- että vaakatasossa tuulensuuntaan pyörien, koska tuuli voi puhaltaa myös päittäin roottorin lävitse. Lisäksi roottorista tulee erittäin kestävä pystyasennossakin, koska voidaan käyttää useita kiinnikkeitä, jotka jakavat akselille 35 tulevan kuormituksen tasaisesti ja mahdollistavat roottorin 2 67919 varsinaisten siipien lujan kiinnityksen suoraan akselille lyhyin kiinnitysvälein. Näin valmistettu roottori ylittää vastaavantyyppiset roottorit suurten tuulennopeuksien kestokyvyssä .
5
Kiinnikkeet mahdollistavat roottorin kallistumisen pitäen kuitenkin tuulen virtaussuunnan roottorin sisällä oikeana.
Kiinnikkeet muodostavat turbiinin siiveikkeistön tuulen pu-10 haltaessa vaaka-asennossa pyörivän roottorin lävitse.
Kiinnikkeet jakavat roottorin akselin taivutusmomentin koko roottorin leveydelle, joten voidaan käyttää roottorin sisällä huomattavasti ohuempaa akselia tai poistaa akseli 15 kokonaan, mikä helpottaa tuulen virtausta roottorin lävitse tämän pystyasennossa ja eri kallistuskulmilla.
Kiinnikkeet poistavat roottorien päätylevyjen tarpeen ja mahdollistavat näin tämän roottorityypin monipuolisemman 20 käytön.
Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheisen piirustuksen avulla.
Kuviot 1, 2 ja 6 esittävät eri perspektiivikuvantoina yhtä 25 keksinnön mukaista roottorirakennetta.
Kuvio 3 esittää kuvion 1 mukaisen roottorin poikkileikkausta.
Kuvio 4 esittää perspektiivikuvantona kolmea eri kiinnikkeen 30 muotoa.
Kuvio 5 esittää perspektiivikuvantona yhden keksinnön mukaisen roottorin kiinnikesovitelmaa.
35 Roottoriin, jonka toiminta perustuu Flettnerin lakiin, yh distetään siivekkeet eli kiinnikeet 4, 4’, 4", joilla on hyvä aerodynaaminen, tuulta ohjaava muoto. Tuulen virratessa sisälle roottoriin kyseiset kiinnikkeet 4, 4', 4" ohjaavat
II
3 67919 tuulen varsinaisten roottorisiipien 1, 2 suuntaan. Samalla osa liike-energiasta välittyy suoraan kiinnikkeiden 4, 4', 4" kautta akselille 3. Tuulen virtauksen muuttaessa hieman suuntaa kiinnikkeiden 4, 4', 4" johdosta virtaus koh-5 taa varsinaiset roottorisiivet 1, 2 paremmassa kulmassa.
Kuviossa 1 on roottori varustettu kiinnikkeillä 4/ joissa on lentokoneen siipiprofiilia lähentelevä muoto. Tällaisella muodolla saavutetaan erittäin suuri lujuus akselille 3, kos-10 ka voidaan käyttää roottoriin nähden suhteellisen paksua ainemäärää kuitenkin samalla parantaen virtausta. Esimerkiksi, jos vertaamme siiven 4 muotoa sellaisen pyöreän tangon muotoon, joka olisi asennettu samalla tavalla, olisi suhde seuraava. Halkaisijaltaan 25 mm olevalla pyöröterästangolla 15 on sama ilmanvastus kuin 70 mm korkealla ja 500 mm leveällä siipiprofiililla (todettu tuulitunnelissa).
Kuviossa 6 näkyy selvimmin, kuinka siiven muotoisilla kiinnikkeillä saadaan aivan avoimet roottorin päädyt, mikä 20 mahdollistaa lumen ja rännän poistumisen roottorin sisältä.
Tämä on suuri etu, koska päätylevyillä varustetuissa roottoreissa lumimyrskyn aikana roottori täyttyy sisältä, koska lumi ei pääse putoamaan pois, ja pysähtyy. Kuvioissa 2 ja 4C osoitetaan, että samaan tarkoitukseen kuin edellä voi 25 käyttää myös turbiinin siiven kaltaista muotoa, jolla saa daan kevyempi ja ainetta säästävämpi rakenne ja joka on helpompi valmistaa kuin tavallinen siiven profiili. Siipien muotoiset kiinnikkeet 4, 4', 4" voidaan kiinnittää varsinaisiin roottorin siipiin 1, 2, jotka ovat valmistetut lujite-30 muovista tai metallista. Kiinnitys tapahtuu esim. niittaa malla ja liimaamalla.
Pienen jännevälin vuoksi kiinnikesiivekkeistön sisällä saadaan näin erittäin luja kokonaisuus, joka ei helposti ala 35 värähdellä suurissakaan tuulen nopeuksissa. Alhaista väräh- telyherkkyyttä arvostetaan suuresti, sillä jos siivet alkavat värähdellä, hajoavat kestävätkin roottorirakaenteet.
4 67919
Voidaan sanoa, että kiinnikkeillä 4, 4', 4" on ihanteellinen aerodynaaminen muoto ja yksinkertainen konstruktio, joiden avulla voidaan lisätä varsinaisten roottorinsiipien hyötysuhdetta. Tämäntyyppisestä pystyroottorista tulee taloudel-5 lisesti edullinen, koska itse roottorin siipiä voidaan näin ohentaa. Ratkaisu mahdollistaa myös Flettnerin lakiin perustuvien pystyroottorien valmistuksen ilman päätylevyjä siten, että niistä tulee hyvin kestäviä ja tehokkaita.
10 Samalla on mahdollista suunnitella roottorit siten, että ne voivat kallistua tuulen suuntaan portaattomasti vaakatasoon asti kuitenkin hyödyntäen jatkuvasti tuulen voimaa. Kun roottori varustetaan kääntymisen mahdollistavalla jalustalla, saadaan täysin myrskyn kestävä (testattu tuulitunnelissa 15 yli 60m/s olevalla nopeudella), pysty-akselilla toimiva tuu-liroottori, jonka jousivoiman avulla aina automaattisesti palautuu pystyasentoon hyödyntämään myös erittäin hiljaiset tuulennopeudet.
Il
Claims (1)
- 5 6791 9 Patenttivaatimus: Tuuliroottorilaitteen roottorirakenne, joka käsittää 5. rungon, kaksi pitkänomaista siipeä (1, 2), joilla on kaareva poikkileikkaus ja jotka on sovitettu aksiaalisessa suunnassa geometrisen akselin ympärille siten symmetrisesti, että siipien 10 (1, 2) koverat puolet osittain osuvat vastak kain niin, että siipien (1, 2) sisäreunojen väliin jää aksiaalinen rako, ja jotka siivet (1, 2) on ruuvikierukkamaisesti kierretty toistensa suhteen. 15. roottoriakselin (3), joka on geometrisen ak selin suuntainen ja yhdistetty toisesta päästään runkoon, ja roottoriakseliin (3) nähden poikkittaiset ri-pamaiset kiinnikkeet (4), jotka yhdistävät 20 toisiinsa siipien (1, 2) reunat rakenteen jäy kistämiseksi, tunnettu siitä, että kiinnikkeitä (4, 4', 4") on sovitettu aksiaalisin välein yli siipien (1, 2) koko pituuden 25 ja kiinnikkeet (4, 4', 4") ovat poikkileikkaukseltaan roottoriakselin (3) toisessa suunnassa kuperat eli esim. lentokeneen siiven profiilin muotoiset.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI823501A FI67919C (fi) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | Rotorkonstruktion foer vindrotoranordning |
AU20061/83A AU2006183A (en) | 1982-10-14 | 1983-10-11 | Wind rotor |
CA000438699A CA1236030A (en) | 1982-10-14 | 1983-10-11 | Wind rotor |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI823501 | 1982-10-14 | ||
FI823501A FI67919C (fi) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | Rotorkonstruktion foer vindrotoranordning |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI823501A0 FI823501A0 (fi) | 1982-10-14 |
FI823501L FI823501L (fi) | 1984-04-15 |
FI67919B FI67919B (fi) | 1985-02-28 |
FI67919C true FI67919C (fi) | 1985-06-10 |
Family
ID=8516157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI823501A FI67919C (fi) | 1982-10-14 | 1982-10-14 | Rotorkonstruktion foer vindrotoranordning |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2006183A (fi) |
CA (1) | CA1236030A (fi) |
FI (1) | FI67919C (fi) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7132760B2 (en) | 2002-07-31 | 2006-11-07 | Becker William S | Wind turbine device |
ITMI20031486A1 (it) * | 2003-07-21 | 2005-01-22 | Nuove Iniziative Ind S R L | Struttura di motore eolico |
US7362004B2 (en) | 2003-07-29 | 2008-04-22 | Becker William S | Wind turbine device |
WO2006063380A1 (en) * | 2004-10-20 | 2006-06-22 | Vortech Energy & Power Pty Limited | Vertical axis wind turbine with twisted blade or auxiliary blade |
US20070029807A1 (en) * | 2005-08-08 | 2007-02-08 | Clayton Kass | Methods and systems for generating wind energy |
ITVA20070075A1 (it) | 2007-10-08 | 2009-04-08 | Sergio Biucchi | Impianto ibrido eolico e fotovoltaico con rotore denominato bi-ma ad asse verticale |
US8087897B2 (en) | 2008-02-01 | 2012-01-03 | Windside America | Fluid rotor |
WO2011001401A1 (en) * | 2009-07-01 | 2011-01-06 | Anand Vishwanath Tembe | Multi finned helically twisted vertical axis wind turbine |
CN103075299B (zh) * | 2011-09-13 | 2014-08-06 | 南通大学 | 垂直轴风力机叶片及加工方法 |
CN102345558B (zh) * | 2011-09-13 | 2013-06-12 | 南通大学 | 风力发电的螺旋型垂直轴风力机叶片及加工方法 |
CN103104420A (zh) * | 2013-03-01 | 2013-05-15 | 江苏六和新能源设备科技有限公司 | 风力发电机旋转叶片 |
USD875682S1 (en) | 2018-02-19 | 2020-02-18 | Windside America Ltd. | Arched rib for a turbine |
-
1982
- 1982-10-14 FI FI823501A patent/FI67919C/fi not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-10-11 AU AU20061/83A patent/AU2006183A/en not_active Abandoned
- 1983-10-11 CA CA000438699A patent/CA1236030A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI823501A0 (fi) | 1982-10-14 |
FI67919B (fi) | 1985-02-28 |
FI823501L (fi) | 1984-04-15 |
AU2006183A (en) | 1984-04-19 |
CA1236030A (en) | 1988-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI67919C (fi) | Rotorkonstruktion foer vindrotoranordning | |
CN100353053C (zh) | 垂直轴式风力涡轮机 | |
CN103291536B (zh) | 用于风力机转子叶片的叶片嵌件以及相关方法 | |
US4456429A (en) | Wind turbine | |
US9243611B2 (en) | Vertical axis wind turbine blade and its wind rotor | |
CA2713440C (en) | Fluid rotor | |
US4359311A (en) | Wind turbine rotor | |
US9494137B2 (en) | Rotor for wind power generation and wind power generation apparatus having the same | |
US4678923A (en) | Windmill | |
DE2113019B2 (de) | Gebläseschaufel | |
US20100247320A1 (en) | Wind turbine blade | |
CA1164420A (en) | Fan blade with trailing edge tab | |
JP2019143615A (ja) | タービンのためのアーチ状リブ | |
CA1151072A (en) | Vertical axis wind turbine and curved slender airfoil therefor | |
JP2010504468A (ja) | 垂直軸風車及びその製造方法 | |
US2008234A (en) | Impeller | |
DK2679803T3 (en) | Rotor blade for wind energy systems and with a thick profile rear edge | |
RU90497U1 (ru) | Ветряной двигатель | |
KR101223787B1 (ko) | 수직축 풍력 발전장치 | |
RU2726975C1 (ru) | Ветроколесо | |
RU98102719A (ru) | Карусельное ветроколесо и лопасть карусельного ветроколеса | |
RU2202048C2 (ru) | Карусельное ветроколесо и лопасть карусельного ветроколеса | |
RU2256585C1 (ru) | Воздушный винт | |
RU2499155C2 (ru) | Крыльчатая лопасть | |
KR101973065B1 (ko) | 풍력 발전기 및 풍력 발전기의 블레이드 팁 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: JOUTSINIEMI, RISTO/WINDSIDE OY |