GR1010534B - Ανεμογεννητρια με εξωτερικο περιβλημα - Google Patents
Ανεμογεννητρια με εξωτερικο περιβλημα Download PDFInfo
- Publication number
- GR1010534B GR1010534B GR20220100856A GR20220100856A GR1010534B GR 1010534 B GR1010534 B GR 1010534B GR 20220100856 A GR20220100856 A GR 20220100856A GR 20220100856 A GR20220100856 A GR 20220100856A GR 1010534 B GR1010534 B GR 1010534B
- Authority
- GR
- Greece
- Prior art keywords
- blades
- wind turbine
- outer casing
- blade
- array
- Prior art date
Links
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 208000012287 Prolapse Diseases 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 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
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)
Abstract
Η επινόηση αναφέρεται σε ανεμογεννήτρια με πτερύγια κάθετης περιστροφής (1), τα οποία δύνανται να έχουν κυρτές απολήξεις (2) και με εξωτερικό περίβλημα πλήθους πτερυγίων διαφορετικών διαμορφώσεων, που περιστρέφονται γύρω από τα πτερύγια (1) της ανεμογεννήτριας. Η συστοιχία των πτερυγίων περιλαμβάνει ένα πτερύγιο σάρωσης (3), ένα πτερύγιο αναρρόφησης (6), πτερύγια αλλαγής ροής (7), μικρά πτερύγια (9), ένα συμπαγές πτερύγιο (10) και μία διάταξη από πτερύγιο αναστροφής (11), με ημικυκλική απόληξη (12). Η ύπαρξη της συστοιχίας συντελεί στην αύξηση της ροής αέρα επάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (1).
Description
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ
ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΜΕ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΛΗΜΑ
ΤΟ ΠΕΔΙΟ ΤΗΣ ΤΕΧΝΙΚΗΣ
Η εφεύρεση αναφέρεται στο πεδίο της τεχνικής των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και ειδικότερα σε ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, το οποίο χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι περιστρέφεται και από το ότι διαθέτει διαφορετικών μορφών πτερύγια, που έχει ως αποτέλεσμα την απόλυτη εκμετάλλευση και την σταθερά απόδοσή της για την κάλυψη συγκεκριμένων, μελετημένων κατά περίπτωση ενεργειακών αναγκών.
ΤΟ ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΤΗΣ ΕΦΕΥΡΕΣΕΩΣ
Η αποκαλυπτόμενη στην παρούσα εφεύρεση ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, το οποίο περιστρέφεται δεν έχει αποκαλυφθεί στην προηγούμενη τεχνολογία.
Η εποχή μας χαρακτηρίζεται από τη ραγδαία επιδείνωση των περιβαλλοντικών συνθηκών. Ένας κύριος παράγοντας είναι η χρήση καυσίμων υδρογονανθράκων που προκαλούν τα αλυσιδωτά φαινόμενα του λιώσιμου των πάγων, της ανόδου της στάθμης των υδάτων, της ανόδου της θερμοκρασίας στον πλανήτη. Από την άλλη πλευρά με την συντελούμενη παγκοσμιοποίηση και τη ραγδαία αύξηση της ζήτησης ενέργειας από μεγάλες χώρες του τρίτου κόσμου (π.χ. Κίνα, Ινδία), των οποίων οι ενεργειακές καταναλώσεις υπολείπονταν έως πρόσφατα σημαντικά από αυτές των ανεπτυγμένων χωρών, αφ’ ενός οξύνονται τα περιβαλλοντικά προβλήματα και αφ’ ετέρου ασκείται πίεση στα ενεργειακά αποθέματα πετρελαίου που έχει σαν αποτέλεσμα και την άνοδο των τιμών των καυσίμων. Οι εξελίξεις αυτές υποχρεώνουν κράτη και οργανισμούς να αναζητήσουν λύσεις στην υποκατάσταση του πετρελαίου με τις ήπιες, ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως είναι η ηλιακή, η αιολική, η γεωθερμική ενέργεια.
Μέχρι σήμερα οι ανεμογεννήτριες διακρίνονται σε δύο τύπους, τις ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα περιστροφής και τις ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα περιστροφής. Οι ανεμογεννήτριες οριζόντιου άξονα περιστροφής διαθέτουν συνήθως τρία πτερύγια περιστροφής και είναι αρκετά μεγάλου ύψους. Λόγω του ύψους τους οι ανεμογεννήτριες εκμεταλλεύονται και ανέμους μεγαλύτερης ταχύτητας. Έχουν εύκολη συναρμολόγηση και υψηλό αεροδυναμικό συντελεστή ενώ ταυτόχρονα έχουν υψηλότερη αποδοτικότητα σε σχέση με τις ανεμογεννήτριες καθέτου άξονα περιστροφής. Παρά τα πλεονεκτήματά τους όμως έχουν και πλήθος μειονεκτημάτων, αφού έχουν μεγάλος κόστος παραγωγής, μεταφοράς και εγκατάστασης, απαιτούν μεγάλες εκτάσεις εγκατάστασης σε συγκεκριμένα σημεία, με υψηλό υψόμετρο, παράγουν θόρυβο κατά τη λειτουργία τους και για να μπορούν να επιτυγχάνουν έναν αποδεκτό βαθμό απόδοσης, πρέπει τα πτερύγιά του να περιστρέφονται μέσω μηχανισμού κατά τη διεύθυνση του ανέμου.
Από την άλλη πλευρά οι ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα περιστροφής διαθέτουν άξονα παράλληλο προς την επιφάνεια της Γης και συνήθως παράλληλα και με την διεύθυνση του ανέμου. Αυτού του τύπου οι ανεμογεννήτριες έχουν συνήθως 2 ή 3 πτερύγια και συνήθως διαθέτουν σύστημα προσανατολισμού, ανάλογα με τη διεύθυνση του ανέμου, το οποίο λειτουργεί είτε με αισθητήρες, είτε με καθοδηγητικό πτερύγιο. Οι ανεμογεννήτριες αυτές παράγουν λιγότερο θόρυβο, δύνανται να τοποθετηθούν σε περισσότερα μέρη, λόγω του μεγέθους τους, ενώ η κατασκευή τους είναι πιο απλή και χαμηλότερου κόστους. Παρά τα πλεονεκτήματά τους οι ανεμογεννήτριες κάθετου άξονα περιστροφής έχουν και πλήθος μειονεκτημάτων, αφού έχουν χαμηλή απόδοση, αδυνατώντας να εκμεταλλευτούν πλήρως τη φορά του πνέοντος ανέμου ενώ δε μπορούν να εκμεταλλευτούν και ανέμους υψηλών ταχυτήτων.
Αποτελεί έτσι αντικείμενο της παρούσης εφευρέσεως να αντιμετωπίσει πλεονεκτικά τα προαναφερθέντα μειονεκτήματα και ελλείψεις της προηγούμενης τεχνολογίας προτείνοντας μια ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, το οποίο περιστρέφεται.
Περαιτέρω αντικείμενο της παρούσης εφευρέσεως είναι να προσφέρει μία ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, το οποίο εκμεταλλεύεται πλήρως ολόκληρο τον όγκο των πτερυγίων.
Περαιτέρω αντικείμενο της παρούσης εφευρέσεως είναι να προσφέρει μια ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, η οποία διαθέτει κάθετα περιστρεφόμενα πτερύγια.
Περαιτέρω αντικείμενο της εφευρέσεως είναι να παρουσιάσει μία ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, η οποία διαθέτει μικρότερο όγκο από τις έως σήμερα γνωστές ανεμογεννήτριες, χωρίς όμως να μειώνεται η απόδοσή της.
Περαιτέρω αντικείμενο της εφευρέσεως αποτελεί η παρουσίαση ανεμογεννήτριας με περιστρεφόμενο εξωτερικό περίβλημα, η οποία διαθέτει πτερύγια με κλίση για την οδήγηση του αέρα, αλλά και πίσω πτερύγιο για την αναστροφή του αέρα, κατά 180°.
Αυτά και έτερα αντικείμενα, χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα της εφευρέσεως θα γίνουν εμφανή στην εν συνεχεία αναλυτική περιγραφή.
ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΩΝ ΣΧΕΔΙΩΝ
Η εφεύρεση θα καταστεί εμφανής στους εξειδικευμένους στην τεχνική με αναφορά στα συνοδευτικά σχέδια στα οποία απεικονίζεται με ενδεικτικό μη περιοριστικό τρόπο.
Το Σχήμα 1 παρουσιάζει σε κάτοψη την ανεμογεννήτρια της επινόησης με εξωτερικό περίβλημα.
Το Σχήμα 2 παρουσιάζει σε τρισδιάστατη προοπτική απεικόνιση τα πτερύγια της ανεμογεννήτριας και το εξωτερικό περίβλημα αυτής, με τα διάφορα πτερύγια αυτού.
ΛΕΠΤΟΜΕΡΗΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΡΟΤΙΜΩΜΕΝΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΉΣ
Αναφερόμενοι τώρα στα συνοδευτικά σχέδια θα περιγράφουμε ενδεικτικές εφαρμογές της ανεμογεννήτριας με το εξωτερικό περίβλημα πτερυγίων.
Η ανεμογεννήτρια της επινόησης διαθέτει άξονα περιστροφής και πτερύγια κάθετης περιστροφής (1), Σχ. 1, τα οποία εδώ ενδεικτικά περιστρέφονται αριστερόστροφα, χωρίς αυτό να είναι περιοριστικό. Το σχήμα των απολήξεων (2) των πτερυγίων κάθετης περιστροφής (1) είναι κυρτό, χωρίς τούτο να είναι περιοριστικό, με σκοπό την αποτελεσματικότερη περιστροφή τους, από την πρόπτωση του αέρα. Περιμετρικά της ανεμογεννήτριας υπάρχει περίβλημα, το οποίο δημιουργείται από μια συστοιχία διαφορετικών πτερυγίων, το οποίο στόχο έχει να συγκεντρώνει αποτελεσματικότερα τον αέρα και να οδηγεί μεγαλύτερη ροή στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (1) της ανεμογεννήτριας, ώστε να αυξάνεται η απόδοσή της. Το περίβλημα της ανεμογεννήτριας είναι περιστρεφόμενο και δύναται είτε μηχανικά, είτε ηλεκτρικά, να προσανατολίζεται κατάλληλα, ανάλογα με τη φορά του ανέμου, ώστε να αυξάνεται ο όγκος και η ροή του αέρα επάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (1) της ανεμογεννήτριας.
Η συστοιχία των πτερυγίων περιλαμβάνει ένα πτερύγιο σάρωσης (3), το οποίο χρησιμοποιείται για τη δημιουργία αναρρόφησης του προσπίπτοντος αέρα, ώστε να αυξάνεται η ροή του επάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (1) της ανεμογεννήτριας. Το πτερύγιο σάρωσης (3), έχει ελαφρώς κυρτό εξωτερικό τοίχωμα (4) και σημαντικά πιο κυρτή εσωτερική επιφάνεια (5), ώστε ο προσπίπτον αέρας να οδηγείται από την εμπρόσθια πλευρά του πτερυγίου σάρωσης (3) προς την οπίσθια πλευρά του, ώστε ο αέρας να συγκεντρωθεί από ένα πτερύγιο αναρρόφησης (6). Το πτερύγιο αναρρόφησης (6) οδηγεί τον αέρα πάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (2) της ανεμογεννήτριας.
Στην εμπρόσθια πλευρά του περιμετρικού περιβλήματος της ανεμογεννήτριας, προσανατολισμένα προς την φορά πρόσπτωσης του αέρα, υπάρχουν πτερύγια αλλαγής ροής (7), τα οποία διαδοχικά αλλάζουν κλίση. Η αλλαγή στην κλίση συντελεί στη μεταβολή της ροής του αέρα, ώστε να προσπίπτει αποτελεσματικότερα επάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (2) της ανεμογεννήτριας. Το πρώτο εκ των πτερυγίων αλλαγής ροής (7) έχει επίπεδη επιφάνεια πρόσπτωσης (8), ώστε να λειτουργεί ως τοίχωμα εκτροπής του αέρα, ενώ όλα τα υπόλοιπα πτερύγια (7) έχουν σχήμα τόξου κύκλου.
Η τελευταία διάταξη του περιβλήματος της ανεμογεννήτριας περιλαμβάνει μια συστοιχία από μικρά πτερύγια (9), ένα συμπαγές πτερύγιο (10) και μία διάταξη από πτερύγιο αναστροφής (1 1), με ημικυκλική απόληξη (12). Τα μικρά πτερύγια (9) έχουν πεπλατυσμένο οβάλ σχήμα, των οποίων η κλίση αλλάζει, ώστε να συγκεντρώνει τον αέρα και να τον προωθεί στο εσωτερικό του διαύλου (13), που σχηματίζεται από αυτά και το συμπαγές πτερύγιο (10). Το κάτω άκρο του συμπαγούς πτερυγίου (14) δύναται να λειτουργεί και ως το τελευταίο άκρο των πτερυγίων αλλαγής ροής (7) έχοντας και αυτό σχήμα τόξου κύκλου. Ο αέρας που έχει συγκεντρωθεί στο εσωτερικό του διαύλου (13) προσπίπτει στην ημικυκλική απόληξη (12) του πτερυγίου αναστροφής (11) για να οδηγηθεί επάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (2) της ανεμογεννήτριας.
Η διάταξη του εξωτερικού περιβλήματος των πτερυγίων περιστρέφεται με τέτοιο τρόπο, ώστε η φορά του αέρα να πέφτει απευθείας επάνω στα πτερύγια κάθετης περιστροφής (2) της ανεμογεννήτριας, μεταξύ του πτερυγίου σάρωσης (3) και των πτερυγίων αλλαγής ροής (8). Η ύπαρξη του εξωτερικού περιβλήματος και του πλήθους των πτερυγίων αυτού συντελούν στην εκμετάλλευση του ανέμου από σχεδόν όλα τα πτερύγια κάθετης περιστροφής (2) της ανεμογεννήτριας, και όχι μόνο από ένα τμήμα αυτών, όπως συμβαίνει έως σήμερα.
Πρέπει στο σημείο αυτό να σημειωθεί ότι η περιγραφή της εφευρέσεως έχει γίνει με αναφορά σε ενδεικτικά παραδείγματα εφαρμογής στα οποία δεν περιορίζεται. Συνεπώς οποιαδήποτε μεταβολή ή τροποποίηση σε ό,τι αφορά σχήμα, διαστάσεις, μορφολογία, χρησιμοποιούμενα υλικά και εξαρτήματα κατασκευής και συναρμολογήσεως, εφόσον δεν αποτελούν νέο εφευρετικό βήμα και δεν συντελούν στην τεχνική εξέλιξη του ήδη γνωστού θεωρούνται εμπεριεχόμενες στους σκοπούς και βλέψεις της παρούσης επινοήσεως.
Claims (3)
1. Ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, αποτελούμενη από άξονα με πτερύγια κάθετης περιστροφής (1) και εξωτερικό περίβλημα συστοιχίας διαφορετικών πτερυγίων, χαρακτηριζόμενη από το ότι η συστοιχία περιλαμβάνει ένα πτερύγιο σάρωσης (3), με ελαφρώς κυρτό εξωτερικό τοίχωμα (4) και σημαντικά πιο κυρτή εσωτερική επιφάνεια (5), ένα πτερύγιο αναρρόφησης (6) στην οπίσθια πλευρά της, πτερύγια αλλαγής ροής (7) στη φορά πρόσπτωσης του αέρα, σχήματος τόξου κύκλου, με διαφορετική κλίση το καθένα, όπου το πρώτο εξ’ αυτών έχει επίπεδη επιφάνεια πρόσπτωσης (8) και μικρά πτερύγια (9), με πεπλατυσμένο οβάλ σχήμα, με διαφορετική κλίση το καθένα, ένα συμπαγές πτερύγιο (10) και μία διάταξη από πτερύγιο αναστροφής (11), με ημικυκλική απόληξη (12), όπου τα μικρά πτερύγια (9) και το συμπαγές πτερύγιο (10) δημιουργούν δίαυλο (13) για την οδήγηση αέρα στην ημικυκλική απόληξη (12).
2. Ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, σύμφωνα με την αξίωση 1, χαρακτηριζόμενη από το ότι η συστοιχία των πτερυγίων (3), (6), (7), (9), (10), (11) περιστρέφεται μηχανικά.
3. Ανεμογεννήτρια με εξωτερικό περίβλημα, σύμφωνα με την αξίωση 1, χαρακτηριζόμενη από το ότι η συστοιχία των πτερυγίων (3), (6), (7), (9), (10), (11) περιστρέφεται ηλεκτρικά.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20220100856A GR1010534B (el) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | Ανεμογεννητρια με εξωτερικο περιβλημα |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20220100856A GR1010534B (el) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | Ανεμογεννητρια με εξωτερικο περιβλημα |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| GR1010534B true GR1010534B (el) | 2023-08-29 |
Family
ID=88287577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| GR20220100856A GR1010534B (el) | 2022-10-18 | 2022-10-18 | Ανεμογεννητρια με εξωτερικο περιβλημα |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| GR (1) | GR1010534B (el) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110318161A1 (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | Goran Miljkovic | Apparatus, system and method for a wind turbine |
| US8814495B1 (en) * | 2010-03-26 | 2014-08-26 | Douglas Soucy | Wind blade device |
| US20180100485A1 (en) * | 2016-10-11 | 2018-04-12 | Sentauris Pty Ltd | Wind Energy Device |
-
2022
- 2022-10-18 GR GR20220100856A patent/GR1010534B/el active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8814495B1 (en) * | 2010-03-26 | 2014-08-26 | Douglas Soucy | Wind blade device |
| US20110318161A1 (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | Goran Miljkovic | Apparatus, system and method for a wind turbine |
| US20180100485A1 (en) * | 2016-10-11 | 2018-04-12 | Sentauris Pty Ltd | Wind Energy Device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2256879T3 (es) | Extraccion de energia de la olas del oceano. | |
| US20100322770A1 (en) | Turbine blade constructions particular useful in vertical-axis wind turbines | |
| US8033794B2 (en) | Wind turbine | |
| US8747070B2 (en) | Spinning horizontal axis wind turbine | |
| US20100327596A1 (en) | Venturi Effect Fluid Turbine | |
| US20150061294A1 (en) | Magnus type wind power generator | |
| US20100135803A1 (en) | Systems and methods for generating energy using wind power | |
| US20100129219A1 (en) | Systems and Methods for Generating Energy Using Wind Power | |
| TW201716687A (zh) | 多層葉片式風力發電裝置 | |
| GR1010534B (el) | Ανεμογεννητρια με εξωτερικο περιβλημα | |
| Nugroho et al. | Slotted blade effect on Savonius wind rotor performance | |
| KR102055997B1 (ko) | 수평축 풍력발전장치 | |
| US11885295B2 (en) | Configurable multi-purpose cross-flow wind turbine with performance enhancements | |
| Dumitrescu et al. | TORNADO concept and realisation of a rotor for small VAWTs | |
| KR20130133713A (ko) | 수력과 풍력발전기의 날개 | |
| JP4814186B2 (ja) | 抗力型風車 | |
| KR101943845B1 (ko) | 수평형 풍력발전기 | |
| KR20090045747A (ko) | 풍력 발전장치 | |
| US9217421B1 (en) | Modified drag based wind turbine design with sails | |
| US11421649B2 (en) | Horizontal and vertical axis wind generator | |
| KR101096673B1 (ko) | 풍력과 수력을 이용한 발전장치 | |
| Rashid et al. | Wind energy, harvesting devices and market trends: A review | |
| US20220307480A1 (en) | Three-propeller counter-rotating wind turbine | |
| WO2024005725A1 (en) | Wind-solar chimney | |
| KR20100039752A (ko) | 로터 블레이드 조립체 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PG | Patent granted |
Effective date: 20230908 |