GR20160100640A - Air-and sun-driven vertical-axis wind generator - Google Patents

Air-and sun-driven vertical-axis wind generator Download PDF

Info

Publication number
GR20160100640A
GR20160100640A GR20160100640A GR20160100640A GR20160100640A GR 20160100640 A GR20160100640 A GR 20160100640A GR 20160100640 A GR20160100640 A GR 20160100640A GR 20160100640 A GR20160100640 A GR 20160100640A GR 20160100640 A GR20160100640 A GR 20160100640A
Authority
GR
Greece
Prior art keywords
air
axis wind
sun
wind generator
electric motor
Prior art date
Application number
GR20160100640A
Other languages
Greek (el)
Inventor
Αντωνιος Γεωργιου Χατζηκοντος
Θεοδωρος Σπυριδωνα Μιχαλακης
Original Assignee
Αντωνιος Γεωργιου Χατζηκοντος
Θεοδωρος Σπυριδωνα Μιχαλακης
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Αντωνιος Γεωργιου Χατζηκοντος, Θεοδωρος Σπυριδωνα Μιχαλακης filed Critical Αντωνιος Γεωργιου Χατζηκοντος
Priority to GR20160100640A priority Critical patent/GR20160100640A/en
Publication of GR20160100640A publication Critical patent/GR20160100640A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/005Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being vertical
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/007Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H02S10/10PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power including a supplementary source of electric power, e.g. hybrid diesel-PV energy systems
    • H02S10/12Hybrid wind-PV energy systems
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Abstract

The invention relates to a wind generator producing energy from air of whatever form and with the assistance of a small electric motor powered by condensers in still air conditions. The invention is an absolutely noiseless and environmentally-friendly construction.

Description

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ DESCRIPTION

Ανεμογεννήτρια κάθετου άξονα με κίνηση από αέρα και ήλιο. Vertical axis wind turbine powered by wind and sun.

Η παρακάτω εφεύρεση αφορά ένα σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας (ρεύματος) που αποτελείται από μια ανεμογεννήτρια μικρής ισχύος (έως 50 KW.) καθέτου άξονα με υποβοήθηση περιστροφής από μοτέρ ηλιακής ενέργειας. The following invention relates to an electrical energy (current) generation system consisting of a small power (up to 50 KW.) vertical axis wind turbine with rotation assistance from a solar energy motor.

Η ανεμογεννήτρια κάθετου άξονα αποτελείται από περιμετρικούς συλλέκτες αερα(σχ.Ι.Ι) οι οποίοι έχουν κεκλιμένη φορά ώστε να συλλέγουν κάθε κατεύθυνσης ανέμους και να τον οδηγούν προς το κέντρο της κατασκευής όπου βρίσκονται η μικυκλικά πτερύγια (σχ.1.2). Τα πτερύγια αυτά (σχΐ.2) συσσωρεύουν τον αέρα και αρχίζουν να κινούνται περιστροφικά στηριγμένα σε έναν άξονα (σχ.1.3) ο όποιος με την σειρά του αρχίζει και αυτός να περιστρέφεται δίνοντας κίνηση σε ένα μοτέρ (γεννήτρια) (σχ.1.4) που βρίσκεται τοποθετημένο πάνω στον άξονα περιστροφής. Περιστρέφοντας η γεννητρια(σχ.1.4) έχουμε παραγωγή ηλεκτρικής ισχύος. The vertical axis wind turbine consists of perimeter air collectors (fig. I.I) which have an inclined direction to collect winds of any direction and lead them towards the center of the structure where the semicircular blades are located (fig. 1.2). These wings (fig. 2) accumulate the air and begin to move rotationally supported on a shaft (fig. 1.3) which in turn begins to rotate giving movement to a motor (generator) (fig. 1.4) which is located on the axis of rotation. Rotating the generator (fig. 1.4) produces electrical power.

Η ενέργεια που παράγεται από την γεννήτρια (σχ.1.4) επειδή δεν έχει πάντα σταθερή τάση οδηγείται με αγωγούς (καλώδια) σε έναν σταθεροποιητή -μετατροπέα (σχ.1.5) τάσης ο οποίος θα μας μετατρέπει το ρεύμα στην επιθυμητή τάση που θέλουμε για φόρτιση μπαταριών ή για απευθείας ρευματοδότης κάποιον φορτίων. The energy produced by the generator (fig. 1.4), because it does not always have a constant voltage, is led with conductors (cables) to a voltage stabilizer-converter (fig. 1.5) which will convert the current into the desired voltage we want for charging batteries or for a direct power supply of some loads.

Σε περίπτωση όμως που δεν υπάρχει αέρας τότε με ένα μικρό μοτέρ (σχ.1.6) το οποίο θα είναι πολύστροφο θα το τροφοδοτούμαι από ένα φωτοβολταϊκό πάνελ (σχ.1.7) και θα κινείται μεταδίδοντας την κίνηση του με έναν ιμάντα στον άξονα περιστροφής (σχ.1.3) οποίος θα κάνει με την σειρά του ότι έκανε με τον αέρα. Δηλαδή θα περιστραφεί και έτσι η γεννήτρια(σχ.1.4) θα αρχίσει να παράγει ρεύμα. However, in case there is no air then with a small motor (fig. 1.6) which will be multi-turn, I will feed it from a photovoltaic panel (fig. 1.7) and it will move by transmitting its movement with a belt to the axis of rotation (fig. 1.3) who will in turn do what he did with the air. That is, it will rotate and thus the generator (fig. 1.4) will start producing current.

Σε περίπτωση που δεν υπάρχει ούτε αέρας ούτε ήλιος τότε μπορούμε να έχουμε μια μπαταρία η όποια θα φορτίζει από το φωτοβολταϊκό πάνελ (σχ.1.7). In case there is neither wind nor sun then we can have a battery which will charge from the photovoltaic panel (fig. 1.7).

Η εναλλαγή του ηλεκτρικού μοτέρ (σχ.1.6) θα επιβλέπεται από ένα ανεμόμετρο (σχ.1.8) το οποίο θα το ρυθμίσουμε όταν σταματά ο αέρας σε μηδέν μποφόρ να ενεργοποιείται και να αρχίζει να δουλεύει και όταν ο αέρας θα αρχίσει και θα φτάσει το ένα μποφόρ θα το αποσυνδέει. Η αποσύνδεση του μοτέρ θα γίνεται όπως λειτουργεί το ρελαντί του ποδηλάτου, όταν δηλαδή θα έχει αέρα το γρανάζι μετάδοσης κίνησης του ηλεκτρικού μοτέρ (σχ.1.6) θα κομπλάρει και έτσι θα γυρίζει ο άξονας (σχ.1.3) ελευθέρα χωρίς να εμποδίζεται από την αντίσταση του ηλεκτρικού μοτέρ [σχ.1.6] το οποίο θα έχει σταματήσει από την εντολή του ανεμομέτρου [σχ.1.8] και θα τίθεται ολοκληρωτικά εκτός λειτουργίας. Με του που σταματήσει ο αέρας το ανεμόμετρο [σχ.1.8] θα θέτει σε λειτουργία το ηλεκτρικό μοτέρ [σχ.1.6] το οποίο θα αρχίσει την περιστροφή θα κομπλάρει το γρανάζι μετάδοσης κίνησης και θα περιστραφεί ο άξονας [σχ.1.3] ο οποίος θα κινήσει την γεννήτρια [σχ.1.4] και θα έχουμε παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος. The switching of the electric motor (fig. 1.6) will be supervised by an anemometer (fig. 1.8) which we will set when the wind stops at zero Beaufort to activate and start working and when the wind starts and reaches one Beaufort will disconnect it. The disconnection of the motor will be done as the bike idles, i.e. when there is air, the drive gear of the electric motor (fig. 1.6) will engage and thus the shaft (fig. 1.3) will turn freely without being hindered by the resistance of the electric motor [fig.1.6] which will have been stopped by the command of the anemometer [fig.1.8] and will be completely disabled. When the wind stops, the anemometer [fig.1.8] will start the electric motor [fig.1.6] which will start rotating, the drive gear will engage and the shaft [fig.1.3] will rotate which will start the generator [fig.1.4] and we will have electricity production.

Στην περίπτωση της λειτουργίας του συστήματος με τον άνεμο η παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας μεταβάλλεται από το ένα έως την μεγίστη ποσότητα και είναι μεταβλητή λόγο του ότι ο αέρας δεν έχει πάντα την ίδια ταχύτητα κινήσεις, ενώ στην περίπτωση που την κίνηση την δίνει το ηλεκτρικό μοτέρ [σχ.1.6] η παραγωγή ενέργειας είναι πάντα σταθερή [κοντά στο μέγιστο]. In the case of the operation of the system with the wind, the production of electrical energy varies from one to the maximum amount and is variable due to the fact that the air does not always move at the same speed, while in the case that the movement is given by the electric motor [fig. .1.6] energy production is always constant [close to maximum].

Τώρα όσο αφορά το υλικό κατασκευής της ανεμογεννήτριας θα είναι εξ' ολοκλήρου από μέταλλο υψίστης αντοχής για να μπορεί να αντέχει στις δύσκολες συνθήκες που επικρατούν στην ύπαιθρο . Now as far as the construction material of the wind turbine is concerned, it will be entirely made of high-strength metal to be able to withstand the difficult conditions that prevail in the countryside.

Τα φύλλα περισυλλογής αέρα [συλλέκτες] [σχ.1.1] θα μπορούν να ρυθμιστούν στο ανοιγοκλείσιμο τους μηχανικά για να μπορούμε να πετύχουμε το μέγιστο βαθμό συσσώρευσης αέρα. Το σχήμα τους θα ποικίλει, αναλόγως τις απαιτήσεις του χώρου και του κάθε ενδιαφερομένου, από τετράγωνο έως και η μικυκλικό. The air collection sheets [collectors] [fig.1.1] will be able to be adjusted in their opening and closing mechanically so that we can achieve the maximum degree of air accumulation. Their shape will vary, depending on the requirements of the space and of each interested party, from square to circular.

Η γεννήτρια θα είναι τελευταίου τύπου με μόνιμους μαγνήτες και καβούκι από ισχυρό ντουραλουμίνιο και η τάση παραγωγής θα εξαρτίέται από την ζητούμενη ισχύ κάθε κατανάλωσης. The generator will be of the latest type with permanent magnets and a strong duralumin shell and the production voltage will depend on the requested power of each consumption.

Τα εσωτερικά ημικυκλικά φύλλα [σχ.1.2] θα είναι και αυτά κατασκευασμένα από λαμαρίνα υψηλής αντοχής και στην πάνω και κάτω άκρες θα έχουν λαμαρινενια τάπα για τον καλύτερο εγκλωβισμό του αέρα αλλά και για την σταθερότητα τους στις μεγάλες πιέσεις [ξεχείλωμα]. The internal semi-circular sheets [fig. 1.2] will also be made of high strength sheet metal and at the top and bottom edges they will have sheet metal caps for better air entrapment but also for their stability at high pressures [overflow].

Το φωτοβολταϊκό πάνελ [σχ.1.7] θα είναι 300watt όσο είναι και η κατανάλωση του ηλεκτρικού μοτέρ [σχ.1.6]. The photovoltaic panel [fig. 1.7] will be 300 watts as is the consumption of the electric motor [fig. 1.6].

Η όλη κατασκευή θα στηρίζετε σε ένα πυλώνα [σχ.1.9] ο οποίος θα είναι διατομής περίπου τριάντα πόντων και στο πάνω και κάτω μέρος θα έχει φλάντζες στήριξης [σχ.1.10] διαμέτρου περίπου ένα μέτρο. Όλη η κατασκευή του πυλωνα[σχ.1.9] θα είναι από χάλυβα για την ασφαλή στήριξη του μηχανήματος The whole structure will be supported on a pillar [fig.1.9] which will have a cross-section of about thirty points and at the top and bottom it will have support flanges [fig.1.10] with a diameter of about one meter. All the construction of the pillar[fig.1.9] will be made of steel for the safe support of the machine

Η περιστροφή του κεντρικού άξονα [σχ.1.3]θα γίνεται χωρίς καθόλου τριβές γιατί θα τοποθετηθεί επάνω σε ρουλεμάν τύπου μπιντέ τα οποία με την σειρά τους θα είναι τοποθετημένα σε ειδική βάση [έδρανο] που θα μπορεί να γρασάρετε σε τακτικά διαστήματα από τους γρασαδόρους που θα έχουν. Όλη κατασκευή του ρουλεμάν θα είναι στεγανή για αποφυγή νερών και σκόνης. Άλλο ένα σημαντικό ρολό που έχουν αυτά το ρουλεμάν είναι να μπορούν να κρατάνε σε ακριβός κατακόρυφη θέση τον άξονα (σχ.13]για να μην παλαντζάρει και κουνάει όλη την κατασκευή. Επίσης λόγο των μηδαμινών τριβών που υπάρχουν το όλο σύστημα είναι εντελώς αθόρυβο. The rotation of the central shaft [fig. 1.3] will be done without any friction because it will be placed on bidet-type bearings which in turn will be placed on a special base [bearing] that you will be able to grease at regular intervals from the greasers that will have. The entire construction of the bearing will be sealed to prevent water and dust. Another important role that these bearings have is to be able to keep the shaft in a vertical position (fig. 13) so that it does not wobble and shake the entire construction. Also, due to the minimal friction that exists, the whole system is completely silent.

Claims (4)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ 1. Μια ανεμογεννήτρια κάθετου άξονα που δεν χρειάζεται προσανατολισμό γιατί εκμεταλλεύεται όλων των διηθήσεων τους ανέμους καί σε περίπτωση άπνοιας η περιστροφή της γίνεται από ένα ηλεκτρικό μοτέρ μικρής κατανάλωσης που τροφοδοτείται από φωτο βολταϊκό πάνελ και μπαταρία.1. A vertical axis wind turbine that does not need orientation because it takes advantage of all wind infiltrations and in case of apnea its rotation is done by a low consumption electric motor powered by a photovoltaic panel and battery. 2. Μια κατασκευή αρκετά ανθεκτική στις καταπονήσεις λόγο των υλικών που είναι κατασκευασμένη.2. A construction sufficiently resistant to stress due to the materials it is made of. 3. Η κατασκευή αυτή δεν χρειάζεται πολύ συχνά συντήρηση γιατί σχεδόν κανένα ευαίσθητο εξάρτημα δεν είναι ευθετημένο . Και όποτε χρειαστεί να συντηρηθεί είναι πολύ εύκολο και μπορεί να γίνει από οποιονδήποτε ακόμα και ανειδίκευτο.3. This construction does not need very frequent maintenance because almost no sensitive parts are aligned. And whenever it needs to be maintained it is very easy and can be done by anyone even unskilled. 4. Ένα μηχάνη μα που μπορεί να παράγει ρεύμα σχεδόν είκοσιτεσσερις ώρες το εικοσιτετράωρο.4. A machine that can generate electricity almost twenty-four hours a day.
GR20160100640A 2016-12-23 2016-12-23 Air-and sun-driven vertical-axis wind generator GR20160100640A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20160100640A GR20160100640A (en) 2016-12-23 2016-12-23 Air-and sun-driven vertical-axis wind generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20160100640A GR20160100640A (en) 2016-12-23 2016-12-23 Air-and sun-driven vertical-axis wind generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
GR20160100640A true GR20160100640A (en) 2018-10-12

Family

ID=64020672

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
GR20160100640A GR20160100640A (en) 2016-12-23 2016-12-23 Air-and sun-driven vertical-axis wind generator

Country Status (1)

Country Link
GR (1) GR20160100640A (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998042981A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-01 Alfred Wilhelm Wind and solar energy installation
CN203189199U (en) * 2013-02-06 2013-09-11 高宏铭 Blade structure of wind driven generator
CN203230533U (en) * 2013-03-06 2013-10-09 常熟市强盛电力设备有限责任公司 Wind-driven generator rotor
CN204267217U (en) * 2014-08-12 2015-04-15 吴德礼 A kind of full blast is to sail formula wind generating unit
JP2015200324A (en) * 2015-07-01 2015-11-12 祐一 小野 Wind power generator
KR101630366B1 (en) * 2015-12-08 2016-06-14 (주)지인테크 Wind power generator combinied with rotating solar pannel array apparatus for solar power generator
EP3059443A1 (en) * 2013-10-18 2016-08-24 Toshimitsu Yamazawa Wind power generation device

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998042981A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-01 Alfred Wilhelm Wind and solar energy installation
CN203189199U (en) * 2013-02-06 2013-09-11 高宏铭 Blade structure of wind driven generator
CN203230533U (en) * 2013-03-06 2013-10-09 常熟市强盛电力设备有限责任公司 Wind-driven generator rotor
EP3059443A1 (en) * 2013-10-18 2016-08-24 Toshimitsu Yamazawa Wind power generation device
CN204267217U (en) * 2014-08-12 2015-04-15 吴德礼 A kind of full blast is to sail formula wind generating unit
JP2015200324A (en) * 2015-07-01 2015-11-12 祐一 小野 Wind power generator
KR101630366B1 (en) * 2015-12-08 2016-06-14 (주)지인테크 Wind power generator combinied with rotating solar pannel array apparatus for solar power generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110089698A1 (en) Combination solar and dual generator wind turbine
CN101280766B (en) Changeable attack angle resistance force type vertical shaft wind-light complementary type electricity generator
CN102255566B (en) Wind-light complementary generating device
EP1925817A3 (en) A system of production of electric energy from renewable energy sources
CN103956963B (en) Solar energy and wind power generation combination unit
US20140367972A1 (en) Wind energy electricity generator for low wind velocity
JP2018537622A (en) Unit for using solar and wind energy
KR101234280B1 (en) A hybrid street lamp with an independent electric power
CN202644870U (en) Movable solar photovoltaic window sunshade mechanism
US9800198B2 (en) Automatic intelligent hybrid electricity generating device
KR102146373B1 (en) Hybrid generator using wind power and water power
JP5544675B1 (en) Hydroelectric generator
CN109424892A (en) A kind of wind and light complementary road lamp of solar panels tilt adjustable section
CN202148987U (en) Solar and wind energy generator
KR20110112106A (en) Vertical axis wind generator
CN106301153A (en) Wind-force photoelectric integral electromotor
GR20160100640A (en) Air-and sun-driven vertical-axis wind generator
KR101770681B1 (en) Apparatus for collecting Solar radiation including a solar tracking sensor unit
CN102817788B (en) Polynary energy boosting-type scene magnetic generator group
RU2528627C2 (en) Multifunctional hybrid alternative power plant
RU2528626C2 (en) Self-contained power generator for street lamp
CN201280997Y (en) Wind-driven generator installed at isolation belt of highways
RU106725U1 (en) Solar power station
JP2012246912A (en) Integrated generator for simultaneously taking in two natural energies
KR20090112469A (en) Apparatus of adjusting turbine blade diameter with variable wind speed for darrieus and savonius combination wind power alternate dynamo and method thereof