GR20170100308A - Αθορυβη φτερωτη οριζοντιου αξονα με πτερυγια κεκαμενης διαμορφωσης - Google Patents

Abstract

Μια αθόρυβη φτερωτή οριζοντίου άξονα με πτερύγια κεκαμένης διαμόρφωσης, που αποτελείται από τρία ή περισσότερα κεκαμένα πτερύγια (1), τα οποία προ της κάμψης τους έχουν σχήμα ορθογωνίου τριγώνου, η μεγάλη κάθετη πλευρά (2) και η υποτείνουσα (3) του οποίου αποτελούν το κυρίως σώμα του πτερυγίου (1), ενώ η μικρή κάθετη πλευρά του (4), προσαρμόζεται στον οριζόντιο άξονα (8) της φτερωτής αφού πρώτα καμφθούν τα άκρα της (5) και (6), κάμψη η οποία έχει ως αποτέλεσμα το πτερύγιο (1) να αποκτά ελλειπτικό σωληνοειδές σχήμα με καμπυλότητα ανάλογη της κάμψης των άκρων (5) και (6) της πλευράς (4). Η κεκαμένη διαμόρφωση των πτερυγίων (1) της φτερωτής, έχει ως αποτέλεσμα, αφενός μεν να είναι πολύ αποδοτική, λόγω του ότι ο άνεμος δεν ωθεί τα πτερύγια αλλά έλκεται από αυτά, αφετέρου δε να μην παράγεται θόρυβος κατά τη λειτουργία της.

Description

ΑΘΟΡΥΒΗ ΦΤΕΡΩΤΗ ΟΡΙΖΟΝΤΙΟΥ ΑΞΟΝΑ ΜΕ ΠΤΕΡΥΓΙΑ ΚΕΚΑΜΕΝΗΣ

ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ

Τεχνικό πεδίο

Η παρούσα επινόηση αφορά σε μία φτερωτή οριζόντιου άξονα, που κατασκευάζεται από μέταλλο, από συνδυασμό μετάλλου και υφάσματος ή οποιοδήποτε άλλο κατάλληλο υλικό, διαθέτει τρία ή περισσότερα πτερύγια κεκαμένης διαμόρφωσης, και χαρακτηρίζεται από το, ότι λόγω του σχήματος και της διαμόρφωσης των πτερυγίων της επιτυγχάνει αθόρυβη και ιδιαίτερα αποδοτική λειτουργία, σε σχέση με τις μέχρι σήμερα γνωστές φτερωτές αντιστοίχου μεγέθους.

Τεχνολογικό υπόβαθρο

Η μέχρι σήμερα γνωστή τεχνολογία παραγωγής φτερωτών, δεν έχει να επιδείξει κανένα ανάλογο αντικείμενο. Ειδικότερα, είναι γνωστές φτερωτές οριζοντίου άξονα διαφόρων μεγεθών, οι οποίες τοποθετούνται σε ιστό και εξυπηρετούν διάφορες χρήσεις είτε οικιακού χαρακτήρα όπως ανεμογεννήτριες, αντλίες νερού, αέρος, είτε ευρείας παραγωγής ενέργειας όπως αιολικά πάρκα κλπ.

Ένα από τα βασικά μειονεκτήματα των μέχρι σήμερα γνωστών φτερωτών είναι ο αυξημένος θόρυβος που παράγουν κατά την περιστροφή τους, γεγονός το οποίο τις καθιστά ενοχλητικές εντός κατοικημένων περιοχών. Η πρόκληση θορύβου οφείλεται κυρίως στο ότι τα πτερύγια των φτερωτών κατασκευάζονται με μοναδικό γνώμονα την απόδοση, χωρίς να υπάρχει αντίστοιχη μελέτη και προσοχή στην ομαλή ροή αλλά και την πλήρη αξιοποίηση του ανέμου.

Μειονέκτημα επίσης των μέχρι σήμερα γνωστών φτερωτών αποτελεί το ότι, προκειμένου να έχουν ικανοποιητική απόδοση είναι απαραίτητο να διαθέτουν αυξημένες διαστάσεις, κάτι που αυξάνει σημαντικά το κόστος παραγωγής τους και συγχρόνως μειώνει τη λειτουργικότητά τους.

Τα ανωτέρω μειονεκτήματα με ώθησαν στην προσπάθεια ανεύρεσης λύσης, αποτέλεσμα της οποίας αποτελεί το αντικείμενο της παρούσας επινόησης.

Με την επινόησή μου όλα τα ανωτέρω μειονεκτήματα εξαλείφονται. Διότι η φτερωτή που επινόησα, λόγω της διαμόρφωσης των πτερυγίων της, αφενός είναι αθόρυβη ανεξαρτήτως του χώρου που τοποθετείται και της έντασης του ανέμου και αφετέρου είναι ιδιαίτερα αποδοτική, καθιστώντας την ιδιαίτερα οικονομική στην κατασκευή και λειτουργία της. Επιπλέον, λόγω της κακαμένης διαμόρφωσης των πτερυγίων της, η αρχή της λειτουργίας της επινοηθείσας φτερωτής δεν βασίζεται στην ώθηση που ασκεί ο άνεμος επί των πτερυγίων, κάτι που ισχύει για τις μέχρι σήμερα γνωστές ανάλογες φτερωτές, αλλά στη δημιουργία κενού αέρος (υποπίεσης) και την έλξη του ανέμου από τα πτερύγια, γεγονός που την καθιστά ιδιαίτερα αποδοτική κατά τη λειτουργία της.

Αποκάλυψη της επινόησης

Η επινόησή μου θα καταστεί αντιληπτή στους ειδικούς της παρούσας τεχνικής, με αναφορά στα συνημμένα σχέδια, στα οποία απεικονίζονται εντελώς ενδεικτικά κάποιες βιομηχανικές εφαρμογές της.

Ειδικότερα, στο σχήμα 1 απεικονίζεται προοπτικά η επινοηθείσα φτερωτή επί του οριζοντίου άξονα αποτελούμενη από τρία πτερύγια.

Στο σχήμα 2 απεικονίζεται προοπτικά η επινοηθείσα φτερωτή αποτελούμενη από τέσσερα πτερύγια.

Στο σχήμα 3 απεικονίζεται το πτερύγιο προ της κάμψης και προσαρμογής του στον οριζόντιο άξονα.

Στο σχήμα 4 απεικονίζεται το πτερύγιο μετά την κάμψη του και την προσαρμογή του στον οριζόντιο άξονα.

Στο σχήμα 5 απεικονίζεται το οπίσθιο μέρος του πτερυγίου όπου εμφαίνεται η κατά μήκος νεύρωση που διαθέτει για την αύξηση της ακαμψίας του.

Στο σχήμα 6 απεικονίζεται το οπίσθιο μέρος του πτερυγίου χωρίς νεύρωση.

Στο σχήμα 7 απεικονίζεται εναλλακτική εφαρμογή της επινόησης όπου το πτερύγιο αποτελεί συνδυασμό μετάλλου και υφάσματος.

Στη συνέχεια προβαίνω σε αρίθμηση των βασικών μερών της επινοηθείσας φτερωτής, με αναφορά σε αντίστοιχη αρίθμηση των μερών αυτών στα συνημμένα σχέδια, που παρίστανται σε ενδεικτική περιγραφική απεικόνιση, χωρίς κλίμακα αλλά απλώς σε αναλογία μεγεθών των μεταξύ τους μερών.

Σύμφωνα με την προτεινόμενη ενδεικτική εφαρμογή της εφεύρεσης, η επινοηθείσα φτερωτή διαθέτει τρία ή περισσότερα κεκαμένα πτερύγια (1), κατασκευασμένα από μέταλλο ή οποιοδήποτε άλλο κατάλληλο υλικό με αυξημένες μηχανικές αντοχές που όμως μπορεί να αποκτήσει καμπυλότητα, τα οποία προ της κάμψης τους έχουν σχήμα ορθογωνίου τριγώνου, η μεγάλη κάθετη πλευρά (2) και η υποτείνουσα (3) του οποίου αποτελούν το κυρίως σώμα του πτερυγίου (1), ενώ η μικρή κάθετη πλευρά του, αποτελεί τη βάση προσαρμογής (4) του πτερυγίου (1) στον οριζόντιο άξονα περιστροφής (5). Προκειμένου το πτερύγιο (1) να αποκτήσει την επιθυμητή καμπυλότητα, η πλευρά (4) προσαρμόζεται στον οριζόντιο άξονα (8) αφού πρώτα καμφθούν τα άκρα της (5) και (6), με αποτέλεσμα το πτερύγιο (1) να αποκτά ένα ελλειπτικό σωληνοειδές σχήμα με καμπυλότητα ανάλογη με την κάμψη των άκρων (5) & (6) της πλευράς (4). Σε περίπτωση που είναι η επιθυμητή η αύξηση των μηχανικών αντοχών του πτερυγίου (1) αυτό στο οπίσθιο μέρος του διαθέτει καθ<'>όλο το μήκος του νεύρωση (7). Η βάση (4) του πτερυγίου (1) προσαρμόζεται επί του άξονα περιστροφής (5) είτε με συγκόλληση είτε με οποιονδήποτε άλλο επιθυμητό τρόπο.

Η συγκεκριμένη κεκαμένη διαμόρφωση των πτερυγίων (1) της επινοηθείσας φτερωτής, έχει ως αποτέλεσμα, αφενός μεν να είναι πολύ αποδοτική, εξ<'>αιτίας του ότι η λειτουργία της δεν βασίζεται στην ώθηση των πτερυγίων (1) από τον άνεμο, αλλά στην έλξη του από τα πτερύγια λόγω δημιουργίας του φαινομένου της υποπίεσης στο οπίσθιο μέρος των πτερυγίων σε σχέση με τη φορά του ανέμου, αφετέρου δε να μην παράγει θόρυβο κατά τη λειτουργία της.

Εναλλακτικά τα πτερύγια (1) κατασκευάζονται από συνδυασμό μετάλλου το οποίο χρησιμοποιείται για την κατασκευή του περιγράμματος - πλαισίου τους (9) και υφάσματος (10) το οποίο καλύπτει την εσωτερική τους επιφάνεια και προσαρμόζεται κατάλληλα στο περίγραμμα, συνδυασμός ο οποίος περιορίζει δραστικά το βάρος της κατασκευής και μειώνει το κόστος της.

Θα πρέπει να εκτιμηθεί ότι το αντικείμενο της επινοήσης δεν περιορίζεται στο ανωτέρω παράδειγμα το οποίο είναι ενδεικτικό. Η επίτευξη της επινόησης είναι δυνατή και με άλλους κατασκευαστικούς τρόπους και εξαρτήματα τα οποία παραμένουν στις βλέψεις της παρούσας περιγραφής.

Claims (5)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ

1. Μια αθόρυβη φτερωτή οριζοντίου άξονα με πτερύγια κεκαμένης διαμόρφωσης που κατασκευάζεται από μέταλλο, συνδυασμό μετάλλου και υφάσματος, ή οποιοδήποτε άλλο κατάλληλο υλικό με αυξημένες μηχανικές αντοχές και δυνατότητα να αποκτήσει καμπυλότητα, που χαρακτηρίζεται από το ότι αποτελείται από τρία ή περισσότερα πτερύγια (1) κεκαμένης διαμόρφωσης, τα οποία προ της κάμψης τους έχουν σχήμα ορθογωνίου τριγώνου, η μεγάλη κάθετη πλευρά (2) και η υποτείνουσα (3) του οποίου αποτελούν το κυρίως σώμα του πτερυγίου (1), ενώ η μικρή κάθετη πλευρά του (4), προσαρμόζεται στον οριζόντιο άξονα (8) της φτερωτής αφού πρώτα καμφθούν τα άκρα της (5) και (6), κάμψη η οποία έχει ως αποτέλεσμα το πτερύγιο (1) να αποκτά ελλειπτικό σωληνοειδές σχήμα.

2. Μία αθόρυβη φτερωτή οριζοντίου άξονα σύμφωνα με την αξίωση 1 , η οποία χαρακτηρίζεται από το ότι, η καμπυλότητα του πτερυγίου (1) είναι ανάλογη του βαθμού κάμψης των άκρων (5) και (6) της πλευράς (4).

3. Μία αθόρυβη φτερωτή οριζοντίου άξονα, σύμφωνα με την αξίωση 1 , η οποία χαρακτηρίζεται από το ότι εναλλακτικά τα πτερύγια (1) διαθέτουν κατά μήκος της οπίσθιας πλευράς τους νεύρωση (7) για αύξηση των μηχανικών αντοχών τους.

4. Μία αθόρυβη φτερωτή οριζοντίου άξονα, σύμφωνα με την αξίωση 1 , η οποία χαρακτηρίζεται από το ότι, εναλλακτικά τα πτερύγια (1) κατασκευάζονται από συνδυασμό μετάλλου ή άλλου ανάλογου υλικού, το οποίο χρησιμοποιείται για την κατασκευή του περιγράμματος - πλαισίου τους (9) και υφάσματος (10) το οποίο καλύπτει την εσωτερική τους επιφάνεια και προσαρμόζεται κατάλληλα στο περίγραμμα (9).

5. Μία αθόρυβη φτερωτή οριζοντίου άξονα, σύμφωνα με τις αξιώσεις 1 έως 4 που χαρακτηρίζεται από το ότι, λόγω της κεκαμένης διαμόρφωσης των πτερυγίων (1) και του ελλειπτικού σωληνωειδούς σχήματος που αποκτούν, αφενός μεν είναι πολύ αποδοτική, λόγω του ότι ο άνεμος δεν ωθεί τα πτερύγια (1), αλλά έλκεται από αυτά λόγω δημιουργείται στο οπίσθιο σε σχέση αφετέρου δε, δεν παράγει θόρυβο κατά τ του φαινομένου της υποπίεσης που με τη φορά του ανέμου μέρος τους, η λειτουργία της.