LT5692B - Vėjo turbina - Google Patents
Vėjo turbina Download PDFInfo
- Publication number
- LT5692B LT5692B LT2008087A LT2008087A LT5692B LT 5692 B LT5692 B LT 5692B LT 2008087 A LT2008087 A LT 2008087A LT 2008087 A LT2008087 A LT 2008087A LT 5692 B LT5692 B LT 5692B
- Authority
- LT
- Lithuania
- Prior art keywords
- wind
- turbine
- axis
- shield
- blades
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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
- F03D3/002—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor the axis being horizontal
-
- 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
- F03D3/04—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
- F03D3/0436—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels for shielding one side of the rotor
- F03D3/0445—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels for shielding one side of the rotor the shield being fixed with respect to the wind motor
-
- 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
Abstract
Išradimas yra iš vėjo energetikos srities ir priskiriamas vėjo varikliams. Vėjo variklis kinetinę energiją verčia mechanine. Vėjo turbina turi veleną, sumontuotą suktis apie horizontaliąją arba vertikaliąją ašį (1), daugybę menčių (2), išdėstytų radikaliai aplink veleną, ir vėjo skydą (3). Turbinos apsisukimas apie savo ašį vėjo krypties centro linija sąlygiškai padalintas į dvi dalis: vėją priimančiąją dalį ir vėjui besipriešinančiąją dalį. Nauja joje tai, kad vėją uždegantis skydas (3) yra plokščios formos ir uždengiantis pusę darbinės turbinos dalies projekcijoje taip, kad už jo susidarančios sūkurinės oro srovės (D) veiktų uždengtas mentes (2) ir didintų turbinos efektingumą. Kadangi vėjo skydas (3) visada turi būti orientuotas į vėjo srautą, todėl jis tvirtinamas šarnyriškai ant turbinos ašies (1) su galimybe suktis apie turbinos ašį. Vėjo skydo (3) pasukimo apie turbinos ašį darbą atlieka turbinoje sumontuotas vėjo krypties sparnas (4), šarnyriškai pritvirtintas ant turbinos ašies ir standžiai sujungtas su vėjo skydu (2). Papildomai vėjo skydo (2) sukamojo judesio kompensacijai sumontuotas jėgos kompensatorius (5).
Description
Išradimas yra iš vėjo energetikos srities ir priskiriamas vėjo varikliams. Vėjo variklis kinetinę vėjo energiją verčia mechanine.
TECHNIKOS LYGIS
Vėjo energijos panaudojimas sukamajam mechaniniam judesiui generuoti realizuojamas vėjo variklių konstrukcijose, kuriose vėjo slegiamos mentės gali būti montuojamos arba ant vertikalios ašies, arba ant horizontalios ašies.
Patentinėje paraiškoje GB 2264754 aprašyta vėjo turbina, turinti veleną sumontuotą suktis apie horizontalią ašį. Daugybė menčių išdėstyta išilgai ir aplink šį veleną. Lenkta kreipimo plokštė sumontuota žemyn nuo per veleną einančios horizontalios plokštumos, apgaubia po šia plokštuma išdėstytas mentes ir skirta vėjo srautui nukreipti.
Kita horizontalios ašies vėjo turbina aprašyta patentinėje paraiškoje US
2002/015639. Ją sudaro apie vertikalią ašį pasukamas rėmas, ant kurio vertikalių atramų sumontuotas apie horizontalią ašį besisukantis velenas. Vėjo rotorius pritvirtintas ant šio veleno ir turi keletą porų radialiai išdėstytų atšaką kurių galuose pritvirtinti kaušai vėjo srautams gaudyti. Ant pasukamo rėmo kampu sumontuota vėjo srautą kreipianti plokštė, kurios vienas galas atremtas į rėmą kitas galas pakeltas iki veleno ašies, tokiu būdu nukreipiant vėjo srautą į viršutinius turbinos kaušus. Dar turbina turi vėjo krypties sparną sujungtą su pasukamu rėmu, kad nukreiptų vėjo rotorių statmenai vėjo krypčiai.
Vertikalios ašies vėjo turbina aprašyta patentinėje paraiškoje DE 195 14 499. Vėjo jėga veikia ant statmenos vėjo krypčiai vertikalios ašies sumontuotų menčių paviršius.
Darbo rato viena pusė dengta sienele, todėl vėjo energija koncentruojasi į atvirąją pusę. Mentės juda vėjo kryptimi.
Panašus techninis sprendimas aprašytas patentinėje paraiškoje JP 2003/042055. Paraiškoje aprašytą vertikalios ašies vėjo turbiną sudaro apie vertikalią ašį besisukantis rotorius su kaušo formos mentėmis. Ant šios ašies taip pat sumontuota vėją nukreipianti plokštė, atgręžta į vėjui besipriešinančią rotoriaus apsisukimo dalį. Taigi ši plokštė vėjo srauto dalį nukreipia į mentes, padidindama rotoriaus sukimosi greitį. Be to, rotoriaus pavėjinėje pusėje sumontuotas vėjo krypties sparnas, standžiai sujungtas su vėją nukreipiančiąja plokšte, Tokiu būdu ši plokštė visuomet yra taisyklingoje padėtyje pasikeitusios vėjo krypties atžvilgiu.
Patentinėje paraiškoje FR 2902157 aprašytas vertikalios ašies rotorius, keičiantis vėjo energiją į mechaninę energiją turi cilindrinę įmovą bendraašę su cilindrine turbina ir su vertikalia anga, leidžiančia vėjui patekti į įmovą ir veikti turbinos mentes. Ant angos krašto sumontuotas kreiptuvas.
Artimiausias pareikštam išradimui techninis sprendimas aprašytas patentinėje paraiškoje JP 2008/025518. Aprašytame vertikalaus veleno vėjo turbinos generatoriuje turbinos apsisukimas apie savo ašį vėjo krypties centro linija sąlyginai padalintas į dvi dalis: vėją priimančiąją dalį ir vėjui besipriešinančiąją dalį. Vėjo skydas gaubia daugiau negu pusę vėją priimančiosios turbinos apsisukimo dalies, o vėjo krypties sparnas reguliuoja vėją priimančios dalies priekinio paviršiaus kryptį pagal vėjo kryptį.
Minėtų vėjo turbinų konstrukcijos nėra visiškai tinkamos išgauti didžiausią vėjo energijos teikiamą naudą.
Šio išradimo tikslas - padidinti vėjo turbinos efektyvumą
IŠRADIMO ESMĖ
Pateiktos konstrukcijos vėjo turbina oro judėjimą verčia sukamuoju mechaniniu judesiu. Sukimasis turbinos judesys gaunamas veikiant trims jėgoms: tiesioginio oro srauto slėgimas į mentes, sparno efekto gaunama jėga ir sūkuriniai oro srautai. Vėjo turbina gali būti horizontaliosios konstrukcijos arba vertikaliosios konstrukcijos.
Vėjo turbina turi veleną sumontuotą suktis apie horizontaliąją arba vertikaliąją ašį, daugybę menčių išdėstytų radialiai aplink veleną ir vėjo skydą. Nauja joje tai, vėją uždengiantis skydas yra plokščios formos ir uždengiantis pusę darbinės turbinos dalies projekcijoje taip, kad už jo susidarančios sūkurinės oro srovės veiktų uždengtas mentes, be to, vėjo skydas šamyriškai pritvirtintas ant turbinos ašies su galimybe suktis apie turbinos ašį. Susidariusios sūkurinės oro srovės veikia uždengtas mentes ir padidina turbinos sukamojo momento jėgą. Tai labai padidina turbinos efektyvumą
Kai konstrukcijoje taikomos mentės, turinčios lenktą profilį, vėjo skydo vieta parinkta tokia, kad vienas skydo kraštas sutaptų su pirmosios mentės, patenkančios turbinos darbinę zoną galu, ir mentė veiktų kaip sparnas, kad sukurtų sparno efekto jėgą. Tokiu būdu tai tais darbo momentais, kai mentė atsukta į vėją galu, ji veikia kaip sparnas ir padidina sukimosi momento efektyvumą.
Kai gaminama vertikalios konstrukcijos turbina, skydas turi būti valdomas, kad visada atsisuktų statmenai vėjo krypčiai. Todėl jis tvirtinamas šamyriškai ant turbinos ašies su galimybe suktis apie turbinos ašį. Vėjo skydo pasukimo apie turbinos ašį darbą atlieka turbinoje sumontuotas vėjo krypties sparnas, šamyriškai pritvirtintas ant turbinos ašies ir standžiai sujungtas su vėjo skydu. Vėjo skydo sukamojo judesio kompensacijai sumontuotas jėgos kompensatorius.
TRUMPAS BRĖŽINIŲ APRAŠYMAS
Fig. 1 pavaizduota horizontalios vėjo turbinos schema;
Fig. 2 - pavaizduota vertikalios vėjo turbinos schema, esant dengiančios dalies reguliavimui.
IŠRADIMO ĮGYVENDINIMO PAVYZDŽIO APRAŠYMAS
Brėžinyje Fig. 1 parodytas horizontalios vėjo turbinos veikimas.
Pateiktos konstrukcijos vėjo turbina apima veleno ašį 1, ant kurios sumontuotos mentės 2, ir vėjo skydą 3.
Pateiktos konstrukcijos sukamasis turbinos judesys gaunamas, veikiant trims jėgoms: tiesioginio oro srauto slėgimas į mentes 2 - brėžinyje oro srautai B; sparno efekto gaunama jėga - oro srautas C; sūkuriniai oro srautai D, kurie susidaro vėjo skydo 3 dėka. Vėjo srautai B tiesiogiai veikia turbinos mentes, ir gaunamas sukamasis judesys. Vėjo srautas C aplenkia sparno formos mentę ir sudaro keliamąją jėgą kuri taipgi virsta sukamuoju judesiu. Vėjo srautai D už ekrano sudaro sūkurius, kurie veikia uždengtas nuo tiesioginio vėjo mentes ir padidina turbinos efektingumą
Brėžinyje Fig. 2 parodytas vertikalios vėjo turbinos veikimas.
Pateiktos konstrukcijos vėjo turbina apima veleno ašį 1, ant kurios sumontuotos mentės 2, vėjo skydą 3, šarnyriškai pritvirtintą vėjo krypties sparną 4 ir vėjo skydo 3 sukamojo judesio kompensacijai sumontuotą kompensatorių 5.
Vertikalioje konstrukcijoje vėjo skydas 3 turi būti orientuotas į vėją jis turi sukiotis turbinos ašies 1 atžvilgiu. Vėjo krypties sparnas 4 orientuoja skydą 3 į vėjo srautą arba tą darbą atlieka valdomi elektros varikliai. Kad būtų kompensuota vėjo skydo 3 sukamojo judesio tendenciją (t. y., kad vėjas nenusuktų skydo), konstrukcijoje naudojamas jėgos kompensatorius 5. Kompensatorius 5 gali būti statmenas vėjo srautui arba kampu į vėjo srautą. Būdamas kampu į vėjo srautą judančio oro masę nukreipia turbinos link kryptimi A, tuo pačiu padidina turbinos efektingumą
PRAMONINIS PRITAIKOMUMAS
Atliekant bandymus paaiškėjo, kad tokio tipo uždengimas padidina turbinos galingumą tris kartus, lyginant su turbinomis be uždengimo. Kadangi įrenginys pasižymi sąlyginai žema savikaina ir padidintu efektyvumu, lyginant su tradicinėmis vėjo turbinomis, 5 jis gali būti plačiai taikomas vėjo energiją verčiant sukamuoju mechaniniu judesiu ir elektros energijos gavimui.
Claims (4)
1. Vėjo turbina, turinti veleną, sumontuotą suktis apie horizontaliąją arba vertikaliąją ašį (1), 5 daugybę menčių (2), išdėstytų radialiai aplink veleną ir vėjo skydą (3), besiskirianti tuo, kad vėją uždengiantis skydas (3) yra plokščios formos ir uždengiantis pusę darbinės turbinos dalies projekcijoje taip, kad už jo susidarančios sūkurinės oro srovės (D) veiktų uždengtas mentes (2), be to, vėjo skydas (3) šamyriškai pritvirtintas ant turbinos ašies (1) su galimybe suktis apie turbinos ašį.
2. Vėjo turbina pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad, kai mentės yra lenktos, vėjo skydo (3) vieta parinkta tokia, kad vienas skydo kraštas sutaptų su pirmosios mentės (2), patenkančios turbinos darbinę zoną, galu, ir mentė (2) veiktų kaip sparnas, kad sukurtų sparno efekto jėgą.
3. Vėjo turbina pagal 1 arba 2 punktą, besiskirianti tuo, kad vėjo skydo (3) pavara yra šamyriškai ant turbinos ašies pritvirtintas vėjo krypties sparnas (4).
4. Vėjo turbina pagal bet kurį iš ankstesnių punktų, besiskirianti tuo, kad vėjo
20 skydo (3) sukamojo judesio kompensacijai sumontuotas jėgos kompensatorius (5).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2008087A LT5692B (lt) | 2008-11-12 | 2008-11-12 | Vėjo turbina |
| PCT/LT2009/000011 WO2010056094A2 (en) | 2008-11-12 | 2009-08-31 | Wind turbine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LT2008087A LT5692B (lt) | 2008-11-12 | 2008-11-12 | Vėjo turbina |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| LT2008087A LT2008087A (lt) | 2010-06-28 |
| LT5692B true LT5692B (lt) | 2010-10-25 |
Family
ID=42170562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| LT2008087A LT5692B (lt) | 2008-11-12 | 2008-11-12 | Vėjo turbina |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| LT (1) | LT5692B (lt) |
| WO (1) | WO2010056094A2 (lt) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2264754A (en) | 1992-03-04 | 1993-09-08 | Zoysa Garumuni Newton De | A wind turbine. |
| DE19514499A1 (de) | 1995-04-19 | 1995-09-21 | Gerhard Weber | Windturbine zum Antrieb von Generatoren, Pumpen und anderen Maschinen |
| US20020015639A1 (en) | 2000-08-04 | 2002-02-07 | Roberts Victor N. | Horizontal axis wind turbine |
| JP2003042055A (ja) | 2001-08-01 | 2003-02-13 | Yasuo Odajima | 垂直軸型の風車 |
| FR2902157A1 (fr) | 2006-06-12 | 2007-12-14 | Imarko Res Sa | Eolienne a axe vertical comprenant une turbine et une gaine co-axiale a ladite turbine et enveloppant cette derniere |
| JP2008025518A (ja) | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Kiyoshi Kato | 風力発電装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1221104B (it) * | 1981-10-09 | 1990-06-21 | Giovannetti F | Motore eolico con turbina ad asse verticlae e palette parzialmente coperte da deflettori |
| JP2004183537A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Tadanobu Nagasawa | 自己姿勢制御型サボニウス風車 |
-
2008
- 2008-11-12 LT LT2008087A patent/LT5692B/lt not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-08-31 WO PCT/LT2009/000011 patent/WO2010056094A2/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2264754A (en) | 1992-03-04 | 1993-09-08 | Zoysa Garumuni Newton De | A wind turbine. |
| DE19514499A1 (de) | 1995-04-19 | 1995-09-21 | Gerhard Weber | Windturbine zum Antrieb von Generatoren, Pumpen und anderen Maschinen |
| US20020015639A1 (en) | 2000-08-04 | 2002-02-07 | Roberts Victor N. | Horizontal axis wind turbine |
| JP2003042055A (ja) | 2001-08-01 | 2003-02-13 | Yasuo Odajima | 垂直軸型の風車 |
| FR2902157A1 (fr) | 2006-06-12 | 2007-12-14 | Imarko Res Sa | Eolienne a axe vertical comprenant une turbine et une gaine co-axiale a ladite turbine et enveloppant cette derniere |
| JP2008025518A (ja) | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Kiyoshi Kato | 風力発電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010056094A3 (en) | 2011-03-17 |
| LT2008087A (lt) | 2010-06-28 |
| WO2010056094A2 (en) | 2010-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20120119504A1 (en) | Wind energy installation | |
| EP2267298A2 (en) | Wind turbine blade with rotatable fins at the tip | |
| US20100254799A1 (en) | Wind energy device | |
| AU2008267780B2 (en) | A wind turbine having an airflow deflector | |
| CN103032256A (zh) | 风力涡轮机罩 | |
| US20090016887A1 (en) | Rotor Drum for Multiple Rotor Wind Turbine | |
| JP2013534592A (ja) | 垂直軸風車 | |
| JP6910968B2 (ja) | 風力タービンタワーなしの据え付けに好適な改善された風力タービン | |
| US20100270806A1 (en) | Vertical axis wind turbine | |
| CN206722990U (zh) | 用于风力发电机组的散热系统及风力发电机组 | |
| CN202187867U (zh) | 对开叶片垂直轴风力发电机 | |
| US9441608B2 (en) | Wind turbine | |
| KR101562384B1 (ko) | 방향타 및 브레이크가 구비되는 풍력발전장치 | |
| LT5692B (lt) | Vėjo turbina | |
| CN205445888U (zh) | 集风式风力发电机 | |
| KR20200106489A (ko) | 풍력 발전 스테이션 | |
| GB2443635A (en) | Roof mounted wind turbine | |
| KR20170000577A (ko) | 양력 블레이드에 탈부착 항력 날개를 구비하는 수직축 풍력 터빈 | |
| CN105508130B (zh) | 集风式风力发电机 | |
| RU2215898C1 (ru) | Роторная ветроэлектростанция | |
| KR101642567B1 (ko) | 풍량조절 방향키를 갖는 터보팬 및 이를 이용하는 풍력발전장치 | |
| KR101915220B1 (ko) | 수직형 풍력 발전기 | |
| KR20100118741A (ko) | 다단 풍력발전장치 | |
| KR20150096553A (ko) | 휘어진 블레이드 팁을 갖는 다운윈드 풍력 발전 장치 | |
| GB2404699A (en) | A turbine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9A | Lapsed patents |
Effective date: 20111112 |