NO325833B1 - Darrieus turbin - Google Patents
Darrieus turbin Download PDFInfo
- Publication number
- NO325833B1 NO325833B1 NO20070197A NO20070197A NO325833B1 NO 325833 B1 NO325833 B1 NO 325833B1 NO 20070197 A NO20070197 A NO 20070197A NO 20070197 A NO20070197 A NO 20070197A NO 325833 B1 NO325833 B1 NO 325833B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- turbine
- power machine
- coupling
- axis
- darrieus turbine
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process 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
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
- F03B17/062—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/20—Rotors
- F05B2240/21—Rotors for wind turbines
- F05B2240/211—Rotors for wind turbines with vertical axis
- F05B2240/212—Rotors for wind turbines with vertical axis of the Darrieus type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/93—Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/97—Mounting on supporting structures or systems on a submerged structure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2250/00—Geometry
- F05B2250/20—Geometry three-dimensional
- F05B2250/23—Geometry three-dimensional prismatic
- F05B2250/232—Geometry three-dimensional prismatic conical
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2250/00—Geometry
- F05B2250/40—Movement of component
- F05B2250/41—Movement of component with one degree of freedom
- F05B2250/411—Movement of component with one degree of freedom in rotation
-
- 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
- Y02E10/20—Hydro energy
Abstract
Anordning ved en i hovedsak dykket darrieusturbin (6) som er koplet til en kraftmaskin (4), idet kraftmaskinen (4) befinner seg på en bærende konstruksjon (2), og hvor darrieusturbinen (6) er svingbart koplet til den bærende konstruksjon (2).
Description
DARRIEUS TURBIN
Denne oppfinnelse vedrører en darrieusturbin. Nærmere bestemt dreier det seg om en dykket darrieusturbin som er koplet til en kraftmaskin, hvor kraftmaskinen befinner seg på en bærende konstruksjon, idet darrieusturbinen er svingbart koplet til den bærende konstruksjon.
Darrieusturbiner, nedenfor benevnt "turbin", anvendes i en rekke utførelser i fluider som vind og vann. Turbinene roterer, i motsetning til mange andre turbinarter, ofte om en vertikal akse. Turbiner hvor skovlene forløper parallelt med dreieaksen er normalt ikke selvstartende, idet skovlene ikke utøver noe dreiemoment om aksen før de er tildelt en hastig-hetskomponent i retning på tvers av fluidets strømningsret-ning.
Problemet relatert til manglende selvstarting kan i henhold til Alexander M. Gorlov overkommes ved å tildele skovlene en spiralform. US 5133637 viser at noe skråstilte, rette skovler også kan bevirke at turbinen blir selvstartende.
Dykkede turbiner ifølge kjent teknikk er opphengt på i hovedsak tre ulike måter: De kan være opplagret i et øvre og et nedre lager. Opplag-ringer av denne art betinger en relativ omfattende lager-konstruksjon.
De kan være lagret ved sitt ene endeparti, se for eksempel WO 82/04289. Denne opplagring medfører betydelige bøyekrefter i turbinens drivaksling og i innfestningen ved for eksempel en generator.
Endelig foreslår Gorlov å anbringe turbiner langs et taulignende element som rager mellom sjøbunnen og overflaten. Det er innlysende at et taulignende element bare vil kunne over-føre et ubetydelig dreiemoment.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste en av ulempene ved kjent teknikk.
Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående be-skrivelse og i etterfølgende patentkrav.
En dykket turbin i overensstemmelse med oppfinnelsen er koplet til en kraftmaskin hvor kraftmaskinen befinner seg på en bærende konstruksjon, og kjennetegnes ved at turbinen er svingbart koplet til den bærende konstruksjon.
Turbinens aksling utsettes derved i hovedsak bare for strekk og dreiemoment, idet bøyemoment i hovedsak er fraværende.
Kraftmaskinen, som kan utgjøres for eksempel av en elektrisk generator eller en pumpe, kan være fast koplet til den bærende konstruksjon, mens turbinen er koplet til kraftmaskinen ved hjelp av minst én kopling for eksempel i form av en universalkopling eller konstanthastighetskopling.
I en alternativ utførelsesform er kraftmaskinen dreibart koplet til konstruksjonen. Kraftmaskinen kan således være anbrakt i en ramme, idet kraftmaskinen er dreibart koplet til rammen om en i hovedsak horisontal første akse, mens rammen er koplet til den bærende konstruksjon ved hjelp av en andre i hovedsak horisontal akse. Den andre akse står perpendiku-lært på den første akse. Rammen med den første og den andre akse utgjør derved en universalkopling som muliggjør utsvingning av den til kraftmaskinen tilkoplede turbin i vilkårlig retning fra vertikalaksen.
Turbinen kan være sammenbygget av flere relativt korte tur-binpartier for å redusere produksjonskostnader ved fremstil-ling av skovler med tilstrekkelig styrke. Skovlene kan være skråstilt som beskrevet under kjent teknikk.
Turbinen er ved sitt nedre parti forsynt med en masse for å begrense utsvingningen fra den vertikale akse. Massen kan ut-gjøre en del av turbinen, eller den kan være anordnet for eksempel under turbinen.
Når turbinen skal anvendes i åpent farvann, utgjøres den bærende konstruksjon normalt av en flytende, forankret konstruksjon. Nær land kan det være hensiktsmessig å utforme den bærende konstruksjon som en konstruksjon med feste i grunnen.
En turbin i henhold til oppfinnelsen muliggjør en vesentlig økning av turbinens størrelse utover kjent teknikk, og derved også mulig øket effektuttak. Oppfinnelsen åpner således for kommersiell utnyttelse av denne turbinart.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegning-er , hvor: Fig. 1 viser skjematisk en turbin i overensstemmelse med
oppfinnelsen; og
Fig. 2 viser i større målestokk en innfestningsdetalj i en
alternativ utførelsesform.
På tegningene betegner henvisningstallet 1 en strømningspumpe som omfatter en flytende konstruksjon 2 med en pumpe 4 som
drives av en turbin 6.
Den flytende konstruksjon 2 er ved hjelp av fortøyninger 8 anbrakt i en posisjon på vannoverflaten 10.
Turbinen 6 som roterer om en nær vertikal turbinakse 12, er i dette foretrukne utførelseseksempel koplet til pumpen 4 ved hjelp av en kopling 14. Koplingen 14 kan utgjøres av for eksempel en konstanthastighetskopling eller av én eller flere mindre kostbare universalledd.
Ved sitt nedre parti er turbinen 6 forsynt med en masse 16.
Når en vannstrøm 18 strømmer mot turbinen 6 og turbinen 6 er satt i rotasjon, overføres et dreiemoment via koplingen 14 til pumpen 4. Pumpen 4 leverer væske under trykk via ikke viste ledninger.
Grunnet vannatrømmens 18 kraft mot turbinen 6, idet kraften motvirkes av fortøyningskreftene, vil turbinen 6 svinge ut til en vinkel i forhold til vertikal retning: Utsvingningen begrenses av massen 16 som søker å svinge turbinen 6 tilbake til en vertikal stilling, idet den horisontale avstand mellom massens 16 tyngdepunkt og koplingen 14, multiplisert med massens vekt, utgjør et opprettende dreiemoment.
Koplingen 14 opptar de nevnte utsving uten at det overføres bøyemoment av betydning til pumpen 4.
I en alternativ utførelsesform, se fig. 2, er pumpen 4 dreibart opphengt om en første horisontal akse 20 i en ramme 22. Rammen 22 er dreibart om en andre horisontal akse 24 opphengt i den flytende konstruksjon 2. Den andre akse 24 står perpen-dikulært på den første akse 20, hvorved rammen 22 utgjør en universalkopling mellom pumpen 4 og den flytende konstruksjon 2.
Pumpen 4 kan derved følge turbinens 6 utsvingning uten å overføre bøymoment til den flytende konstruksjon 2. Dreiemoment fra turbinen 6 overføres selvfølgelig på normal måte.
Claims (8)
1. Anordning ved en i hovedsak dykket darrieusturbin (6) som er koplet til en kraftmaskin (4), idet kraftmaskinen (4) befinner seg på en bærende konstruksjon (2), karakterisert ved at darrieusturbinen (6) er svingbart koplet til den bærende konstruksjon (2).
2. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at det mellom darrieusturbinen (6) og kraftmaskinen (4) er anordnet minst en kopling (14).
'3. Anordning i henhold til krav 2, karakterisert ved at koplingen (14) er en konstanthastighetskopling.
4. Anordning i henhold til krav 2, karakterisert ved at koplingen (14) er en universalkopling.
5. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at kraftmaskinen (4) er dreibart koplet til konstruksjonen (2).
6. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at darrieusturbinen (6) ved sitt nedre parti er forsynt med en masse (16).
7. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den bærende konstruksjon utgjøres av en flytende konstruksjon (2).
8. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at den bærende konstruksjon er fast i grunnen.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20070197A NO325833B1 (no) | 2007-01-11 | 2007-01-11 | Darrieus turbin |
| PCT/NO2007/000459 WO2008085056A1 (en) | 2007-01-11 | 2007-12-21 | Submerged darrieus turbine pivotally connected to the support structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20070197A NO325833B1 (no) | 2007-01-11 | 2007-01-11 | Darrieus turbin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20070197L NO20070197L (no) | 2008-07-14 |
| NO325833B1 true NO325833B1 (no) | 2008-07-28 |
Family
ID=39608858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20070197A NO325833B1 (no) | 2007-01-11 | 2007-01-11 | Darrieus turbin |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO325833B1 (no) |
| WO (1) | WO2008085056A1 (no) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO20101213A1 (no) * | 2010-09-01 | 2012-02-06 | Erling Magnar Haug | Undervannsproduksjonsenhet for elektrisitet |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2960266A1 (fr) * | 2010-05-19 | 2011-11-25 | Centre Nat Rech Scient | Hydrolienne a structure porteuse flexible |
| CN103562547B (zh) * | 2011-06-01 | 2016-06-08 | 合同会社信天翁科技 | 自然能量取出装置 |
| WO2013005707A1 (ja) * | 2011-07-05 | 2013-01-10 | 合同会社アルバトロス・テクノロジー | 自然エネルギー取出装置 |
| US11661921B2 (en) * | 2020-10-20 | 2023-05-30 | Forcegenie, Llc | Wind, wave, and water power generation system |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4281965A (en) * | 1979-05-07 | 1981-08-04 | Stjernholm Dale T | Cantilever mounted wind turbine |
| JPS5872677A (ja) * | 1981-10-27 | 1983-04-30 | Nippon Electric Ind Co Ltd | フロ−ト方式ダリウス形水車発電装置 |
| JPS6355370A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-09 | Akaho Yoshio | ダリウス形水車を用いた潮流発電装置 |
| US5324169A (en) * | 1993-04-09 | 1994-06-28 | Brown George L | Oscillating, lateral thrust power generator |
| CN1133005C (zh) * | 1999-01-06 | 2003-12-31 | 水动力工业有限公司 | 由流体介质驱动的涡轮机 |
| US6884020B2 (en) * | 1999-01-06 | 2005-04-26 | Water Power Industries As | Turbine driven with a fluid medium |
| US6856036B2 (en) * | 2001-06-26 | 2005-02-15 | Sidney Irving Belinsky | Installation for harvesting ocean currents (IHOC) |
| GB0120273D0 (en) * | 2001-08-21 | 2001-10-10 | Imp College Innovations Ltd | Floating verticle-axis turbine |
-
2007
- 2007-01-11 NO NO20070197A patent/NO325833B1/no not_active IP Right Cessation
- 2007-12-21 WO PCT/NO2007/000459 patent/WO2008085056A1/en active Application Filing
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO20101213A1 (no) * | 2010-09-01 | 2012-02-06 | Erling Magnar Haug | Undervannsproduksjonsenhet for elektrisitet |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO20070197L (no) | 2008-07-14 |
| WO2008085056A1 (en) | 2008-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101910622B (zh) | 涡轮装置 | |
| JP5818743B2 (ja) | 自然エネルギー取出装置 | |
| CN101326361B (zh) | 潮汐流能量转换系统 | |
| JP2012525535A (ja) | 水中発電機 | |
| JPS58500531A (ja) | 風と波の総合利用設備 | |
| CN104520579A (zh) | 具有轴向空隙的螺旋螺杆流体涡轮机 | |
| EA016975B1 (ru) | Турбомашина с гидравлическими турбинами с поперечной подачей потока жидкости и с уменьшенной величиной общей подъемной силы | |
| GB2431207A (en) | Flow alignment device for tidal generating apparatus | |
| NO323274B1 (no) | Utvinning av kraft fra vann i bevegelse | |
| CN102165183B (zh) | 海浪能量提取的改进 | |
| NO325833B1 (no) | Darrieus turbin | |
| US10151294B2 (en) | Buoyant housing device enabling large-scale power extraction from fluid current | |
| US10309368B2 (en) | Power generation apparatus utilizing water current energy | |
| CA2547748A1 (en) | Darrieus waterwheel turbine | |
| US8310078B2 (en) | Apparatus for receiving and transferring kinetic energy from water flow | |
| CN101871418B (zh) | 水轮机叶片型发电装置 | |
| NO320286B1 (no) | Turbin for kraftproduksjon | |
| WO2010125552A2 (en) | A water powered electrical generator | |
| CA2666048A1 (en) | Buktukov-3 wind power plant | |
| NO320852B1 (no) | Anordning med en skrastilt baeresoyle for forankring av en aksialturbin for produksjon av elektrisk energi fra vannstrommer | |
| CN103649525B (zh) | 自然能量取出装置 | |
| WO2011107799A2 (en) | Improved tidal stream turbine | |
| CN201486751U (zh) | 水浮旋风力机 | |
| WO2010012029A1 (en) | Power generator | |
| NO327519B1 (no) | Turbinskovlarrangement for turbin |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |