NO330121B1 - Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet - Google Patents

Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet Download PDF

Info

Publication number
NO330121B1
NO330121B1 NO20092720A NO20092720A NO330121B1 NO 330121 B1 NO330121 B1 NO 330121B1 NO 20092720 A NO20092720 A NO 20092720A NO 20092720 A NO20092720 A NO 20092720A NO 330121 B1 NO330121 B1 NO 330121B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
tower
nacelle
tower structure
drive wheel
wind
Prior art date
Application number
NO20092720A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20092720A1 (en
Inventor
Odd Jahr
Original Assignee
Odd Jahr
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 Odd Jahr filed Critical Odd Jahr
Priority to NO20092720A priority Critical patent/NO330121B1/en
Publication of NO20092720A1 publication Critical patent/NO20092720A1/en
Publication of NO330121B1 publication Critical patent/NO330121B1/en

Links

Classifications

    • 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
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører et vindkraftverk for optimal produksjon av elektrisk energi fra en og samme tårnkonstruksjon. Foreliggende oppfinnelse vedrører samtlige enheter som generator, gir, kraftoverførende anordninger etc. med hensyn til å redusere mekaniske slitasjer og plassering av vektene av maskin- komponentene med hensyn til et minimum av friksjonstap på maskinkomponentene og belastnings- påkjenninger på tårnkonstruksjonen. På vindkraftverkets tårn (4) anordnes minst to vind energi produserende enheter, naceller. En på toppen av tårnet og en eller flere på lavere nivå. Kraftoverføringen av vind energien fra nacellene på den/de lavere nivåene, til innsiden av tårnet (4), anordnes av drivhjulet (7) via kraft- overføringsanordningene (11)/(12) til det fast installerte drivhjulet (10) med sin drivaksel (6) inne i tårnet (4). Kraftoverføringsanordningene (11)/(12) roterer rundt på utsiden av tårnet (4), inne i nacellen, men uavhengig av nacellens egen rotasjon rundt tårnet (4). Den elektriske energiproduksjonen gjøres av flere mindre generatorer (16) fortrinnsvis plassert i bunn av tårnkonstruksjonen (4). Kraftoverføringen mellom drivakselen (6) og generatorene (16) inne i tårnet (4) gjøres fortrinnsvis av en kjedeanordning (14)/(15). Kraftoverføringene fra propellergruppen (3) til generatorene (16) kan gjøres mekanisk, hydraulisk, eller fortrinnsvis av elektromagnetiske eller permanent magnetiske anordninger i henhold til Maglev prinsippet som kontrolleres og styres av et datateknisk kontroll og styringssystem.The present invention relates to a wind turbine for optimal production of electrical energy from one and the same tower structure. The present invention relates to all units such as generator, gear, power transmitting devices etc. with regard to reducing mechanical wear and location of the weights of the machine components with respect to a minimum of friction losses on the machine components and load stresses on the tower structure. At least two wind energy producing units, nacelles, are arranged on the wind turbine tower (4). One at the top of the tower and one or more at the lower level. The power transmission of the wind energy from the nacelle at the lower level (s), to the inside of the tower (4), is arranged by the drive wheel (7) via the power transfer devices (11) / (12) to the permanently installed drive wheel (10) with its drive shaft ( 6) inside the tower (4). The power transmission devices (11) / (12) rotate outside the tower (4), inside the nacelle, but independent of the nacelle's own rotation around the tower (4). The electrical energy production is done by several smaller generators (16) preferably located at the bottom of the tower structure (4). The power transmission between the drive shaft (6) and the generators (16) inside the tower (4) is preferably done by a chain device (14) / (15). The power transfers from the propeller group (3) to the generators (16) can be made mechanically, hydraulically, or preferably by electromagnetic or permanent magnetic devices according to the Maglev principle controlled and controlled by a computerized control and control system.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører vindkraftverk for produksjon av elektrisk energi, hvor kravet til vindkraftverket, er en så stor produksjon som det er praktisk mulig å oppnå fra en og samme tårnkonstruksjon. Oppfinnelse omfatter en høy tårnkonstruksjon med en vindenergi produserende propellergruppe og hvor propellergruppen er installert på en nacelle sammen med generator, gir, kontroll/driftsinstallasjoner, etc. Nacellen kan rotere rundt oppe på tårnkonstruksjonen. The present invention relates to wind power plants for the production of electrical energy, where the requirement for the wind power plant is as large a production as is practically possible to achieve from one and the same tower construction. Invention comprises a tall tower structure with a wind energy producing propeller group and where the propeller group is installed on a nacelle together with generator, gear, control/operating installations, etc. The nacelle can rotate around on top of the tower structure.

Ifølge oppfinnerens egen patentansøkning nr 20081173 kan man oppnå en vesentlig økning av produksjon av elektrisk energi fra en tårnenhet ved å bygge tårnene noe høyere enn i dag og plassereto naceller eller flere med sine propellergrupper, den ene på toppen av tårnet og de andre på laverenivå, og hvor propellergruppene ved sin rotasjon, ikke er til hinder for og ikke påvirker hverandres energiproduksjon. According to the inventor's own patent application no. 20081173, a significant increase in the production of electrical energy from a tower unit can be achieved by building the towers somewhat higher than today and placing two or more nacelles with their propeller groups, one at the top of the tower and the others at a lower level, and where the propeller groups, by their rotation, do not hinder and do not affect each other's energy production.

Hovedformålet med foreliggende oppfinnelse var å komme frem til en vindkraftverk konstruksjon med en optimal produksjon av elektrisk energi og basert i hovedsak på utprøvd kjent teknologi. I denne forbindelse var det viktig å komme frem til en bedre utnyttelse en generators produksjonskapasitet i forhold til de store variasjoner i vindstyrken som man i virkeligheten har. Enten blåser det for lite eller så blåser det for meget i forhold til en generators maksimale energiproduserende kapasitet. Spesielt ved lave vindhastigheter gir en stor generator liten energiproduserende effekt på grunn av den store massen i generatoren som skal bevege seg, for å indusere elektrisk energi. De mekaniske girene skaper unødig stor friksjon når det blåser lite og ujevnt, spesielt når girene forsøker å holde en så jevn rotasjon på generatorene som mulig for tilpassing og ta vare på hele skalaen av energi i vindkastene. The main purpose of the present invention was to arrive at a wind power plant construction with an optimal production of electrical energy and based mainly on proven known technology. In this connection, it was important to arrive at a better utilization of a generator's production capacity in relation to the large variations in wind strength that one actually has. Either it blows too little or it blows too much in relation to a generator's maximum energy-producing capacity. Especially at low wind speeds, a large generator produces little energy-producing effect due to the large mass in the generator that must move to induce electrical energy. The mechanical gears create an unnecessarily large amount of friction when the wind is light and uneven, especially when the gears try to keep as even a rotation of the generators as possible for adaptation and take care of the full scale of energy in the gusts.

Et annet formål var å kunne redusere vekt av nacellene i forhold til dagens konstruksjoner. Plasseringen av de meget tunge generatorene med sine gir, etc. i nacellene på toppen av tårnene gir store torsjonspåkjenninger i selve tårnkonstruksjon når nacellen ved sin rotasjon, akselererer eller retarderer for å tilpasse propellergruppen til optimale vindforhold. Another purpose was to be able to reduce the weight of the nacelles compared to current constructions. The placement of the very heavy generators with their gears, etc. in the nacelles on top of the towers causes large torsional stresses in the tower structure itself when the nacelle, by its rotation, accelerates or decelerates to adapt the propeller group to optimal wind conditions.

Et ytterligere formål var å komme frem til en plassering av generatorene med sine gir, etc. i bunnen av tårnene, i stedet for i nacellene . A further purpose was to arrive at a location of the generators with their gears, etc. at the base of the towers, instead of in the nacelles.

Etter omfattende undersøkelser og vurderinger kom oppfinneren frem til en roterende kraftoverføringsanordning som kan rotere rundt tårnet på utsiden av selve tårnkonstruksjonen. Denne kraftoverføringsanordningen får sine roterende bevegelser direkte fra et drivhjul som igjen kan være mekanisk direktekoblet til propellergruppens aksel. Kraftoverføringsanordningen kan opplagres og sidestyres av mekaniske lagre eller After extensive research and evaluation, the inventor came up with a rotary power transmission device that can rotate around the tower on the outside of the tower structure itself. This power transmission device gets its rotary movements directly from a drive wheel which in turn can be mechanically directly connected to the shaft of the propeller group. The power transmission device can be stored and side-controlled by mechanical bearings or

fortrinnsvis opplageret og sidestyrt av magnetputer ifølge MAGLEV (MAGnetisk LEVitasjon) prinsippet. Den roterende kraftoverførings anordningen gjøres med så stor bredde at drivhjulet på propellerakselen kan passere på utsiden av det drivhjulet som overfører propellergruppens rotasjonskraft til en horisontal aksel inne i selve tårnet, når nacellen roterer for å tilpasse propellergruppen til optimale vindforhold. Ved MAGLEV (MAGnetisk LEVitasjon) prinsippet skjelner man mellom tre forskjellige elektromagnetiske systemer: preferably supported and laterally guided by magnetic pads according to the MAGLEV (MAGNETIC LEVitation) principle. The rotating power transmission device is made with such a large width that the drive wheel on the propeller shaft can pass on the outside of the drive wheel that transfers the propeller group's rotational force to a horizontal shaft inside the tower itself, when the nacelle rotates to adapt the propeller group to optimal wind conditions. The MAGLEV (MAGNETIC LEVitation) principle distinguishes between three different electromagnetic systems:

Elektromagnetisk (EMS) som trekker til seg. Electromagnetic (EMS) that attracts.

Elektrodynamisk (EDS) som støter fra seg. Electrodynamic (EDS) that repels.

Inductrack som også støter fra seg. Inductrack which also repels.

Maglev prinsippet etablerer magnetputer som får ønskede konstruksjoner til å sveve og dermed oppnår man friksjonsfrie opplag og friksjonsfrie sidestyringer. De magnetiske kreftene kan styres slik at de får en kraftkomponent i en ønsket bevegelsesretning i tillegg til en tiltrekkende eller frastøtende kraft. The Maglev principle establishes magnetic pads that cause desired constructions to levitate and thus achieve friction-free bearings and friction-free side controls. The magnetic forces can be controlled so that they get a force component in a desired direction of movement in addition to an attractive or repulsive force.

Etter ytterligere undersøkelser kom oppfinneren frem til å la den roterende kraftoverførende akselen, inne i tårnet, overføre propellergruppens rotasjon ned til bunn av tårnet med en drivkjedekonstruksjon. Drivkjedekonstruksjonen løper på en drivhjulanordning både oppe hvor kraftoverføringen kommer inn i tårnet og nede ved generatoren. Den nedre drivhjulanordningen overfører propellergruppens rotasjonskraft til generatoren direkte, via et mekanisk eller hydraulisk gir eller fortrinnsvis med elektromagnetiske anordninger, ifølge Maglev prinsippet eller alternativt med lineære motorer som begge kan fungere som gir. Gir basert på Maglev prinsippet eller lineære motorer kan lettere holde en jevn rotasjon på generatorens rotor enn hva som er mulig med mekaniske gir og dermed gi en jevnere og større produksjonseffekt. Ved å plassere vindkraftverkets generator med sitt gir, etc. i bunn på selve tårnkonstruksjonen har man har man tatt bort den største vektbelastningen i nacellene og dermed vesentlig redusert torsjonskreftene på tårnet i forhold til dagens teknologi. After further research, the inventor arrived at having the rotating power transmitting shaft, inside the tower, transmit the rotation of the propeller group down to the bottom of the tower with a drive chain structure. The drive chain structure runs on a drive wheel device both up where the power transmission enters the tower and down at the generator. The lower drive wheel device transfers the propeller group's rotational power to the generator directly, via a mechanical or hydraulic gear or preferably with electromagnetic devices, according to the Maglev principle or alternatively with linear motors which can both act as gears. Gears based on the Maglev principle or linear motors can more easily keep a steady rotation on the generator's rotor than is possible with mechanical gears and thus provide a smoother and greater production effect. By placing the wind power plant's generator with its gear, etc. at the bottom of the tower structure itself, the largest weight load in the nacelles has been removed and thus substantially reduced the torsional forces on the tower compared to current technology.

Etter enda ytterligere undersøkelser kom oppfinneren frem til en løsning ved å anordne flere mindre generatorer i stedet for en stor generator for produksjon av elektrisk energi. I bunn av tårnet installeres flere drivhjulanordninger som får sin rotasjonskraft fra drivkjeden men på forskjellige nivåer. Fortrinnsvis kobles en generator på hver sin side av en av disse drivhjulanordninger og kraftoverføringen kan skje mekanisk, hydraulisk eller ifølge Maglev prinsippet. Den energi produserende effekt i en generator er størst når hastigheten på rotoren er kommet opp i den hastighet som generatoren er konstruert for. Når rotoren går langsommere, ved liten vind, er en generators effektivitet vesentlig redusert. After even further research, the inventor arrived at a solution by arranging several smaller generators instead of one large generator for the production of electrical energy. At the bottom of the tower, several drive wheel devices are installed which get their rotational power from the drive chain but at different levels. Preferably, a generator is connected on each side of one of these drive wheel devices and the power transmission can take place mechanically, hydraulically or according to the Maglev principle. The energy-producing effect in a generator is greatest when the speed of the rotor has reached the speed for which the generator is designed. When the rotor runs slower, in light wind, a generator's efficiency is significantly reduced.

Når det blåser lite har man, ifølge oppfinnelsen, bare noen få eller bare en generator innkoblet. Etter som vinden øker kobles flere og flere generatorer inn og hele energien i vinden kan utnyttes. Ved denne styrte samvirkende innkobling av generatorer, tilpassing av den varierende vindkraften i forhold til generatorenes optimale produksjonskapasitet, kan man vesentlig øke driftseffekten av generatorene. Man oppnår dermed en vesentlig øket produsert energimengde fra samme vindhastighet med samme totale installert generatoreffekt i forhold til dagens teknologi. When there is little wind, according to the invention, only a few or only one generator is connected. As the wind increases, more and more generators are connected and all the energy in the wind can be utilized. With this controlled, cooperative connection of generators, adaptation of the varying wind power in relation to the generators' optimal production capacity, the operating efficiency of the generators can be significantly increased. You thus achieve a significantly increased amount of energy produced from the same wind speed with the same total installed generator output compared to current technology.

Løsninger med bruk av Maglev prinsippet innebærer at der hvor man tidligere hadde Solutions using the Maglev principle mean that where you previously had

mekaniske kontakter i bevegelige deler, kan disse erstattes med komponenter som svever på og styres av magnetputer og dermed er uten friksjon. Denne løsningen vil vesentlig redusere de friksjonstap man har på bevegelige mekaniske komponenter i forhold til dagens teknologi. mechanical contacts in moving parts, these can be replaced with components that float on and are controlled by magnetic pads and are thus frictionless. This solution will significantly reduce the friction losses on moving mechanical components compared to current technology.

Oppfinnelsen og spesielle trekk ved den er som definert i de tilknyttede patentkrav. The invention and special features of it are as defined in the associated patent claims.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart under beskrivelse avtegningene. The invention will be explained in more detail under the description of the drawings.

Figur 1 viser et vindkraftverktårn (4) med to energiproduserende enheter, en på toppen av tårnet (2)og en på lavere nivå (1). Hver med sin energiproduserende propellergruppe (3). Figur 2 viser snitt A-A fra figur 1 med propellergruppen (3) og med drivakselen (5) fra propellergruppen (3) med sitt drivhjul (7). Drivhjulet (7) angriper i sin overkant kraftoverføringsanordningen (11) og i sin underkant kraftoverføringsanordningen (12) og får disse til å rotere rundt tårnet (4). Alternativt kan det ene av Figure 1 shows a wind turbine tower (4) with two energy-producing units, one at the top of the tower (2) and one at a lower level (1). Each with its energy-producing propeller group (3). Figure 2 shows section A-A from Figure 1 with the propeller group (3) and with the drive shaft (5) from the propeller group (3) with its drive wheel (7). The drive wheel (7) attacks the power transmission device (11) at its upper edge and the power transmission device (12) at its lower edge and causes these to rotate around the tower (4). Alternatively, one of

kraftoverføringsanordningene (11) eller (12) utelates. Kraftoverføringsanordningene the power transmission devices (11) or (12) are omitted. The power transmission devices

(11) og (12) roterer, rundt på utsiden av selve tårnkonstruksjonen (4), i hver sin retning og ligger opplagt på og styres av mekaniske kulelager eller ligger på og styres av elektromagnetiske puter av fortrinnsvis Maglev prinsippets type EMS (Electro Magnetic Suspension) som er tiltrekkende. Kraftoverføringsanordningene (11) and (12) rotate, around the outside of the tower structure itself (4), in each direction and rest on and are controlled by mechanical ball bearings or lie on and are controlled by electromagnetic pads of the preferably Maglev principle type EMS (Electro Magnetic Suspension ) which is attractive. The power transmission devices

(11) og (12) angriper ved sin rotasjon drivhjulet (10) og får dette til å rotere sammen (11) and (12) by their rotation attack the drive wheel (10) and cause it to rotate together

med akselen (6) og de innvendige drivhjulene (9A) og (9B). Akselen (6) er fast opplageret på tårnkonstruksjonen (4). Kraftoverføringsanordningene (11) og (12) er så brede at drivhjulet (7) kan passere utenfor drivhjulet (10) når nacellen (l)/(2) roterer rundt tårnet (4) for å tilpasse propellergruppen (3) til optimale vindforhold. with the shaft (6) and the internal drive wheels (9A) and (9B). The shaft (6) is fixedly supported on the tower structure (4). The power transmission devices (11) and (12) are so wide that the drive wheel (7) can pass outside the drive wheel (10) when the nacelle (l)/(2) rotates around the tower (4) to adapt the propeller group (3) to optimal wind conditions.

Figur 3 viser snitt B-B fra figur 2 samt snittet D-D. Snitt B-B viser drivhjulet (7), akselen (5) og kraftoverføringsanordningene (11) og (12). Drivhjulet (7) overfører propellergruppens (3) rotasjon til kraftoverføringsanordningene (11) og (12) mekanisk, hydraulisk eller Figure 3 shows section B-B from figure 2 as well as section D-D. Section B-B shows the drive wheel (7), the shaft (5) and the power transmission devices (11) and (12). The drive wheel (7) transfers the rotation of the propeller group (3) to the power transmission devices (11) and (12) mechanically, hydraulically or

med en magnetpute (13) plassert på hver av drivhjulets (7) tenner som hindrer mekanisk kontakt mellom drivhjulets (7) tenner og kraftføringsanordningene (11) respektive (12). Magnetputen (13) er fortrinnsvis av typen Inductrack med permanente magneter anordnet ifølge Halbachs prinsipp og er frastøtende. Samme type magnetisk pute (13) benyttes fortrinnsvis også ved den roterende kraftoverføringen mellom kraftoverføringsanordningene (11) og (12) og drivhjulet (10). Drivhjulet (10) overfører sin rotasjon til drivhjulene (9A) respektive (9B) via with a magnetic pad (13) placed on each of the drive wheel's (7) teeth which prevents mechanical contact between the drive wheel's (7) teeth and the power transmission devices (11) and (12), respectively. The magnetic pad (13) is preferably of the Inductrack type with permanent magnets arranged according to Halbach's principle and is repulsive. The same type of magnetic pad (13) is preferably also used for the rotary power transmission between the power transmission devices (11) and (12) and the drive wheel (10). The drive wheel (10) transfers its rotation to the drive wheels (9A) and (9B) via

akselen (6). Eventuelt nødvendige gir, kløtsjer, kulelager, bremser, etc, ifølge kjent teknologi, er ikke vist. the axle (6). Any necessary gears, clutches, ball bearings, brakes, etc., according to known technology, are not shown.

Anordninger for å lade opp de permanente magnetene av typen Inductrack plasseres fortrinnsvis på drivhjulet (7). Oppladningen gjøres fortrinnsvis datastyrt uavhengig av propellergruppen (3) energiproduserende rotasjon. Devices for charging up the permanent magnets of the Inductrack type are preferably placed on the drive wheel (7). The charging is preferably done computer-controlled independently of the propeller group (3) energy-producing rotation.

Snitt D-D viser drivhjulet (7) passerer utenfor drivhjulet (10), idet nacellen (l)/(2) roterer rundt tårnet (4), for å tilpasse propellergruppen (3) til optimale vindforhold. Figur 4 visersnitt C-C fra figur 2 gjennom tårnet (4) og med de kraftoverførende drivhjulene (9A) og (9B) ved nacelle (1) og drivhjulet (9A) ved nacelle (2). Utenfor selve tårn konstruksjonen (4) i hver nacelle (1) respektive (2), roterer kraftoverføringsanordningene (11) og (12). I bunn av tårnet (4) er drivhjulene (17) til generatorene (16) plassert. Kraftoverføringen mellom drivhjulene (9A)og (9B) og respektive (17) gjøres fortrinnsvis med drivkjeder eller et lineært motorarrangement (14)/(15). Figur 5 viser snitt E-E fra figur 4 med flere mindre generatorer (16) i bunn av tårnet (4). Kraftoverføringen (18) mellom drivhjulene (17) og generatorene (16) gjøres mekanisk, hydraulisk, eller fortrinnsvis av en av Maglev prinsippene som samtidig fungerer som gir. Section D-D shows the drive wheel (7) passing outside the drive wheel (10), as the nacelle (l)/(2) rotates around the tower (4), to adapt the propeller group (3) to optimum wind conditions. Figure 4 shows section C-C from Figure 2 through the tower (4) and with the power-transmitting drive wheels (9A) and (9B) at nacelle (1) and the drive wheel (9A) at nacelle (2). Outside the actual tower structure (4) in each nacelle (1) and (2), respectively, the power transmission devices (11) and (12) rotate. At the bottom of the tower (4) are the drive wheels (17) for the generators (16). The power transmission between the drive wheels (9A) and (9B) and respective (17) is preferably done with drive chains or a linear motor arrangement (14)/(15). Figure 5 shows section E-E from figure 4 with several smaller generators (16) at the bottom of the tower (4). The power transmission (18) between the drive wheels (17) and the generators (16) is done mechanically, hydraulically, or preferably by one of the Maglev principles which also functions as a gear.

Ved foreliggende oppfinnelse har man kommet frem til flere løsninger som alle bidrar til en vesentlig økning av energiproduksjonen, fra hvert vindkraftverk. Med to energiproduserende enheter (1) og (2) på hvert tårn (4) øker man energiproduksjonen tilnærmet til det dobbelte i forhold til kjent teknologi. With the present invention, several solutions have been arrived at, all of which contribute to a significant increase in energy production from each wind power plant. With two energy-producing units (1) and (2) on each tower (4), energy production is increased to approximately double compared to known technology.

Ved bruk av magnetiske eller elektromagnetiske sveveputer, ifølge Maglev prinsippene, kan man vesentlig redusere de friksjonstap man normalt har med mekaniske gir og andre bevegelige mekaniske anordninger. By using magnetic or electromagnetic hover cushions, according to the Maglev principles, you can significantly reduce the friction losses you normally have with mechanical gears and other moving mechanical devices.

Ved installasjon av flere og mindre generatorer (16) hvor man ved lite vind kun har en eller et fåtall generatorer (16) innkoblet, innebærer at vindkraftverket kommer i gang med produksjon av elektrisk energi vesentlig tidligere enn ved vindkraftverk med en stor generator. Man får en lengre produksjonstid av elektrisk energi i forhold til kjent teknologi. In the case of installing more and smaller generators (16) where, when there is little wind, only one or a few generators (16) are connected, this means that the wind power plant starts producing electrical energy significantly earlier than in the case of a wind power plant with a large generator. You get a longer production time of electrical energy compared to known technology.

Et vindkraftverk, ifølge dagens teknologi, produserer energi i gjennomsnitt bare under 25- A wind power plant, according to current technology, produces energy on average just under 25-

30% av årets timer. Enten blåser det for lite eller så blåser det for mye. Ved en tilpasset innkoblingen av flere mindre generatorer i forhold til hver generators optimale produksjons effektivitet får man en vesentlig bedre utnyttelse av den aktuelle vinden enn med kjent teknologi med bare en stor generator. Energiproduksjonen forventes øke med 40-50% sammenlignet med dagens kjente teknologi. 30% of the year's hours. Either it blows too little or it blows too much. By adapting the connection of several smaller generators in relation to each generator's optimal production efficiency, you get a significantly better utilization of the wind in question than with known technology with just one large generator. Energy production is expected to increase by 40-50% compared to today's known technology.

Ved å plassere generatorene (16) med sine gir i bunn av tårnet (4) i stedet for i nacellene (l)/(2) har man vesentlig redusert den totale vekten av nacellene og dermed redusert de torsjonsbelastningene som oppstår i tårnkonstruksjonen (4) når nacellene (1) eller (2) roterer for å tilpasse propellergruppen (3)til optimale vindforhold, sammenlignet med dagens teknologi. Ytterligere får man ved foreliggende oppfinnelse en optimal utnyttelse av den produksjonseffekt som ligger i å bruke flere og mindre generatorer (16) som kan kobles inn og ut og dermed utnytte vindkraftverkets samlede generatorkapasitet etter variasjonene i vindstyrken. By placing the generators (16) with their gears at the bottom of the tower (4) instead of in the nacelles (l)/(2), the total weight of the nacelles has been significantly reduced and thus the torsional loads that occur in the tower structure (4) when the nacelles (1) or (2) rotate to adapt the propeller group (3) to optimal wind conditions, compared to current technology. Furthermore, with the present invention, one obtains optimal utilization of the production effect that lies in using more and smaller generators (16) which can be switched on and off and thus utilize the wind power plant's overall generator capacity according to the variations in the wind strength.

Claims (1)

Vindkraftverk for produksjon av elektrisk energi omfattende en høy tårnkonstruksjon med en nacelle installert på toppen av tårnkonstruksjonen, hvor det på nacellen er installert en propellergruppe, generator, kontroll-/driftsinstallasjoner, etc. og hvor vind energien som skal induseres over til elektrisk energi kommer fra de roterende propellene, drevet av vind, og hvor nacellen kan rotere rundt oppe på tårnkonstruksjonen, 1.karakterisert vedatWind power plant for the production of electrical energy comprising a tall tower structure with a nacelle installed on the top of the tower structure, where a propeller group, generator, control/operating installations, etc. are installed on the nacelle and where the wind energy to be induced into electrical energy comes from the rotating propellers, driven by wind, and where the nacelle can rotate around on top of the tower structure, 1. characterized by det på tårnkonstruksjonen (4) er installert to eller flere naceller (l)/(2) med fortrinnsvis den ene nacellen (2) på toppen av tårnkonstruksjonen (4) og de andre (1) på en lavere nivå og hvor propellergruppenes (3) energi produserende rotasjon fra de nedre installerte nacelene (1) overføres fra utsiden av tårnet (4) til tårnkonstruksjonens (4) innside av et utvendig drivhjul (7) som sitter på propellergruppens aksel (5), idet drivhjulet (7) angriper og overfører sin rotasjonsbevegelse til et alternativt to i nacellen (1) installerte kraftoverføringsanordninger (11) og eller (12) som igjen også roterer rundt på utsiden av tårnkonstruksjonen (4) på mekaniske lager eller på magnetiske sveveputer ifølge Maglev prinsippet, uavhengig av nacellens (1) egen rotasjon rundt tårnet (4), og som ved sin rotasjon overfører rotasjonskraften fra propellergruppen (3) til det på tårnet (4) fast installerte drivhjulet (10) som med sin aksel (6) overfører rotasjonskraften til drivhjulsanordningene (9A) og eller (9B) innvendig i selve tårnkonstruksjonen (4) og deretter videre til en eller flere elektrisk energiproduserende generatorer (16).two or more nacelles (l)/(2) are installed on the tower structure (4) with preferably one nacelle (2) on top of the tower structure (4) and the others (1) on a lower level and where the propeller groups' (3) energy producing rotation from the lower installed nacelles (1) is transferred from the outside of the tower (4) to the inside of the tower structure (4) by an external drive wheel (7) which sits on the propeller group shaft (5), as the drive wheel (7) engages and transfers its rotational movement to an alternative two power transmission devices (11) and or (12) installed in the nacelle (1) which in turn also rotate around the outside of the tower structure (4) on mechanical bearings or on magnetic levitation pads according to the Maglev principle, regardless of the nacelle's (1) own rotation around the tower (4), and which by its rotation transfers the rotational force from the propeller group (3) to the drive wheel (10) permanently installed on the tower (4) which with its shaft (6) transfers the rotational force to the drive wheel devices (9A) and or (9B) inside the tower structure itself (4) and then on to one or more electrical energy-producing generators (16).
NO20092720A 2009-07-17 2009-07-17 Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet NO330121B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20092720A NO330121B1 (en) 2009-07-17 2009-07-17 Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20092720A NO330121B1 (en) 2009-07-17 2009-07-17 Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20092720A1 NO20092720A1 (en) 2011-01-18
NO330121B1 true NO330121B1 (en) 2011-02-21

Family

ID=43640286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20092720A NO330121B1 (en) 2009-07-17 2009-07-17 Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO330121B1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI962726A (en) * 1996-07-02 1998-01-03 Kari Bertel Lilja Mega-wind power plant
SE526063C2 (en) * 2003-07-15 2005-06-28 Rolf Gulloe Wind turbine module, wind power including such wind turbine module, and wind turbine park
DE202009004539U1 (en) * 2009-03-17 2009-06-10 Neuhäuser GmbH Wind turbine

Also Published As

Publication number Publication date
NO20092720A1 (en) 2011-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK178292B1 (en) Methods and apparatus for reducing load in a rotor blade
AU2006322579B8 (en) Eolic converter
CN102639867A (en) Wind Turbine
CN201730751U (en) Megawatt-level vertical axis wind driven generator with adjustable angle of attack
AU2012276300B2 (en) Vertical axis wind turbine with variable pitch mechanism
CN102116264A (en) Megawatt-stage vertical shaft wind power generator with adjustable attack angle
CN102305182A (en) Vertical axis wind turbine (VAWT) with support bars with variable pitch angle blades
CN101603507A (en) Vertical shaft variable blade direct wind-driven generator
CN102439289B (en) Wind generating device
US20090322085A1 (en) Method and apparatus for enhanced wind turbine design
WO2009084992A1 (en) Wind turbine comprising means to alter the size of the surface of the blades
CN102042179A (en) Blade-collapsible, oil resistance-regulated and controlled vertical-spindle wind-driven generating device
US11236723B2 (en) Integrated vertical axis wind power generation system
CN101545452B (en) Vertical wind-powered generator
KR101260303B1 (en) Power generation installation
CN202073704U (en) Wind energy generator with foldable type horizontal fan blades
CN101550917B (en) Vertical wind power generator
CN101550918B (en) Vertical wind power generator
NO330121B1 (en) Wind turbines with two energy producing units and with the generators located at the bottom of the tarnet
CN101358581B (en) Vertical shaft giant energy and vertical shaft energy-collecting wind heat pump and thermal power plant cogeneration system
CN104153944B (en) A kind of Large marine vertical axis aerogenerator group
CN112969849A (en) High efficiency wind energy converter without gearbox or multipole generator
RU105688U1 (en) ROTARY WIND POWER INSTALLATION VERTICAL AXLE ROTATION (VARIANTS)
CN102116263A (en) Attack angle following type megawatt vertical axis wind driven generator
CN101886610B (en) Blade system of vertical axis wind turbine

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees