NO346386B1 - A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION - Google Patents
A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION Download PDFInfo
- Publication number
- NO346386B1 NO346386B1 NO20201195A NO20201195A NO346386B1 NO 346386 B1 NO346386 B1 NO 346386B1 NO 20201195 A NO20201195 A NO 20201195A NO 20201195 A NO20201195 A NO 20201195A NO 346386 B1 NO346386 B1 NO 346386B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- turbine
- wind turbine
- wind
- vertical axis
- generator
- Prior art date
Links
- RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N flonicamid Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=NC=C1C(=O)NCC#N RLQJEEJISHYWON-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 29
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 29
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 29
- 239000011359 shock absorbing material Substances 0.000 claims description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003670 easy-to-clean Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 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
- F03D3/005—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor the axis being vertical
-
- 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
- F03D3/02—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor having a plurality of rotors
-
- 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
- F03D3/0409—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 surrounding the rotor
-
- 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
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
-
- 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
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/30—Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/32—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on moving objects, e.g. vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
- H02K7/1807—Rotary generators
- H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
- H02K7/183—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
-
- 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
- Y02E10/728—Onshore wind turbines
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Description
EN VINDTURBIN MED VERTIKAL ROTASJONSAKSE A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION
Oppfinnelsen vedrører en vindturbin med vertikal rotasjonsakse, og mer spesifikt en vindturbin omfattende en ytre turbin, en indre turbin og en generator. The invention relates to a wind turbine with a vertical axis of rotation, and more specifically to a wind turbine comprising an outer turbine, an inner turbine and a generator.
BAKGRUNN BACKGROUND
Vindturbiner med vertikal akse koblet til en generator er en effektiv måte å generere strøm på. Slike vindturbiner kan lages relativt kompakte og med få eller ingen ytre, roterende deler. Vindturbiner med vertikal akse kan også ha høy effekt, slik at de kan plasseres på steder hvor det tidligere ikke har vært mulig eller praktisk å benytte vindturbiner. Vertical axis wind turbines connected to a generator are an efficient way to generate electricity. Such wind turbines can be made relatively compact and with few or no external rotating parts. Wind turbines with a vertical axis can also have a high effect, so that they can be placed in places where it has not previously been possible or practical to use wind turbines.
Slike steder kan f.eks. være om bord på sjøgående fartøyer slik som skip. Dette stiller imidlertid krav til vindturbinen. Den bør være konstruert slik at effekten eller funksjonen ikke påvirkes av at fundamentet vindturbinen står på stadig blir påvirket av ytre krefter, slik som ved sjøgang. Vindturbinen må være konstruert slik at den fungerer like bra selv om den vertikale aksen ikke alltid er helt vertikal, men kan tidvis være skråstilt Such places can e.g. be on board seagoing vessels such as ships. However, this places demands on the wind turbine. It should be designed so that the effect or function is not affected by the fact that the foundation on which the wind turbine stands is constantly affected by external forces, such as when the sea is at sea. The wind turbine must be designed so that it works equally well even if the vertical axis is not always completely vertical, but can occasionally be inclined
relativ til en vertikalakse. En vindturbin om bord på et fartøy må også være lett å rengjøre og vedlikeholde, slik at vindturbinen kan yte maksimalt til enhver tid. Det må også være mulig for f.eks. et mannskap uten inngående kjennskap til vindturbiner å gjøre slikt vedlikehold. Vindturbinen bør derfor også være lett å demontere, i tilfelle reparasjon eller skifte av relative to a vertical axis. A wind turbine on board a vessel must also be easy to clean and maintain, so that the wind turbine can perform at its maximum at all times. It must also be possible for e.g. a crew without in-depth knowledge of wind turbines to do such maintenance. The wind turbine should therefore also be easy to dismantle, in case of repair or replacement
slitedeler skulle bli nødvendig. En annen faktor som er vesentlig når vindturbiner monteres på et skip eller i nærheten av steder mennesker oppholder seg er krav til støy. Vindturbinen bør derfor avgi så lite mekanisk støy som mulig, og spesielt er dette viktig i kombinasjon med de ujevne bevegelsene fundamentet til vindturbinen kan utsettes for. wearing parts would become necessary. Another factor that is important when wind turbines are mounted on a ship or near places where people stay is noise requirements. The wind turbine should therefore emit as little mechanical noise as possible, and this is especially important in combination with the uneven movements the foundation of the wind turbine may be exposed to.
Dokumenter som beskriver tidligere kjente vindturbiner omfatter US9284943, EP3170247, Documents describing prior art wind turbines include US9284943, EP3170247,
US9739152, GB2502979, US6740989, CN207945046, US9453494 , US9041239, US9739152, GB2502979, US6740989, CN207945046, US9453494 , US9041239,
US2014044521 OG US2016036308. Det er derfor et behov for en forbedret vindturbin som tilveiebringer ovennevnte aspekter og egner seg for bruk på f.eks. et sjøgående fartøy. Det er et formål med den US2014044521 AND US2016036308. There is therefore a need for an improved wind turbine which provides the above aspects and is suitable for use on e.g. a seagoing vessel. There is a purpose to it
foreliggende oppfinnelsen å oppnå dette og tilveiebringe ytterligere fordeler over kjent teknikk. the present invention to achieve this and provide further advantages over prior art.
SAMMENDRAG AV OPPFINNELSEN SUMMARY OF THE INVENTION
Oppfinnelsen ifølge de vedlagte kravene tilveiebringer en vindturbin med vertikal rotasjonsakse, omfattende en ytre turbin, en indre turbin og en generator. Den ytre turbinen er fastgjort og den indre turbinen er konsentrisk opplagret innenfor den ytre The invention according to the appended claims provides a wind turbine with a vertical axis of rotation, comprising an outer turbine, an inner turbine and a generator. The outer turbine is fixed and the inner turbine is concentrically supported within the outer one
turbinen. Den indre turbinen er roterbar om den vertikale rotasjonsaksen og omfatter i en nedre del en løsgjørbar kobling til generatoren og er i en øvre del koblet til en løsgjørbar støttearm. the turbine. The inner turbine is rotatable about the vertical axis of rotation and comprises in a lower part a releasable connection to the generator and is connected in an upper part to a releasable support arm.
I en utførelsesform omfatter den ytre turbinen et øvre festeelement og et nedre festeelement, og støttearmen er løsgjørbart festet til det nedre festeelementet. In one embodiment, the outer turbine comprises an upper attachment element and a lower attachment element, and the support arm is releasably attached to the lower attachment element.
I en utførelsesform er den ytre turbinens blader festet til det øvre og nedre festeelementet. I en utførelsesform er støttearmen løsgjørbart koblet til en øvre del av den indre turbinen med en lagersammenstilling. I en utførelsesform omfatter den løsgjørbare koblingen et koblingselement. In one embodiment, the outer turbine blades are attached to the upper and lower attachment members. In one embodiment, the support arm is releasably connected to an upper part of the inner turbine with a bearing assembly. In one embodiment, the releasable coupling comprises a coupling element.
I en utførelsesform omfatter koblingselementet langsgående innvendige og utvendige riller for løsgjørbar sammenkobling med generatoren og en turbinaksel. I en utførelsesform omfatter koblingselementet en indre foring av støtabsorberende materiale. I en utførelsesform separerer den indre foringen en indre del av koblingselementet som In one embodiment, the coupling element comprises longitudinal internal and external grooves for releasable coupling with the generator and a turbine shaft. In one embodiment, the coupling element comprises an inner lining of shock-absorbing material. In one embodiment, the inner lining separates an inner part of the coupling element which
omfatter innvendige riller og en ytre del av koblingselementet som omfatter utvendige riller. I en utførelsesform omfatter vindturbinen en magnetbrems. I en utførelsesform omfatter magnetbremsen gummiforinger for å dempe vibrasjoner og støy. comprises internal grooves and an outer part of the coupling element comprising external grooves. In one embodiment, the wind turbine comprises a magnetic brake. In one embodiment, the magnetic brake includes rubber bushings to dampen vibrations and noise.
KORT BESKRIVELSE AV FIGURENE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Disse og andre karakteristiske trekk ved oppfinnelsen vil forklares nærmere i den følgende beskrivelsen av en foretrukket utførelsesform, gitt som et ikke-begrensende eksempel, med henvisning til de vedlagte tegningene, hvor: These and other characteristic features of the invention will be explained in more detail in the following description of a preferred embodiment, given as a non-limiting example, with reference to the attached drawings, where:
2 2
Figur 1 er en perspektivtegning som viser en utførelsesform av en vindturbin med vertikal akse. Figure 1 is a perspective drawing showing an embodiment of a wind turbine with a vertical axis.
Figur 2 er et snitt gjennom vertikalaksen til vindturbinen. Figure 2 is a section through the vertical axis of the wind turbine.
Figur 3 er et snitt på tvers av vertikalaksen til vindturbinen. Figure 3 is a section across the vertical axis of the wind turbine.
Figur 4 er en perspektivtegning som viser en utførelsesform av en støttearm. Figure 4 is a perspective drawing showing an embodiment of a support arm.
Figur 5 er en eksplodert tegning av en utførelsesform av en lagersammenstilling til støttemekanismen. Figure 5 is an exploded view of one embodiment of a bearing assembly for the support mechanism.
Figur 6 er en perspektivtegning som viser en utførelsesform av en kobling mellom en turbinaksel og en magnetbrems. Figure 6 is a perspective drawing showing an embodiment of a coupling between a turbine shaft and a magnetic brake.
Figur 7 er en perspektivtegning som viser en utførelsesform av et løsgjørbart koblingselement. Figure 7 is a perspective drawing showing an embodiment of a detachable coupling element.
DETALJERT BESKRIVELSE DETAILED DESCRIPTION
Den følgende beskrivelsen vil anvende begreper som "øvre", "nedre", "indre", "ytre" osv. Disse begrepene henviser generelt til tegningene og perspektivene som vist i The following description will use terms such as "upper", "lower", "inner", "outer", etc. These terms generally refer to the drawings and perspectives shown in
figurene, og som er forbundet med en normal bruk av oppfinnelsen. Begrepene anvendes kun som hjelp for leseren og skal ikke være begrensende. Figur 1 illustrerer en utførelsesform av en vindturbin 1 med vertikal akse. Vindturbinen omfatter en ytre turbin 2 og en indre turbin 3. Den ytre turbinen 2 er fastgjort, dvs. den er statisk og ikke roterbar. Den indre turbinen 3 er konsentrisk opplagret innenfor den 20 ytre turbinen 2, og den indre turbinen 3 er roterbar om en vertikal akse (ikke vist i figur 1, se figur 2). Den ytre turbinen 2 er tilveiebragt med blader 4, disse er fastgjort mellom et øvre festeelement 5 og et nedre festeelement 6. Den ytre turbinen 2 omfatter bladene 4 og det øvre og nedre festeelementet 5,6. Når vind blåser på vindturbinen 1 fra en hvilken som helst sideveis retning fører bladene 4 vind inn til den indre turbinen the figures, and which is associated with a normal use of the invention. The terms are only used as an aid to the reader and should not be restrictive. Figure 1 illustrates an embodiment of a wind turbine 1 with a vertical axis. The wind turbine comprises an outer turbine 2 and an inner turbine 3. The outer turbine 2 is fixed, i.e. it is static and not rotatable. The inner turbine 3 is concentrically stored within the outer turbine 2, and the inner turbine 3 is rotatable about a vertical axis (not shown in figure 1, see figure 2). The outer turbine 2 is provided with blades 4, these are fixed between an upper fastening element 5 and a lower fastening element 6. The outer turbine 2 comprises the blades 4 and the upper and lower fastening elements 5,6. When wind blows on the wind turbine 1 from any lateral direction, the blades 4 bring wind into the inner turbine
3. Den indre turbinen 3 er også tilveiebragt med blader 7 som vinden treffer og dermed roterer den indre turbinen 3. Bladene 7 er fastgjort mellom et øvre element 8 og et nedre element 9. Den indre turbinen 3 omfatter bladene 7 og det øvre og nedre elementet 8,9. 3. The inner turbine 3 is also provided with blades 7 which the wind hits and thus rotates the inner turbine 3. The blades 7 are fixed between an upper element 8 and a lower element 9. The inner turbine 3 comprises the blades 7 and the upper and lower the element 8,9.
En støttearm 10 støtter den indre turbinen 3 ved det øvre elementet 8. Fordi den indre turbinen 3 fastholdes av en støttearm 10 er inspeksjon og vedlikehold av vindturbinen 1 enkelt, da støttearmen 10 ikke hindrer visuell inspeksjon av den ytre eller indre turbinen 2,3, og tilgang til de to turbinene heller ikke er forhindret. Støttearmen 10 er i den illustrerte utførelsesformen løsgjørbart festet til det nedre festeelementet 6 med festemidler 11. A support arm 10 supports the inner turbine 3 at the upper element 8. Because the inner turbine 3 is retained by a support arm 10, inspection and maintenance of the wind turbine 1 is easy, as the support arm 10 does not prevent visual inspection of the outer or inner turbine 2,3, and access to the two turbines is not prevented either. In the illustrated embodiment, the support arm 10 is releasably attached to the lower attachment element 6 with attachment means 11.
Støttearmen 10 kan f.eks. være en brakett, et vinkelrør. etc. The support arm 10 can e.g. be a bracket, an angle tube. etc.
Festemidlene 11 kan for eksempel være skruer og muttere som er lette å løsne med vanlig verktøy for å enkelt kunne fjerne støttearmen 10 og dermed løsgjøre den indre turbinen 3. Fordi støttearmen 10 er festet til det nedre festeelementet 6, er festemidlene 11 lett tilgjengelig nedenfra og kan enkelt løsnes eller fjernes f.eks. ved vedlikehold. The fastening means 11 can for example be screws and nuts which are easy to loosen with ordinary tools in order to be able to easily remove the support arm 10 and thus release the inner turbine 3. Because the support arm 10 is attached to the lower fastening element 6, the fastening means 11 are easily accessible from below and can be easily detached or removed, e.g. during maintenance.
Den indre turbinen 3 er koblet til en generator 12, dette er beskrevet mer i detalj med referanse til figur 2. Generatoren 12 er plassert på undersiden av den indre turbinen 3, og er festet til et fundament 13. Fundamentet 13 bærer den ytre og indre turbinen 2,3 og generatoren 12, og er slik en del av vindturbinen 1. Fundamentet 13 kan f.eks. være et sylindrisk element med en flens i hver ende, slik at fundamentet kan i en nedre ende enkelt festes til en overflate på et skip eller lignende. Fundamentet 13 har fortrinnsvis en diameter som er mindre enn en diameter til den ytre turbinen 2, for å oppta minst mulig plass. The inner turbine 3 is connected to a generator 12, this is described in more detail with reference to Figure 2. The generator 12 is located on the underside of the inner turbine 3, and is attached to a foundation 13. The foundation 13 carries the outer and inner the turbine 2,3 and the generator 12, and is thus part of the wind turbine 1. The foundation 13 can e.g. be a cylindrical element with a flange at each end, so that the foundation can be easily attached at a lower end to a surface on a ship or the like. The foundation 13 preferably has a diameter which is smaller than a diameter of the outer turbine 2, in order to occupy the least possible space.
Figur 2 illustrerer et snitt gjennom vertikalaksen A til vindturbinen 1. Den indre turbinen 3 er koblet til en turbinaksel 14 som overfører rotasjon fra den indre turbinen 3 til generatoren 12. Den indre turbinen 3 og turbinakselen 14 roterer altså om aksen A, og den ytre turbinen 2 er generelt rotasjonssymmetrisk om vertikalaksen A. Turbinakselen 14 strekker fra den indre turbinen 3 og er koblet til generatoren 12 med en løsgjørbar kobling 15, dette er beskrevet mer i detalj med referanse til figur 5 og 6. Koblingen 15 sikrer et fast rotasjonspunkt i nedre del av den indre turbinen 3, og støttearmen 10 Figure 2 illustrates a section through the vertical axis A of the wind turbine 1. The inner turbine 3 is connected to a turbine shaft 14 which transfers rotation from the inner turbine 3 to the generator 12. The inner turbine 3 and the turbine shaft 14 thus rotate about the axis A, and the outer the turbine 2 is generally rotationally symmetrical about the vertical axis A. The turbine shaft 14 extends from the inner turbine 3 and is connected to the generator 12 with a detachable coupling 15, this is described in more detail with reference to Figures 5 and 6. The coupling 15 ensures a fixed point of rotation in lower part of the inner turbine 3, and the support arm 10
sikrer den øvre delen av den indre turbinen 3, slik at den indre turbinen 3 er fast opplagret innenfor den ytre turbinen 2. secures the upper part of the inner turbine 3, so that the inner turbine 3 is firmly stored within the outer turbine 2.
Generatoren 12 kan fortrinnsvis være en permanentgenerator, og generatoren 12 kan også være en del av fundamentet 13, slik figur 2 illustrerer. Fundamentet 13 og/eller generatoren 12 kan være generelt rotasjonssymmetriske om den samme vertikalaksen The generator 12 can preferably be a permanent generator, and the generator 12 can also be part of the foundation 13, as Figure 2 illustrates. The foundation 13 and/or the generator 12 can be generally rotationally symmetrical about the same vertical axis
A slik at vindturbinen 1 fremstår som en høyreist, rotasjonssymmetrisk struktur. Dette gjør vindturbinen plasseringsvennlig på f.eks. skip. A so that the wind turbine 1 appears as a right-erected, rotationally symmetrical structure. This makes the wind turbine suitable for placement on e.g. ship.
Figur 3 illustrerer et snitt på tvers av vertikalaksen til vindturbinen 1. I figur 3 er vindturbinen 1 sett ovenfra. Bladene 4 til den ytre turbinen 2 er utformet konvekst i en retning med klokken, og i den illustrerte utførelsesformen er det 8 slike blader 4. Bladene 4 styrer vinden inn til den indre turbinen 3. Bladene 7 til den indre turbinen 3 er også utformet konvekst i en retning med klokken, og bladene 7 fanger dermed vinden på en optimal måte slik at den indre turbinen 3 roterer i en retning med klokken, Figure 3 illustrates a section across the vertical axis of the wind turbine 1. In Figure 3, the wind turbine 1 is seen from above. The blades 4 of the outer turbine 2 are designed convex in a clockwise direction, and in the illustrated embodiment there are 8 such blades 4. The blades 4 guide the wind into the inner turbine 3. The blades 7 of the inner turbine 3 are also designed convex in a clockwise direction, and the blades 7 thus capture the wind in an optimal way so that the inner turbine 3 rotates in a clockwise direction,
uansett hvilken vei vind i snittplanet i figur 3 blåser. I den illustrerte utførelsesformen er det 8 slike blader 7. Bladene 7 til den indre turbinen 3 har en større radiell utstrekning enn bladene 4 til den ytre turbinen 2, og bladene 7 strekker seg fortrinnsvis så nær inntil senter av den indre turbinen 3 som mulig, og så tett ut til bladene 4 til den ytre turbinen 2 som mulig. regardless of which way the wind in the section plane in Figure 3 blows. In the illustrated embodiment, there are 8 such blades 7. The blades 7 of the inner turbine 3 have a greater radial extent than the blades 4 of the outer turbine 2, and the blades 7 preferably extend as close to the center of the inner turbine 3 as possible, and as close to the blades 4 of the outer turbine 2 as possible.
Figur 4 illustrerer støttearmen 10 isolert. En første ende av støttearmen 10 omfatter en base 16 som er konfigurert for løsgjørbart feste til et nedre festeelement, slik beskrevet med referanse til figur 1. En andre ende av støttearmen 10 omfatter en lagersammenstilling 17 konfigurert for å løsgjørbart holde på plass og roterende opplagre den indre turbinen. Figure 4 illustrates the support arm 10 in isolation. A first end of the support arm 10 comprises a base 16 configured for releasable attachment to a lower attachment member, as described with reference to Figure 1. A second end of the support arm 10 comprises a bearing assembly 17 configured to releasably hold in place and rotatably support it inner turbine.
Figur 5 illustrerer lagersammenstillingen 17. Lagersammenstillingen 17 kan omfatte en første gummiforing 18, et kulelager 19, en andre gummiforing 20 og en segerring 21. Den første gummiforingen 18 tilveiebringer en fleksibel opplagring av kulelageret for å unngå direkte kontakt mellom to elementer av metall, og dermed dempe støy og ta opp vibrasjoner. Kulelageret 19 tilveiebringer minimal friksjon mellom akselen og den indre Figure 5 illustrates the bearing assembly 17. The bearing assembly 17 may comprise a first rubber liner 18, a ball bearing 19, a second rubber liner 20 and a retaining ring 21. The first rubber liner 18 provides a flexible storage of the ball bearing to avoid direct contact between two elements of metal, and thus dampening noise and absorbing vibrations. The ball bearing 19 provides minimal friction between the shaft and the inner
turbinen. Den andre gummiforingen 20 forhindrer også direkte kontakt mellom kulelageret 19 og segerringen 21, og segerringen 21 låser og fastholder lagersammenstillingen 17 i støttearmen. Figur 6 illustrerer akselen 14, et koblingselement 22 og en magnetbrems 23, og figur 7 illustrerer koblingselementet 22. En vindturbin kan omfatte en magnetbrems 23 for å kunne bremse rotasjonshastigheten til den indre turbinen dersom hastigheten blir for stor, f.eks. ved kraftig vind. Magnetbremsen 23 kan f.eks. være plassert over generatoren. the turbine. The second rubber liner 20 also prevents direct contact between the ball bearing 19 and the snap ring 21, and the snap ring 21 locks and holds the bearing assembly 17 in the support arm. Figure 6 illustrates the shaft 14, a coupling element 22 and a magnetic brake 23, and Figure 7 illustrates the coupling element 22. A wind turbine may comprise a magnetic brake 23 to be able to slow the rotation speed of the inner turbine if the speed becomes too great, e.g. in strong winds. The magnetic brake 23 can e.g. be placed above the generator.
Akselen 14 kan omfatte langsgående utvendige riller 24, og disse kan være konfigurert for sammenkobling med koblingselementet 22 som kan omfatte motstående The shaft 14 may comprise longitudinal external grooves 24, and these may be configured for connection with the coupling element 22 which may comprise opposing
innvendige riller 25. En slik sammenkobling er også kjent som en splinekobling. Den løsgjørbare koblingen 15 mellom akselen 14 og koblingselementet 22 tillater tilnærmet ingen rotasjon om senteraksen mellom de to elementene når de er sammenkoblet, men tillater aksial bevegelse mellom de to elementene, f.eks. for å frigjøre elementene fra hverandre. Koblingselementet 22 omfatter langsgående utvendige riller 26, som kan danne inngrep med motstående riller på magnetbremsen 23 og generatoren (ikke vist i figur 6). Koblingselementet 22 kan altså strekke seg gjennom magnetbremsen 23 og de utvendige rillene 26 kan således danne inngrep med både magnetbremsen 23 og internal grooves 25. Such a connection is also known as a spline connection. The releasable coupling 15 between the shaft 14 and the coupling element 22 allows virtually no rotation about the central axis between the two elements when coupled, but allows axial movement between the two elements, e.g. to free the elements from each other. The coupling element 22 comprises longitudinal external grooves 26, which can form engagement with opposing grooves on the magnetic brake 23 and the generator (not shown in figure 6). The coupling element 22 can thus extend through the magnetic brake 23 and the external grooves 26 can thus form an engagement with both the magnetic brake 23 and
generatoren. the generator.
Koblingselementet 22 kan omfatte en indre foring 27. Den indre foringen 27 separerer en indre del av koblingselementet 22 som omfatter de innvendige rillene 25 og en ytre del av koblingselementet 22 som omfatter de utvendige rillene 26. Den indre foringen 27 er laget i et støtabsorberende materiale og sørger for en jevn og myk overføring av rotasjonskraft i den løsgjørbare koblingen 15 mellom turbinakselen 14 og generatoren, dvs. mellom de innvendige og utvendige rillene 25,26. Den indre foringen 27 begrenser dermed støy og ubalanse i kraftoverføringen. Den indre foringen 27 kan f.eks. være laget av vulkanisert gummi som er relativt stiv, men som likevel tillater en viss elastisk deformasjon. The coupling element 22 may comprise an inner liner 27. The inner liner 27 separates an inner part of the coupling element 22 which comprises the internal grooves 25 and an outer part of the coupling element 22 which comprises the outer grooves 26. The inner liner 27 is made of a shock-absorbing material and ensures a smooth and smooth transfer of rotational force in the detachable coupling 15 between the turbine shaft 14 and the generator, i.e. between the inner and outer grooves 25,26. The inner lining 27 thus limits noise and imbalance in the power transmission. The inner liner 27 can e.g. be made of vulcanized rubber which is relatively stiff, but still allows some elastic deformation.
Magnetbremsen 23 kan omfatte gummiforinger 28. Gummiforingene 28 kan være formet som knotter eller små skiver som er posisjonert rotasjonssymmetrisk på magnetbremsen 23. Gummiforingene 28 vil også dempe vibrasjoner og redusere støy. The magnetic brake 23 can comprise rubber linings 28. The rubber linings 28 can be shaped like knobs or small discs which are positioned rotationally symmetrically on the magnetic brake 23. The rubber linings 28 will also dampen vibrations and reduce noise.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20201195A NO346386B1 (en) | 2020-11-02 | 2020-11-02 | A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20201195A NO346386B1 (en) | 2020-11-02 | 2020-11-02 | A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20201195A1 NO20201195A1 (en) | 2022-05-03 |
NO346386B1 true NO346386B1 (en) | 2022-07-04 |
Family
ID=81926947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20201195A NO346386B1 (en) | 2020-11-02 | 2020-11-02 | A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO346386B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2502979A (en) * | 2012-06-11 | 2013-12-18 | Jonathan Harry Warrilow | Wind turbine with outer stationary vanes surrounding inner vanes |
US20140044521A1 (en) * | 2011-04-28 | 2014-02-13 | Myung-soon Bae | Multipurpose rotary device and generating system including same |
US20160036308A1 (en) * | 2014-08-01 | 2016-02-04 | Falcon Power, LLC | Variable torque motor/generator/transmission |
US9284943B2 (en) * | 2011-10-10 | 2016-03-15 | Vortexis Energy Solutions, Inc. | Vertical axis wind turbine |
-
2020
- 2020-11-02 NO NO20201195A patent/NO346386B1/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140044521A1 (en) * | 2011-04-28 | 2014-02-13 | Myung-soon Bae | Multipurpose rotary device and generating system including same |
US9284943B2 (en) * | 2011-10-10 | 2016-03-15 | Vortexis Energy Solutions, Inc. | Vertical axis wind turbine |
GB2502979A (en) * | 2012-06-11 | 2013-12-18 | Jonathan Harry Warrilow | Wind turbine with outer stationary vanes surrounding inner vanes |
US20160036308A1 (en) * | 2014-08-01 | 2016-02-04 | Falcon Power, LLC | Variable torque motor/generator/transmission |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20201195A1 (en) | 2022-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20080260532A1 (en) | Vertical Axis Turbine | |
US9366330B2 (en) | Gearbox supporting means of a wind turbine, wind turbine, and method for maintaining a gearbox supporting means | |
CN101070907B (en) | A gearbox for a wind turbine | |
US3897170A (en) | Wind motor | |
DK2499361T3 (en) | Windmill | |
US4068131A (en) | Wind electric plant | |
NO339370B1 (en) | Sliding bearings and wind power plants with such sliding bearings | |
EP3460238A1 (en) | A wind turbine | |
CN108757351B (en) | Direct-drive wind generating set | |
NO320790B1 (en) | Vindkraftverk | |
NO329056B1 (en) | Rotor blade connection | |
US20150007692A1 (en) | Gearbox supporting means of a wind turbine, wind turbine, and method for maintaining a gearbox supporting means | |
US20150016998A1 (en) | Wind turbine rotor | |
US11480159B2 (en) | Mainframe for wind turbines | |
JP2012154267A (en) | Phase changing method for blade bearing and phase changing tool | |
CN107587976A (en) | Wind turbine | |
NO346386B1 (en) | A WIND TURBINE WITH A VERTICAL AXIS OF ROTATION | |
NO331651B1 (en) | Storage of propeller unit for a vessel | |
US8167495B2 (en) | Device comprising a support structure and a rotating shaft and wind turbine | |
NO310889B1 (en) | Vibration damper for a membrane coupling | |
KR100989877B1 (en) | Pitch control unit of wind power generation | |
CN117739014A (en) | Fluid film bearing comprising bearing pads and method of replacing bearing pads | |
CA2561793A1 (en) | Self-regulating wind turbine | |
CN112400059B (en) | Wave energy recycling equipment with power output device | |
CN211543845U (en) | Boat advancing device and boat |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: NYE WIND ROSE AS, NO |