PL234263B1

PL234263B1 - Air turbine

Info

Publication number: PL234263B1
Application number: PL420851A
Authority: PL
Inventors: Bronisław Kosowski
Original assignee: Kosowski Bronislaw
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2017-03-15
Publication date: 2020-01-31
Also published as: PL420851A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest model turbiny powietrznej przystosowanej do pracy w elektrowni wiatrowej.The subject of the invention is an air turbine model adapted to work in a wind power plant.

Dziedzina wynalazku dotyczy dziedziny źródeł odnawialnych energii.The field of the invention relates to the field of renewable energy sources.

Turbina powietrzna nie posiada już zgłoszonych podobnych rozwiązań, choć są też turbiny poziome pracujące w płaszczyźnie poziomej względem ziemi, lecz o odmiennych rozwiązaniach konstrukcyjnych. Przykładem są dwa rozwiązania: PL P403343A1 (Połczyńska Barbara VANEKO, PL, publ. 29 09 2014) i US3930750A (Schultz Wilderich, US; publ. 06 01 1976). Są też turbiny w postaci dwupłatowych śmigieł i wielopłatowych śmigieł, to są konstrukcje często stosowane, różne od rozwiązania według wynalazku. Dokument PL P403343A1 zawiera rozwiązanie turbiny o osi obrotu pionowej, ale ramiona jego mają inną konstrukcję od turbiny według wynalazku. Jest to szereg rynienek usytuowanych na ramieniu równolegle względem siebie o przekroju poprzecznym trójkąta, na końcu zasklepionych. Taka jest konstrukcja ramienia. W rozwiązaniu według wynalazku ramię stanowi jeden płat z kształtkami wewnątrz, prostopadłymi do długości ramienia. Turbina w patencie US3930750A posiada kilka pojedynczych ramion w postaci płatów, przy czym ramię składa się z jednego płatu i płat jest inaczej rozwiązany niż w rozwiązaniu według wynalazku. Kształtki wewnątrz każdego płatu są w nim usytuowane ukośnie, pod kątem względem długości ramienia.The air turbine does not have similar solutions already submitted, although there are also horizontal turbines operating in a horizontal plane with respect to the ground, but with different design solutions. Two solutions are an example: PL P403343A1 (Połczyńska Barbara VANEKO, PL, publ. 29 09 2014) and US3930750A (Schultz Wilderich, US; publ. 06 01 1976). There are also turbines in the form of two-blade propellers and multi-blade propellers, these are frequently used designs, different from the solution according to the invention. Document PL P403343A1 contains a solution of a turbine with a vertical axis of rotation, but its arms are of a different design from the turbine according to the invention. It is a series of gutters located on the arm parallel to each other with a triangular cross-section, sealed at the end. This is the design of the arm. In the solution according to the invention, the arm is constituted by a single flap with moldings inside, perpendicular to the arm's length. The turbine in patent US3930750A has several individual blades in the form of lobes, the arm being made of one lobe and the lobe is designed differently than in the solution according to the invention. The fittings inside each panel are inclined therein at an angle with respect to the length of the arm.

Turbina powietrzna posiada dwa ramiona odwrotnie względem siebie ustawione. Jedno ramię opływową przednią stroną w kierunku ruchu, a drugie ramię odwrotnie, stroną czynną, tylną nabierającą powietrze wiejącego wiatru. Ramiona mają opływowe kształtki w kształcie połowy elipsy, które tworzą przegrody między sobą, a stroną opływową skierowane są w kierunku ruchu, przy czym kształtki są lite, nie ażurowane i umocowane do listwy natarcia i dźwigarów wykonanych z metalowych rurek prostopadle do listwy natarcia przechodzącej przez otwór przedni w kształtce i dźwigarów przechodzących przez otwory boczne w kształtce. Turbina posiada metalowe prostopadłościenne pudło między ramionami, do którego ramiona są umocowane jednym z końców. Kształtki otoczone są od strony natarcia cienką blachą, a od strony tylnej czynnej są otwarte. Metalowe pudło posiada kwadratowy lub prostokątny otwór służący do umocowania nim turbiny powietrznej na stanowisku pracy. Rozwiązanie turbiny powietrznej według wynalazku jest bardzo praktyczne. Turbina powietrzna jest prosta w konstrukcji, pracuje bez wstępnego ustawienia bez względu na kierunek wiejącego wiatru i bardzo łatwo się ją montuje.The air turbine has two arms positioned opposite to each other. One arm with the streamlined front side in the direction of movement, and the other arm with the active side, rear side taking in the air of the blowing wind. The arms have half-elliptical streamlined fittings that form partitions between themselves, and the streamlined side is directed in the direction of movement, while the fittings are solid, not openwork and attached to the rake bar and girders made of metal tubes perpendicular to the rake bar passing through the opening front in the fitting and girders passing through the side openings in the fitting. The turbine has a metal cuboidal box between the arms, to which the arms are attached at one end. The fittings are surrounded on the leading side with a thin sheet, and on the rear active side they are open. The metal box has a square or rectangular opening for attaching the air turbine to the workplace. The air turbine solution according to the invention is very practical. The air turbine is simple in design, works without pre-setting regardless of the wind direction and is very easy to install.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania przedstawiony jest na rysunku, na którym:The subject of the invention in its exemplary embodiments is shown in the drawing, where:

Fig. 1 pokazuje widok z boku turbiny powietrznej z kształtkami na jednym ramieniu i czoło drugiego ramienia, które w danej chwili pracuje pod wiatr wykorzystując swój opływowy kształt.Fig. 1 shows a side view of an air turbine with fittings on one arm and a face of the other arm, which is currently working against the wind using its streamlined shape.

Fig. 2 przedstawia opływową kształtkę w widoku z boku.Fig. 2 shows the streamline in a side view.

Fig. 3 pokazuje turbinę powietrzną w widoku z góry z wyrwaniem na jej końcach ilustrującym mocowanie kształtek do listwy natarcia i dźwigarów.Fig. 3 shows the air turbine in a plan view with a cutout at its ends illustrating the fastening of the fittings to the rake blade and spars.

Turbina powietrzna posiada dwa ramiona (1, 2) zbliżone kształtem do prostokątnych skrzydeł samolotu, odwrotnie względem siebie ustawionych z przegrodami (3) między kształtkami (4) litymi, nieażurowanymi, w kształcie opływowym półelipsy. Ramiona umocowane są jednym końcem do prostopadłościennego pudła (5) listwą natarcia (6) i czterema dźwigarami (7). Pudło (5) posiada centrycznie otwór (8) prostokątny lub kwadratowy do mocowania turbiny na stanowisku roboczym. Kształtki (4) są umocowane do listwy natarcia (6) otworami (9) i otworami (10) mocującymi je do czterech dźwigarów (7). Kształtki (4) od strony natarcia obciągnięte są cienką blachą (11), a od strony tylnej czynnej nabierającej powietrze.The air turbine has two arms (1, 2) similar in shape to the rectangular wings of an airplane, arranged opposite to each other, with partitions (3) between solid, non-shaded fittings (4) in the shape of a semi-ellipse. The arms are fixed at one end to the rectangular body (5) with a rake bar (6) and four spars (7). The box (5) has a rectangular or square central hole (8) for mounting the turbine at the workstation. The fittings (4) are attached to the rake bar (6) with holes (9) and holes (10) fixing them to four girders (7). The fittings (4) on the leading side are covered with a thin sheet (11), and on the rear side with air intake.

Turbina powietrzna wykonana jest z metalu-aluminium, zarówno ramiona (1,2) jak i kształtki (4) i pudło (5). Również listwy natarcia (6) i dźwigary (7) wykonane są z aluminiowych rurek. Pokrycie (11) kształtek (4) wykonane jest z cienkiej blachy aluminiowej. Kształtki (4) nie są ażurowane, są lite. Dzięki temu wpadające do przegród (3) rozpędzone powietrze udziela turbinie dodatkowo energii. Aluminium pod wpływem warunków atmosferycznych pasywuje i elementy turbiny powietrznej są trwałe nie ulegają dalszej korozji.The air turbine is made of metal-aluminum, both the arms (1,2) and the fittings (4) and the box (5). The rake bars (6) and the spars (7) are also made of aluminum tubes. The cover (11) of the fittings (4) is made of thin aluminum sheet. The fittings (4) are not openwork, they are solid. Thanks to this, the rushing air flowing into the partitions (3) provides the turbine with additional energy. Aluminum passivates under the influence of weather conditions and the air turbine components are durable and do not undergo further corrosion.

PL 234 263 B1PL 234 263 B1

Claims

Patent claims

1.Air turbine with a vertical axis of rotation, rotating in a horizontal plane, having two longitudinal arms located opposite each other, one of the arms is streamlined with the front side in the direction of movement, and the other arm with the reverse, active side, taking in the air of the blowing wind, characterized by that the arms (1, 2) have half-elliptical-shaped airfoils (4) which form partitions (3) between themselves, and the streamlined side is directed in the direction of movement, the fittings being solid and attached to the rake strip (6) and spars (7) made of metal tubes perpendicular to the rake bar (6) passing through the front opening (9) in the fitting (4) and spars (7) passing through the side openings (10) in the fitting (4), and the turbine has a rectangular box (5) between the arms (1,2).

2. The turbine according to claim A device according to claim 1, characterized in that the arms (1, 2) are fastened at one end to the rectangular box (5).

3. The turbine according to claim A sheet according to claim 1 or 2, characterized in that the moldings (4) of the arms (1, 2) are surrounded on the leading side with a thin sheet, and on the rear active side they are open.

4. The turbine according to claim 3. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the metal cuboidal box (5) has an opening (8) for fixing the turbine at the workplace.

PL 234 263 Β1

Drawings