PL72809Y1 - Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu - Google Patents

Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu Download PDF

Info

Publication number
PL72809Y1
PL72809Y1 PL129402U PL12940220U PL72809Y1 PL 72809 Y1 PL72809 Y1 PL 72809Y1 PL 129402 U PL129402 U PL 129402U PL 12940220 U PL12940220 U PL 12940220U PL 72809 Y1 PL72809 Y1 PL 72809Y1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
subassemblies
structural node
detachably connected
arms
connecting structural
Prior art date
Application number
PL129402U
Other languages
English (en)
Other versions
PL129402U1 (pl
Inventor
Kamil Czarnota
Original Assignee
Hipar Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
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 Hipar Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Hipar Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL129402U priority Critical patent/PL72809Y1/pl
Publication of PL129402U1 publication Critical patent/PL129402U1/pl
Publication of PL72809Y1 publication Critical patent/PL72809Y1/pl

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
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu, której ułożyskowany wał obrotowy połączony jest z wewnętrznymi końcami ramion, których zewnętrzne końce połączone są z pionowo usytuowanymi profilowymi łopatami o symetrycznym profilu aerodynamicznym, charakteryzuje się tym, że posiada pionowo usytuowany nieruchomy wał (1) i osadzony na nim tulejowy wał obrotowy (2), których górne końce połączone są nierozłącznie z górnym łącznikowym węzłem konstrukcyjnym (3), wyposażonym w górne łożysko kulkowe, a dolne ich końce połączone są również nierozłącznie z dolnym łącznikowym węzłem konstrukcyjnym (4), wyposażonym w dolne łożysko kulkowe, przy czym ten górny łącznikowy węzeł konstrukcyjny (3) połączony jest rozłącznie z wewnętrznymi końcami czterech górnych podzespołów ramion (10) symetrycznie rozmieszczonych na jego obwodzie co 90° i prostopadle usytuowanych do bocznych ścian węzła konstrukcyjnego (3) oraz z wewnętrznymi dolnymi końcami górnych skośnie usytuowanych nad tymi podzespołami prętowych wsporników (18), których drugie zewnętrzne końce połączone są rozłącznie z czterema pionowo usytuowanymi profilowymi łopatami (21), natomiast ten dolny łącznikowy węzeł konstrukcyjny (4) połączony jest rozłącznie również z wewnętrznymi końcami czterech dolnych podzespołów ramion (56) symetrycznie rozmieszczonych na jego obwodzie co 90° i prostopadle usytuowanych do osi jego pierścieniowej osłony oraz z wewnętrznymi górnymi końcami dolnych skośnie usytuowanych pod tymi podzespołami prętowych wsporników (65), których drugie zewnętrzne końce połączone są rozłącznie z tymi łopatami (21).

Description

PL 72 809 Y1 2 Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu, stosowany w turbinach wykorzystujacych zasade Darrieusa przy przetwarzaniu energii wiatru w energie mecha- niczna ruchu obrotowego napedzajacego generator pradu elektrycznego lub wykorzystywana do innych zastosowan, w tym takze jako zródlo energii elektrycznej do zasilania domów jednorodzinnych, pól na- miotowych i domów letniskowych. Z polskiego opisu patentowego wynalazku PL216244B1 znany jest wirnik turbiny wiatrowej o pio- nowej osi obrotu, posiadajacy polaczone z piasta, co najmniej dwa poziome wsporniki, na których kon- cach zamocowane sa lopaty napedowe, sztywno polaczone w strefie srodkowej ich wysokosci do kon- ców wsporników, oraz których skrzydlo górne i skrzydlo dolne odgiete sa od strefy srodkowej promie- niowo na zewnatrz pod katem wzgledem osi obrotu wirnika. Poza tym, przekroje poprzeczne tych skrzy- del maja symetryczny lub wkleslo-wypukly profil aerodynamiczny, o malejacych w kierunku obu konców dlugosciach cieciwy i grubosci profilu, przy czym dlugosci cieciwy profilu na koncach obu skrzydel i dlu- gosci cieciwy w strefie srodkowej sa odwrotnie proporcjonalne do promieni ich polozenia wzgledem osi obrotu wirnika. Znany jest równiez z polskiego opisu patentowego wynalazku nr PL219985 wirnik o regulowanym polozeniu lopat roboczych, zwlaszcza do turbiny wiatrowej skladajacy sie z zespolów zamocowanych na osi nosnej wyposazonych w lopaty w liczbie 2–8, które sa osadzone na osi nosnej, obracajacych sie wzgledem osi mocujacej, charakteryzujacy sie tym, ze zespoly skladajace sie z tych lopat usytuowanych na osi mocujacej zamocowane sa na osi nosnej, zas lopaty skladajace sie z czesci górnej i czesci dolnej usytuowane sa wzgledem siebie pod katem regulowanym poprzez zmiane polozenia tulei zamocowanej na osi prowadzacej prostopadlej do osi mocujacej, przy czym tuleja ta polaczona jest przegubowo z dwoma ciegnami, które polaczone sa przegubowo z czescia górna i dolna tych zespolów z lopatami. Z polskiego opisu patentowego wynalazku PL231149B1 znana jest turbina wiatrowa o pionowej osi obrotu osadzona na maszcie, posiadajaca wirnik z walem umieszczonym w piascie i lopatami pola- czonymi z walem ramionami w wezlach laczacych oraz mechanizm ograniczajaco-zabezpieczajacy, charakteryzujaca sie tym, ze wirnik ma dwie pionowe wydluzone lopaty usytuowane równolegle do osi tego wirnika rozmieszczone tak, ze w plaszczyznie prostopadlej do osi wirnika tworza z nim jako jego wierzcholkiem, kat „ ?” mniejszy od 180°, przy czym pomiedzy lopatami od strony kata rozwartego, do- pelniajacego ten kat „ ?”, wirnik zaopatrzony jest w przeciwwage umieszczona symetrycznie pomiedzy jego lopatami, które rozmieszczone sa w plaszczyznie prostopadlej do osi wirnika pod katem 90°. Z kolei, znane z opisów patentowych US4264279 i US4430044 – rozwiazania wirników turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu, maja polaczone z piasta walu napedowego, co najmniej dwa poziome wsporniki z zamocowanymi pionowo na ich koncach lopatami napedowymi zwykle o profilu aerodyna- micznym i polaczone sa ze wspornikiem w srodkowej strefie ich wysokosci, z podzialem na skrzydlo górne i skrzydlo dolne. Podczas wymuszonego parciem wiatru obrotu wirnika oprócz aerodynamicznej sily napedowej dziala równiez sila odsrodkowa, a obie te sily zaczepione sa w srodkach masy obu skrzydel. Ponadto na polowie trajektorii ruchu obrotowego lopaty, dalszej od kierunku wiatru, wymie- nione wyzej sily maja zwrot o tym samym kierunku – czego skutkiem jest wzdluzna deformacja skrzydel i wysokie naprezenia zginajace w strefie polaczenia lopaty ze wspornikiem, zas na drugiej polowie okregu, po stronie kierunku wiatru, obie sily maja zwroty przeciwne. Wystepujace zmiany obciazen o charakterze pulsacyjnym, maja istotnie niekorzystny wplyw na zuzycie turbiny oraz sprawnosc turbin z tymi wirnikami. W opisie patentowym US5269647, przedstawiono w przykladowym wykonaniu na rysunku (fig. 32, 32a i 32b) wirnik turbiny wiatrowej posiadajacy wzdluznie profilowane skrzydla dodatkowo od- giete od strefy srodkowej w kierunku promieniowym na zewnatrz, pod katem wzgledem osi obrotu tego wirnika, który z odgietymi i jednoczesnie profilowanymi wzdluznie skrzydlami zapewnia równomierna intensywnosc poboru energii wiatru na dlugosci skrzydel i wytrzymala strefe srodkowa. We wsporniku tego wirnika generowane sa zasadniczo wylacznie naprezenia rozciagajace, a lopata z odgietymi skrzy- dlami ma wyzsza od lopaty prostej czestotliwosc drgan wlasnych – co jest szczególnie korzystne w wa- runkach wystepowania wiatrów porywistych. Z amerykanskiego opisu patentowego nr US7329965 znana jest turbina o pionowej osi obrotu zawierajaca wirnik i stator, przy czym wirnik ten realizuje ruch obrotowy wokól osi pionowej i umiesz- czony jest wewnatrz statora, który zlozony jest z lopat rozmieszczonych obwodowo. Konfiguracja usta- wienia lopata – stator w stosunku do polozenia rotora w tym rozwiazaniu, skutkuje nadaniem kierunku PL 72 809 Y1 3 przeplywu strugi wiatru. Przeklada sie to bezposrednio na zwiekszenie predkosci przeplywajacego po- wietrza, zmniejszenie oporu lopat nabiegajacych oraz generuje wzrost sprawnosci w procesie konwersji energii. Lopaty tego wirnika charakteryzuja sie ksztaltem wkleslo-wypuklym, z poszerzeniem profilu w czesci srodkowej i zwezeniem na czesci koncowej. Zarówno lopaty wirnika jak i statora zabezpie- czone sa od ich wierzchniej i spodniej strony za pomoca pierscieniowego mocowania, przy czym wience lopat wirnika i statora usytuowane sa na wspólnej osi, wzgledem której wirnik ten realizuje ruch obro- towy. Znane jest równiez z miedzynarodowego zgloszenia wynalazku WO2009099344 rozwiazanie tur- biny wiatrowej z wirnikiem o pionowej osi obrotu, lozyskowanym na jednoslupowej konstrukcji wspornej. Wirnik ten wyposazony jest w co najmniej dwie zasadniczo pionowo usytuowane lopaty, symetrycznie rozmieszczone na obwodzie trajektorii ruchu obrotowego. Lopaty tego wirnika umieszczone sa w strefie ich srodków ciezkosci z wspornikami poziomej ramy wirnika, a kazda z tych lopat ma skrzydlo górne i skrzydlo dolne, promieniowo i pod katem odchylone na zewnatrz od osi obrotu wirnika. Przekroje po- przeczne skrzydel maja symetryczny lub wkleslo-wypukly profil aerodynamiczny o malejacych w kie- runku obu konców dlugosciach cieciw i grubosciach ich profilu. Wzdluzne profilowanie skrzydel spelnia warunek, aby dlugosci cieciw profilu na obu koncach skrzydel i w strefie srodkowej byly odwrotnie pro- porcjonalne do promieni ich polozenia wzgledem osi obrotu wirnika. Rozwiazanie to zapewnia równo- mierny pobór energii wiatru na dlugosci skrzydel, poprawia wywazenie i zmniejsza naprezenia sciska- jace w zewnetrznych warstwach. Celem wzoru uzytkowego jest opracowanie nowej konstrukcji wirnika turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu zapewniajacej jednakowa prace niezalezna od kierunku wiatru oraz umozliwiajacej jej montaz zarówno na istniejacych konstrukcjach masztów i slupach, jak i na dachach budynków, oraz zapewnia- jacej cicha jej prace nawet przy maksymalnej predkosci obrotowej i odpornej na silny wiatr. Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu wedlug wzoru uzytkowego charakteryzuje sie tym, ze posiada pionowo usytuowany nieruchomy wal i osadzony na nim tulejowy wal obrotowy, których górne konce polaczone sa nierozlacznie z górnym lacznikowym wezlem konstrukcyjnym, wyposazonym w górne lozysko kulkowe, a dolne ich konce polaczone sa równiez nierozlacznie z dolnym lacznikowym wezlem konstrukcyjnym, wyposazonym w dolne lozysko kulkowe. Górny lacznikowy wezel konstruk- cyjny polaczony jest rozlacznie z wewnetrznymi koncami czterech górnych podzespolów ramion syme- trycznie rozmieszczonych na jego obwodzie co 90° i prostopadle usytuowanych do bocznych scian tego wezla konstrukcyjnego, oraz z wewnetrznymi dolnymi koncami górnych skosnie usytuowanych nad tymi podzespolami pretowych wsporników, których drugie zewnetrzne konce polaczone sa rozlacznie z czte- rema pionowo usytuowanymi profilowymi lopatami. Dolny lacznikowy wezel konstrukcyjny polaczony jest rozlacznie równiez z wewnetrznymi koncami czterech dolnych podzespolów ramion symetrycznie rozmieszczonych na jego obwodzie co 90° i prostopadle usytuowanych do osi jego pierscieniowej oslony oraz z wewnetrznymi górnymi koncami dolnych, skosnie usytuowanych pod tymi podzespolami, pretowych wsporników, których drugie zewnetrzne konce polaczone sa rozlacznie z tymi lopatami. Korzystnym jest, gdy górny lacznikowy wezel konstrukcyjny sklada sie z górnej kwadratowej plyty posiadajacej na jej bocznych scianach i w polowie ich dlugosci wyjecia szczelinowe, a po obu ich stro- nach po dwa otwory przelotowe pod sruby z lbami stozkowymi oraz z dolnej kwadratowej plyty posia- dajacej wykonane na jej powierzchni otwory przelotowe pod sruby z lbami stozkowymi usytuowane na- przeciw otworów przelotowych, przy czym ta plyta polaczona jest nierozlacznie z elementem tulejowym, w którym osadzona jest profilowa tulejowa piasta polaczona rozlacznie z ta plyta, w której osadzone jest górne lozysko kulkowe osadzone na górnej czesci dwustopniowego walcowego elementu, do której górnej powierzchni oraz górnego czola tego lozyska przylega dociskowy element plytkowy, polaczony z tym elementem za pomoca sruby, przy czym z dolnym czolem tulejowej piasty polaczony jest nieroz- lacznie górny koniec tulejowego walu obrotowego, a z dolna czescia walcowego elementu polaczony jest nierozlacznie górny koniec tulejowego nieruchomego walu. Korzystnym jest takze, gdy dolny lacznikowy wezel konstrukcyjny sklada sie z dolnej okraglej kryzy z osiowym przelotowym otworem, do której górnej powierzchni przylega pierscieniowa podstawa wyposazona w cztery trapezowe zastrzaly, na których umieszczona jest pierscieniowa kryza z osadzona w niej pierscieniowa piasta z dolnym lozyskiem kulkowym, które otoczone sa dolna okragla pierscie- niowa tarcza posiadajaca pionowo usytuowane elementy dystansowe z wykonanymi na ich czolach nagwintowanymi otworami oraz wyposazona w równomiernie rozmieszczone na obwodzie okregu ma- gnesy neodymowe osloniete i oddzielone od siebie generatorem osadzonym na pierscieniowej kryzie, PL 72 809 Y1 4 przy czym ta pierscieniowa tarcza otoczona jest pionowo usytuowana na niej pierscieniowa oslona po- siadajaca cztery równomiernie rozmieszczone na jej obwodzie podluzne wyjecia, która oslonieta jest górna tarcza z osiowym otworem pod zestaw walów, wyposazona równiez w magnesy neodymowe usytuowane naprzeciw magnesów neodymowych i polaczona za pomoca srub z elementami dystanso- wymi dolnej pierscieniowej tarczy. Korzystnym jest równiez, gdy kazdy z czterech identycznych górnych i identycznych dolnych pod- zespolów ramion sklada sie z jednego, prosto usytuowanego elementu rurowego i usytuowanego sko- snie naprzeciw niego i w tej samej plaszczyznie poziomej elementu rurowego, które polaczone sa ze soba nierozlacznie umieszczonymi pomiedzy nimi trzema plytkowymi profilowymi elementami, przy czym koncowy profilowy element umieszczony jest na identycznych koncach obu tych elementów ruro- wych, a do jego plaskiej powierzchni i obu czól tych elementów rurowych przylega trapezoidalna lub prostopadloscienna belka, które wyposazone sa w ucha i posiadaja po dwa przelotowe otwory monta- zowe, natomiast do przeciwleglych czól zblizonych do siebie tych elementów rurowych przylega plyt- kowy prostokatny uchwyt osadzony w profilowym uchwycie z wykonanym w nim przelotowym wyjeciem o profilu dostosowanym do zewnetrznego ksztaltu profilowej lopaty. Zastosowanie w konstrukcji wirnika turbiny wiatrowej wedlug wzoru uzytkowego czterech górnych i czterech dolnych, poziomo usytuowanych podzespolów ramion o zwartej i usztywnionej ich konstrukcji, oraz sztywne polaczenie zarówno ich wewnetrznych profilowych konców z górnym i dolnym wezlem konstrukcyjnym z osadzonym w nich ulozyskowanym walem obrotowym jak i ich zewnetrznych profilo- wych konców z czterema pionowo usytuowanymi lopatami o znanych profilach aerodynamicznych, oraz polaczenie obu tych wezlów i czterech lopat za pomoca skosnie usytuowanych nad górnymi podzespo- lami tych ramion i pod dolnymi podzespolami ramion pretowych wsporników, pozwolilo na zmontowanie tego wirnika o stosunkowo prostej i zwartej konstrukcji i o znacznie zwiekszonej wytrzymalosci mecha- nicznej w porównaniu do znanych tego typu wirników, co z kolei pozwala na: ? rozpoczecie startu tej turbiny przy niskiej predkosci wiatru wynoszacej 1,5–2 m/s; ? uzyskiwanie zadanej duzej odpornosci na silne podmuchy wiatru i zmienne ich kierunki; ? ograniczenie do minimum halasu, gdyz turbina ta nie generuje zadnego halasu; ? uzyskiwanie stabilnej pracy spowodowanej brakiem wystapienia drgan elementów turbiny i ograniczenie do minimum oporów powietrza; ? prace tej turbiny niezalezna od sily i kierunku naplywu wiatru; ? mozliwosc przenoszenia bardzo duzych sil odsrodkowych i aerodynamicznych, a zarazem uzy- skiwanie wysokiej predkosci granicznej przy równoczesnej duzej zywotnosci i wysokiej wydaj- nosci energetycznej. Poza tym, stosunkowo prosta i zwarta konstrukcja tej turbiny, zarazem o estetycznym wygladzie, upraszcza znacznie jej montaz, który moze byc realizowany w przecietnych warunkach warsztatowych, ograniczajac zarazem koszt jej produkcji, a ponadto jej posadowienie nie wymaga duzych polaci pla- skiego terenu w celu osiagniecia optymalnych parametrów bezhalasowej pracy tak, ze moze byc ona instalowana takze na dachach budynków. Przedmiot wzoru uzytkowego zostal blizej objasniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu w widoku perspektywicznym, fig. 2 – ten sam wirnik turbiny w widoku z przodu, fig. 3 – ten sam wirnik turbiny w widoku z góry, fig. 4 – ten sam wirnik turbiny w uproszczonym pionowym przekroju osiowym wzdluz linii P–P, fig. 5 – jedna z czterech profilowych lopat tego wirnika, wyposazona w prostopadle usytuowany do niej górny podzespól ramienia i skosnie usytuowany nad nim górny pretowy wspornik, oraz w prostopadle usytuowany do niej dolny podzespól ramiona i skosnie usytuowany pod nim dolny pretowy wspornik, w stanie rozlozonym tych elementów i w widokach perspektywicznych, fig. 6 – powiekszony szczegól „A” górnego lacznikowego wezla kon- strukcyjnego tego wirnika w widoku perspektywicznym, fig. 7 – ten sam powiekszony szczegól „A” gór- nego lacznikowego wezla konstrukcyjnego w stanie rozlozonym jego elementów skladowych w widoku perspektywicznym, fig. 8 – ten sam powiekszony szczegól „A” górnego lacznikowego wezla konstruk- cyjnego w osiowym przekroju pionowym, fig. 9 – powiekszony szczegól „B” dolnego lacznikowego wezla konstrukcyjnego tego wirnika w widoku perspektywicznym, fig. 10 – ten sam powiekszony szczegól „B” dolnego lacznikowego wezla konstrukcyjnego w stanie rozlozonym jego elementów skladowych w wi- doku perspektywicznym, fig. 11 – ten sam powiekszony szczegól „B” dolnego lacznikowego wezla kon- strukcyjnego w osiowym przekroju pionowym, fig. 12 – powiekszony szczegól „C” polaczenia górnego podzespolu ramienia z lopata turbiny, fig. 13 – powiekszony szczegól „D” polaczenia górnego pretowego wspornika z lopata turbiny, fig. 14 – powiekszony szczegól „E” polaczenia wewnetrznego konca górnego PL 72 809 Y1 podzespolu ramienia z górnym wezlem konstrukcyjnym w pólwidoku – pólprzekroju, fig. 15 – powiek- szony szczegól „F” polaczenia wewnetrznego konca dolnego preta wspornikowego z dolnym wezlem konstrukcyjnym w pólwidoku – pólprzekroju, fig. 16 – powiekszony szczegól „G” pokazany na fig. 5 po- laczenia zewnetrznego konca górnego podzespolu ramienia z profilowa lopata w stanie rozlozonym laczonych ze soba elementów w widoku perspektywicznym, fig. 17 – powiekszony szczegól „H” poka- zany na fig. 5 polaczenia zewnetrznego konca górnego pretowego wspornika z profilowa lopata w stanie rozlozonym laczonych ze soba elementów w widoku perspektywicznym, fig. 18 – górny lewy podzespól ramienia wirnika w widoku perspektywicznym, fig. 19 – górny prawy podzespól ramienia wirnika w wi- doku perspektywicznym, fig. 20 – ten sam górny podzespól ramienia w widoku z przodu, fig. 21 – ten sam górny prawy podzespól ramienia w widoku z boku, fig. 22 – ten sam górny prawy podzespól ramie- nia wirnika w przekroju poziomym wzdluz linii K–K, fig. 23 – powiekszony szczegól „L” wewnetrznego konca podzespolu ramienia w przekroju poziomym wzdluz linii K–K (fig. 22), fig. 24 – powiekszony szczegól „M” zewnetrznego konca tego samego podzespolu ramienia w przekroju wzdluz linii K–K, fig. 25 – dolny lewy podzespól ramienia tego wirnika w widoku perspektywicznym, fig. 26 – dolny prawy podzespól ramienia tego wirnika w widoku perspektywicznym, fig. 27 – ten sam dolny prawy podze- spól ramienia w widoku z przodu, fig. 28 – ten sam dolny prawy podzespól ramienia w widoku z boku, a fig. 29 – ten sam dolny podzespól ramienia tego wirnika w przekroju poziomym wzdluz linii N–N. Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu wedlug wzoru uzytkowego posiada pionowo usy- tuowany tulejowy nieruchomy wal 1 i osadzony na nim tulejowy wal obrotowy 2, których górne konce polaczone sa nierozlacznie z górnym lacznikowym wezlem konstrukcyjnym 3, a dolne ich konce pola- czone sa równiez nierozlacznie z dolnym lacznikowym wezlem konstrukcyjnym 4, przy czym pomiedzy dwoma kwadratowymi plytami 5 i 6 górnego wezla konstrukcyjnego 3 osadzane sa cztery prostopadle usytuowane do ich bocznych scian (co 90°) i przylegajace do siebie ich bocznymi skosnymi scianami trapezoidalne belki 7, laczace ze soba wewnetrzne konce (czola) dwóch elementów rurowych 8 i 9 kaz- dego sposród czterech identycznych górnych podzespolów ramion 10, wyposazone w polowie ich dlu- gosci w ucha 11, wystajace na zewnatrz górnej kwadratowej plyty 5 tego wezla poprzez wykonane w ich bocznych scianach wyjecia szczelinowe 5’. Po obu ich stronach maja wykonane dwa przelotowe, na- gwintowane otwory 12, przy czym górna plyta 5 poprzez wykonane w niej po dwa otwory przelotowe 13, usytuowane obok kazdej bocznej jej sciany za pomoca górnych srub 14 z lbami stozkowymi wkre- conych w te nagwintowane otwory, polaczone sa z trapezoidalnymi belkami 7, natomiast dolna kwadra- towa plyta 6 tego wezla, posiadajaca równiez analogiczne jak plyta górna usytuowane przelotowe otwory 15, za pomoca dolnych srub 16 z lbami stozkowymi wkreconych w te nagwintowane otwory 12, polaczone sa z tymi samymi trapezoidalnymi belkami 7. Z kolei na wszystkich czterech uchach 11 tych belek 7 osadzone sa przeguby widelkowe 17 we- wnetrznych konców górnych skosnie usytuowanych nad górnymi podzespolami ramion 10 pretowych wsporników 18, których drugie konce wyposazone takze w przeguby widelkowe 17’ polaczone z uchami 11’ plytkowych laczników 19 przylegajacych do niepokazanych na rysunku podkladek gumo- wych U-owych skosnych uchwytów 19’ za pomoca srub 20 z lbami stozkowymi z czterema pionowo usytuowanymi, co 90° wzgledem siebie typowymi profilowymi lopatami 21, o symetrycznych profilach aerodynamicznych, z którymi polaczone sa równiez za pomoca srub 22 z lbami szesciokatnymi prosto- katne plytkowe uchwyty 23 z dwoma przelotowymi otworami 23’ zewnetrznych konców górnych podze- spolów ramion 10, przyspawane do zewnetrznych konców elementów rurowych 8 i 9 i osadzone w pro- filowych uchwytach 24 z wykonanymi w nich przelotowymi wyjeciami 24’ o profilu dostosowanym do zewnetrznego ksztaltu profilowych lopat 21, na które sa nasadzone i mocowane do nich poprzez uchwyty U-owe 23” z dwoma nagwintowanymi otworami, umieszczone w wewnetrznym wyjeciu tych lopat niepokazanym na rysunku. Poza tym, do dolnej powierzchni dolnej plytki 6 górnego lacznikowego wezla konstrukcyjnego 3 przyspawany jest element tulejowy 25, a wewnatrz niego osadzona jest profilowa tulejowa piasta 26 osadzonego w niej lozyska kulkowego 27, polaczona za pomoca srub 28 z dolna plytka 6 tego wezla, posiadajaca na dolnym koncu zewnetrzne odsadzenie pierscieniowe 29 z osadzonym w nim i przyspa- wanym do niego górnym koncem tulejowego walu obrotowego 2, a na dolnym wewnetrznym koncu ma wewnetrzne odsadzenie pierscieniowe 30 z umieszczonym na nim lozyskiem kulkowym 27 osadzonym na górnej czesci 31 dwustopniowego walcowego elementu 32, której dolna czesc 33 o wiekszej srednicy przyspawana jest do górnego konca tulejowego walu nieruchomego 1, przy czym wewnetrzny pierscien tego lozyska dociskany jest od góry za pomoca elementu plytkowego 34 polaczonego za pomoca sruby PL 72 809 Y1 6 z lbem szesciokatnym wkreconej w ten dwustopniowy walcowy element 32 i przylegajacego do gór- nej powierzchni górnej czesci 31 o mniejszej srednicy tego walcowego elementu 32, zas w osi symetrii górnej plytki 5 górnego lacznikowego wezla konstrukcyjnego 3 wkrecona jest sruba oczkowa 36. Z kolei dolny lacznikowy wezel konstrukcyjny 4 sklada sie z dolnej pierscieniowej kryzy 37 (slu- zacej do montowania turbiny nie pokazanej na rysunku) z osiowym przelotowym otworem 38, do której górnej powierzchni przylega okragla plytowa podstawa 39 z równomiernie usytuowanymi na jej obwo- dzie czterema trapezowymi ramionami – zastrzalami 40 tej kryzy i osiowym przelotowym otworem 41, przy czym pomiedzy zastrzalami 40 i w otworach 38 i 41 osadzona jest dolna czesc tulejowego nieru- chomego walu 1, który polaczony jest z ta dolna kryza i podstawa zastrzalów 40 kryzy 37 za pomoca spawanej spoiny 42. Na górnych czolach zastrzalów 40 kryzy umieszczona jest pierscieniowa kryza 43 z osadzona w niej pierscieniowa piasta 44 wyposazona w dolne lozysko kulkowe 45, osadzone na wale obrotowym 2, które otoczone sa dolna okragla pierscieniowa tarcza 46 posiadajaca cztery symetrycznie rozmieszczone na jej obwodzie pionowo usytuowane elementy dystansowe 47 z wykonanymi w ich czolach nagwintowanymi otworami 48 oraz wykonane na jej powierzchni pierscieniowe wyjecie 49 z osadzonymi w nim równomiernie rozmieszczonymi na jego obwodzie prostopadlosciennymi plytko- wymi magnesami neodymowymi 50, które osloniete sa i oddzielone od siebie generatorem 51 osadzo- nym na pierscieniowej kryzie 43. Pierscieniowa tarcza 46 otoczona jest pionowo usytuowana na niej pierscieniowa oslona 52 usytuowana przed elementami dystansowymi 47 i o tej samej wysokosci, po- siadajaca cztery równomiernie rozmieszczone na jej obwodzie podluzne wyjecia 53, w których umiesz- czone sa prostopadloscienne belki 54 z dwoma przelotowymi nagwintowanymi otworami 54’ wyposa- zone w ucha 55 wewnetrznych konców dolnych podzespolów ramion 56, które za pomoca srub 57 po- laczone sa od dolu z ta pierscieniowa tarcza poprzez jej otwory montazowe 58, a do górnych ich po- wierzchni oraz do elementów dystansowych 47 przylega górna tarcza 59 z otworem osiowym 59’ osa- dzona takze na wale obrotowym 2, posiadajaca na swej wewnetrznej powierzchni wykonane wyjecie pierscieniowe 60 z osadzonymi w nim równiez równomiernie rozmieszczonymi na jego obwodzie pro- stopadlosciennymi plytkowymi magnesami neodymowymi 61 usytuowanymi naprzeciw magnesów neo- dymowych 50 osadzonych w dolnej tarczy pierscieniowej 46, przy czym ta górna tarcza poprzez jej otwory montazowe 62 za pomoca srub 63 polaczona jest równiez prostopadlosciennymi belkami 54 tworzac jeden monolit dolnego lacznikowego wezla konstrukcyjnego 4. Na wszystkich czterech uchach 55 prostopadlosciennych belek 54 dolnych podzespolów ramion 56 osadzone sa przeguby widelkowe 64 wewnetrznych konców dolnych skosnie usytuowanych pod tymi dolnymi podzespolami ramion pre- towych wsporników 65, których drugie konce wyposazone takze w przeguby widelkowe 17’ polaczone z uchami 11’ plytkowych laczników 19 przylegajacych do podkladek gumowych U-owych skosnych uchwytów 19’ za pomoca srub z lbami stozkowymi 20 z czterema pionowo usytuowanymi profilowymi lopatami 21, z którymi polaczone sa równiez za pomoca srub 22 z lbami szesciokatnymi i prostokatnych plytkowych uchwytów 23 z dwoma otworami przelotowymi 23’ przyspawanych do zewnetrznych konców elementów rurowych 8 i 9 i osadzonych w profilowych uchwytach 24, przy czym w tych profilowych uchwytach 24 podzespolu ramion 56 wykonane sa przelotowe wyjecia 24’ o profilu dostosowanym do ksztaltu zewnetrznego tych profilowych lopat 21. Kazdy z czterech identycznych górnych podzespolów ramion 10 tego wirnika sklada sie z pierw- szego prosto usytuowanego elementu rurowego 8 i usytuowanego skosnie naprzeciw niego pod katem ? = 4° i w tej samej plaszczyznie poziomej drugiego elementu rurowego 9, które polaczone sa ze soba metoda spawania za pomoca trzech wewnetrznych plytkowych profilowych elementów usztywniajacych 67, 68 i 69, przy czym dwa wewnetrzne elementy usztywniajace 67 i 68 maja profile soczewek dwuw- kleslych ze skosnym jednym bokiem przy spawanym do elementu rurowego 9, a element usztywniajacy 69 przyspawany na koncach tych elementów rurowych ma profil soczewki jednowkleslej, przy czym jego zewnetrzna prosta powierzchnia jest zlicowana z czolami obu tych elementów rurowych. Do plaskiej powierzchni elementu usztywniajacego 69 oraz do obu czól elementów rurowych 8 i 9 przylega trape- zoidalna belka 7 przyspawana do konców tych elementów rurowych i wystajaca na zewnatrz tych czól, która w polowie swej dlugosci ma przyspawane montazowe ucho 11, a po obu jego stronach ma wyko- nane przelotowe nagwintowane otwory 12, natomiast do przeciwleglych czól zblizonych do siebie ele- mentów rurowych 8 i 9 przylega plytkowy prostokatny uchwyt 23 z dwoma przelotowymi otworami 23’, osadzony w profilowym uchwycie 24 z wykonanym w nim przelotowym wyjeciem 24’ o profilu dostoso- wanym do zewnetrznego ksztaltu profilowej lopaty 21, na która jest nasadzony i mocowany do niej poprzez uchwyt U-owy 23” umieszczony w wewnetrznym wyjeciu tej lopaty niepokazanym na rysunku PL 72 809 Y1 7 z dwoma nagwintowanymi w nim otworami i polaczony z nim za pomoca srub 22 poprzez otwory 23’ tego uchwytu. Z kolei kazdy z czterech dolnych podzespolów ramion 56 ma budowe podobna do górnych pod- zespolów ramion 10, a róznica pomiedzy nimi polega tylko na tym, ze do wewnetrznych czól obu ele- mentów rurowych 8 i 9 przylega zamiast trapezoidalnej belki 7 prostopadlo scienna belka 54 z przyspa- wanym do niej w czesci srodkowej uchem 55 z wykonanymi po jego obu stronach przelotowymi nagwin- towanymi otworami 54’, a ponadto oba te elementy rurowe 8 i 9 usytuowane sa skosnie wzgledem siebie pod katem ? = 5. Tak zamontowany wirnik turbiny polaczony jest za pomoca niepokazanych na rysunku srub z wieza wsporcza poprzez otwory przelotowe 70 kryzy 37 dolnego lacznikowego wezla konstrukcyj- nego 4. PL PL PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia ochronne 1. Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu, której ulozyskowany wal obrotowy polaczony jest z wewnetrznymi koncami ramion, których zewnetrzne konce polaczone sa z pionowo usy- tuowanymi profilowymi lopatami o symetrycznym profilu aerodynamicznym, znamienny tym, ze posiada pionowo usytuowany nieruchomy wal (1) i osadzony na nim tulejowy wal obrotowy (2), których górne konce polaczone sa nierozlacznie z górnym lacznikowym wezlem konstruk- cyjnym (3), wyposazonym w górne lozysko kulkowe (27), a dolne ich konce polaczone sa równiez nierozlacznie z dolnym lacznikowym wezlem konstrukcyjnym (4), wyposazonym w dolne lozysko kulkowe (45), przy czym ten górny lacznikowy wezel konstrukcyjny (3) pola- czony jest rozlacznie z wewnetrznymi koncami czterech górnych podzespolów ramion (10) symetrycznie rozmieszczonych na jego obwodzie co 90° i prostopadle usytuowanych do bocz- nych scian wezla konstrukcyjnego (3) oraz z wewnetrznymi dolnymi koncami górnych skosnie usytuowanych nad tymi podzespolami pretowych wsporników (18), których drugie zewnetrzne konce polaczone sa rozlacznie z czterema pionowo usytuowanymi profilowymi lopatami (21), natomiast dolny lacznikowy wezel konstrukcyjny (4) polaczony jest rozlacznie równiez z we- wnetrznymi koncami czterech dolnych podzespolów ramion (56) symetrycznie rozmieszczo- nych na jego obwodzie co 90° i prostopadle usytuowanych do osi jego pierscieniowej oslony (52) oraz z wewnetrznymi górnymi koncami dolnych skosnie usytuowanych pod tymi podze- spolami pretowych wsporników (65), których drugie zewnetrzne konce polaczone sa rozlacz- nie z lopatami (21).
2. Wirnika wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jego górny lacznikowy wezel konstrukcyjny (3) sklada sie z górnej kwadratowej plyty (5) posiadajacej na jej bocznych scianach i w polowie ich dlugosci wyjecia szczelinowe (5’), a po obu ich stronach po dwa otwory przelotowe (13) pod sruby z lbami stozkowymi (14) oraz z dolnej kwadratowej plyty (6) posiadajacej wykonane na jej powierzchni otwory przelotowe (15) pod sruby z lbami stozkowymi (16) usytuowane naprzeciw otworów przelotowych (13), przy czym ta plyta polaczona jest nierozlacznie z ele- mentem tulejowym (25), w którym osadzona jest profilowa tulejowa piasta (26) polaczona roz- lacznie z ta plyta, w której osadzone jest górne lozysko kulkowe (27) osadzone na górnej czesci (31) dwustopniowego walcowego elementu (32), do której górnej powierzchni oraz gór- nego czola tego lozyska przylega dociskowy element plytkowy (34), polaczony z tym elemen- tem (32) za pomoca sruby (35), przy czym z dolnym czolem tulejowej piasty (26) polaczony jest nierozlacznie górny koniec tulejowego walu obrotowego (2), a z dolna czescia walcowego elementu (32) polaczony jest nierozlacznie górny koniec tulejowego nieruchomego walu (1).
3. Wirnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dolny lacznikowy wezel konstrukcyjny (4) sklada sie z dolnej okraglej kryzy (37) z osiowym przelotowym otworem (38), do której górnej po- wierzchni przylega pierscieniowa podstawa (39) wyposazona w cztery trapezowe zastrzaly (40), na których umieszczona jest pierscieniowa kryza (43) z osadzona w niej pierscieniowa piasta (44) z dolnym lozyskiem kulkowym (45), które otoczone sa dolna okragla pierscieniowa tarcza (46) posiadajaca pionowo usytuowane elementy dystansowe (47) z wykonanymi na ich czolach nagwintowanymi otworami (48) oraz wyposazona w równomiernie rozmieszczone na obwodzie okregu magnesy neodymowe (50) osloniete i oddzielone od siebie generatorem (51) osadzonym na pierscieniowej kryzie (43), przy czym ta pierscieniowa tarcza (46) otoczona jest PL 72 809 Y1 8 pionowo usytuowana na niej pierscieniowa oslona (52) posiadajaca cztery równomiernie roz- mieszczone na jej obwodzie podluzne wyjecia (43), która oslonieta jest górna tarcza (59) z osiowym otworem pod zestaw walów (1 i 2) wyposazona równiez w magnesy neodymowe (61) usytuowane naprzeciw magnesów neodymowych (50) i polaczona za pomoca srub (63) z elementami dystansowymi (47) dolnej pierscieniowej tarczy (46).
4. Wirnik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kazdy z czterech identycznych górnych i iden- tycznych dolnych podzespolów ramion (10 i 56) sklada sie z jednego prosto usytuowanego elementu rurowego (8) i usytuowanego skosnie naprzeciw niego i w tej samej plaszczyznie poziomej elementu rurowego (9), które polaczone sa ze soba nierozlacznie umieszczonymi pomiedzy nimi plytkowymi profilowymi elementami (67, 68 i 69), przy czym profilowy element (69) umieszczony jest na identycznych koncach obu tych elementów rurowych (8 i 9), a do jego plaskiej powierzchni i obu czól tych elementów rurowych przylega trapezoidalna lub pro- stopadloscienna belka (7 lub 54), które wyposazone sa w ucha (11 lub 55) i posiadaja po dwa przelotowe otwory montazowe (12 lub 54’), natomiast do przeciwleglych czól zblizonych do siebie tych elementów rurowych przylega plytkowy prostokatny uchwyt (23) osadzony w pro- filowym uchwycie (24) z wykonanym w nim przelotowym wyjeciem (24’) o profilu dostosowa- nym do zewnetrznego ksztaltu profilowej lopaty (21). PL PL PL
PL129402U 2020-08-18 2020-08-18 Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu PL72809Y1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL129402U PL72809Y1 (pl) 2020-08-18 2020-08-18 Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL129402U PL72809Y1 (pl) 2020-08-18 2020-08-18 Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL129402U1 PL129402U1 (pl) 2022-02-21
PL72809Y1 true PL72809Y1 (pl) 2022-11-07

Family

ID=80492625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL129402U PL72809Y1 (pl) 2020-08-18 2020-08-18 Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL72809Y1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL129402U1 (pl) 2022-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004522892A (ja) ローターハブと発電機のための中空シャフトを備える風力発電設備
IN2014CH02919A (pl)
TR200401071T4 (tr) Bir rüzgar enerjisi tesisi üzerinde ayarlanabilir rotor pervanesi için yatak.
EA200401592A1 (ru) Усовершенствованная турбина
GB676784A (en) Improvements in or relating to axial-flow turbines and compressors
EA200100715A1 (ru) Многоосная турбина (варианты)
SE7701779L (sv) Turbinhus for rorturbiner
ES2562229T3 (es) Soporte para al menos un cojinete de sección caliente de turbomotor y turbomotor asociado
WO2008086944A3 (en) Vertical-axis wind turbine
PL72809Y1 (pl) Wirnik turbiny wiatrowej o pionowej osi obrotu
CN112513453B (zh) 风力发电设备
CN104198099B (zh) 一种垂直轴风力发电机扭矩测试台
ATE533951T1 (de) Lageranordnung zur kraftübertragung einer windenergieanlage
WO2009118138A3 (de) Windradanlage zur energieerzeugung
BR112023005289A2 (pt) Ventilador de hélice
CN204007966U (zh) 一种垂直轴风力发电机扭矩测试台
JP4888953B2 (ja) 複合風車
US1265137A (en) Windmill.
US10495069B2 (en) Stabilizing a wind turbine assembly
PL444379A1 (pl) Wirnik dwustrumieniowy
RU2011149188A (ru) Ветротурбинная установка
KR101073389B1 (ko) 축고정식 풍력발전기
SE0200734L (sv) Vindturbinanläggning med många vindupptagande blad anordnade kring en sluten rotationsbana
JP6571438B2 (ja) 風力発電装置
US1465404A (en) Wind-wheel hub for windmills