RU2005141551A - Ветряная электростанция вертикально-осевого типа и способ изготовления лопаток, конструкция и способ монтажа ветроэнергетического устройства для ветряной электростанции и ветрозащитная ветряная энергетическая установка - Google Patents

Claims (33)

1. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что продольные лопасти имеют горизонтальные выпрямляющие плиты.

2. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.1, отличающаяся тем, что выпрямляющие плиты имеют сечение, симметрично увеличенное из горизонтального сечения продольных лопастей.

3. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по любому из п.1 или 2, отличающаяся тем, что выпрямляющие плиты прикреплены наискось к продольным лопастям для формирования подъемной силы на вращающемся столбе.

4. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что продольные лопасти содержат главные поддерживающие элементы, установленные продольно с лопастями, множество крылообразных щитов, вставленных и закрепленных на главных поддерживающих элементах, и контурные листы, размещенные вокруг крылообразных щитов.

5. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.4, отличающаяся тем, что главные поддерживающие элементы, крылообразные щиты и контурные листы выполнены из алюминиевого сплава.

6. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.5, отличающаяся тем, что крылообразные щиты имеют выступы, сформированные на периферии для прохода через контурные листы.

7. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.5, отличающаяся тем, что крылообразные щиты имеют загнутые опорные поверхности для размещения контурных листов.

8. Способ изготовления лопасти путем вставки и закрепления множества крылообразных щитов на главных поддерживающих элементах в продольном направлении лопасти и наложения контурных листов вокруг крылообразных щитов, заключающийся в том что позиционируют одну концевую часть контурного листа по отношению к одной части крылообразных щитов и закрепляют одну концевую часть контурного листа на одной грани крылообразных щитов, позиционируют другую концевую часть контурного листа по отношению к другой грани крылообразных щитов, при этом натягивают другую концевую часть контурного листа и закрепляют другую концевую часть контурного листа на другой грани крылообразных щитов.

9. Способ изготовления лопасти по п.8, отличающаяся тем, что натягивание другой концевой части контурного листа осуществляют посредством протягивающего ленточного элемента, натянутого на другую концевую часть контурного листа.

10. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по любому из п.4 или 5, отличающаяся тем, что главные поддерживающие элементы имеют многоугольное сечение, одна сторона которого параллельна длине хорды.

11. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.10, отличающаяся тем, что дополнительно содержит плитообразный монтажный кронштейн, прикрепленный к главному поддерживающему элементу так, что его часть проходит через и выступает из контурного листа навстречу стороне вращающегося столба, причем его параллельная грань может быть горизонтальна, при этом монтажный кронштейн имеет сторону, сформированную по меньшей мере на его участке на плоской грани выступающего участка, и размещенную параллельно длине хорды.

12. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.11, отличающаяся тем, что дополнительно содержит поддерживающие элементы, закрепленные на вращающемся столбе для поддержки продольных лопастей, при этом поддерживающий элемент и выступающий участок кронштейна соединены по меньшей мере в двух точках и позиционированы по меньшей мере в одной точке.

13. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что вращающийся столб содержит поперечные поддерживающие элементы, имеющие ведущие концы, к которым прикреплены промежуточные участки продольных лопастей посредством шарнирных и пружинных элементов, так что поперечные поддерживающие элементы наклонены в продольном направлении упомянутых лопастей.

14. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что вращающийся столб содержит поперечные поддерживающие элементы, имеющие ведущие концы, к которым прикреплены промежуточные участки продольных лопастей посредством шарнирных и пружинных элементов, так что поперечные поддерживающие элементы наклонены в поперечном направлении упомянутых лопастей.

15. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что вращающийся столб образован поперечно восходящими верхними поддерживающими элементами и поперечно спускающимися нижними поддерживающими элементами, при этом продольные лопасти прикреплены на верхнем и нижнем участках к ведущим концам верхних поддерживающих элементов и нижних поддерживающих элементов.

16. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.15, отличающаяся тем, что верхний поддерживающий элемент и нижний поддерживающий элемент сформированы с таким угловым сечением, которое имеет меньший момент сопротивления сечения навстречу ведущему концу, и имеют, в основном, треугольные сечения.

17. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, установленных в окружном направлении вращающегося столба, отличающаяся тем, что дополнительно содержит ротор, закрепленный на ведущем конце вращающегося столба, верхнюю и нижнюю консоли, прикрепленные наискось вниз или вверх к ротору, для поддержки верхнего и нижнего участков продольной лопасти, и две промежуточных консоли, прикрепленные к ротору или верхней и нижней консолям, для поддержки двух промежуточных участков продольной лопасти.

18. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.17, отличающаяся тем, что если продольная длина упомянутой лопасти обозначена "c", расстояние от верхнего и нижнего концов лопасти до точек опоры верхних и нижних участков обозначено "a", и расстояние от точек опоры верхнего и нижнего поддерживающих участков до промежуточных участков обозначено "b", точки опоры верхнего и нижнего участков находятся в диапазоне a/c=0,02 до 0,16, и точки опоры двух промежуточных участков находятся в диапазоне b/c=0,18 до 0,37.

19. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по любому из п.17 или 18, отличающаяся тем, что ротор является трубообразным ротором, а верхняя и нижняя консоли прикреплены к верхнему и нижнему концам ротора.

20. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.18, отличающаяся тем, что верхняя и нижняя консоли и промежуточные консоли являются полыми консолями, имеющими полые сечения.

21. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.18, отличающаяся тем, что верхняя и нижняя консоли и промежуточные консоли имеют поперечно уплощенное сечение.

22. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что вращающийся столб содержит верхнюю часть на стороне лопасти, нижнюю часть на стороне генератора и посадочный участок, сформированный так, что имеет посадочный зазор на участке для передачи поворотной силы.

23. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что дополнительно содержит трубообразный элемент, в котором установлен вращающийся столб, радиальный подшипник, установленный на верхнем участке или промежуточном участке в трубообразном элементе, предназначенный для поддержки вращения вращающегося столба, упорный подшипник, установленный на нижнем участке в трубообразном элементе для поддержки вращения вращающегося столба, и подшипник, расположенный рядом с упорным подшипником на внутренней стенке трубообразного элемента с зазором относительно вращающегося столба, при этом вращающийся столб контактирует при покачивании с подшипником, расположенным на внутренней стенке трубообразного элемента.

24. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что дополнительно содержит электрическую щетку для снятия электричества с вращающегося столба или изолирующий элемент, размещенный между вращающимся столбом и внешней трубой подшипника и предназначенный для поддержки вращающегося столба.

25. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа, содержащая вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что дополнительно содержит трубообразный ротор, установленный концентрически с центральной осью вращающегося столба, вблизи верхней части вращающегося столба, плитообразный элемент, расположенный так, что имеет горизонтальную плоскую грань в трубообразном роторе, и подшипник для поддержки вращения вращающегося столба, при этом трубообразный ротор присоединен к вращающемуся столбу через плитообразный элемент вблизи вертикального центра в трубообразном роторе, причем подшипник установлен под местом соединения.

26. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.25, отличающаяся тем, что плитообразный элемент размещен по вертикали по центру трубообразного ротора.

27. Ветряная электростанция вертикально-осевого типа по п.25, отличающаяся тем, что подшипник установлен по вертикали по центру трубообразного ротора.

28. Монтажная конструкция для установки ветроэнергетического устройства малогабаритной ветряной электростанции на здании, содержащего вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, содержащая закрепляющую опору, имеющую верхний концевой участок, поддерживающий ветроэнергетическое устройство, и нижний концевой участок, закрепленный в грунте, присоединяющий элемент, предназначенный для присоединения по меньшей мере одного участка, размещенного над центральным участком закрепляющей опоры, к зданию.

29. Монтажная конструкция для установки ветроэнергетического устройства малогабаритной ветряной электростанции по п.28, отличающаяся тем, что закрепляющая опора сформирована путем присоединения множества трубок с возможностью разъема.

30. Способ установки ветроэнергетического устройства малогабаритной ветряной электростанции на здании, включающей в себя вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, заключающийся в том, что прикрепляют ветроэнергетическое устройство к ведущему концевому участку закрепляющей опоры, закрепляют нижний концевой участок закрепляющей опоры в грунте, затем присоединяют по меньшей мере участок зоны, расположенной над центральным участком закрепляющей опоры, к зданию.

31. Ветрозащитная ветряная энергетическая установка, содержащая множество ветряных электростанций вертикально-осевого типа, включающих в себя вращающийся столб, расположенный вертикально, и множество продольных лопастей, прикрепленных в окружном направлении к вращающемуся столбу, отличающаяся тем, что отдельные ветряные электростанции вертикально-осевого типа установлены вплотную, причем лопасти соседних ветряных электростанций вертикально-осевого типа не контактируют во время поворотных движений упомянутых лопастей.

32. Ветрозащитная ветряная энергетическая установка по п.31, отличающаяся тем, что соседние ветряные электростанции вертикально-осевого типа имеют лопасти, расположенные на разной высоте.

33. Ветрозащитная ветряная энергетическая установка по любому из пп.31 и 32, отличающаяся тем, что продольные лопасти имеют форму сечения крыла самолета.