Claims (10)
1. Устройство для генерации электроэнергии из энергии ветра, содержащее:1. A device for generating electricity from wind energy, comprising:
основание (4);base (4);
лопаточный блок (5), включающий в себя вертикальный вал (51), проходящий аксиально вдоль оси (А) вращения и установленный с возможностью вращения на основании (4), и по меньшей мере один лопаточный элемент (52), который имеет множество лопаток (521), неподвижно соединенных вокруг вертикального вала (51) и приводимых в движение ветром для вращения вокруг оси (А) вращения с целью преобразования энергии ветра в кинетическую энергию вращения; иa blade unit (5) including a vertical shaft (51) extending axially along the axis of rotation (A) and rotatably mounted on the base (4), and at least one blade element (52) that has a plurality of blades ( 521), fixedly connected around a vertical shaft (51) and driven by wind to rotate around a rotation axis (A) in order to convert wind energy into kinetic rotation energy; and
генератор (9), соединенный с вертикальным валом (51) лопаточного блока (5) и предназначенный для преобразования кинетической энергии вращения в электроэнергию;a generator (9) connected to the vertical shaft (51) of the blade unit (5) and designed to convert the kinetic energy of rotation into electricity;
отличающееся тем, что содержит:characterized in that it contains:
блок (6) сбора ветра, включающий в себя множество пластин (61) для сбора ветра, установленные с возможностью поворота на основании (4) и расположенные вокруг лопаток (521) лопаточного элемента (52) с равным угловым расстоянием между пластинами; иa wind collection unit (6) including a plurality of wind collection plates (61) mounted rotatably on the base (4) and located around the blades (521) of the blade element (52) with an equal angular distance between the plates; and
блок (8) управления, включающий в себя датчик (81), предназначенный для измерения скорости вращения вертикального вала (51) лопаточного блока (5) и для выработки сигнала управления, соответствующего скорости вращения, и по меньшей мере один соединенный с датчиком (81) привод (82), выполненный с возможностью приема от датчика (81) сигнала управления и перемещения в ответ на сигнал управления по меньшей мере части каждой из пластин (61) для сбора ветра между первым положением, в котором любые две из пластин (61) для сбора ветра образуют между собой направляющий канал (62) для ветра, имеющий вход (621) для ветра и выход (622) для ветра, направленный в сторону вертикального вала, и сужающийся от входа (621) для ветра к выходу (622) для ветра, чтобы собирать ветер и направлять его поток непосредственно к лопаткам (521), и вторым положением, в котором выход (622) для ветра имеет размер, не меньший, чем размер входа (621) для ветра, чтобы уменьшить количество ветра, протекающего к лопаткам (51).a control unit (8) including a sensor (81) for measuring the rotation speed of the vertical shaft (51) of the blade unit (5) and for generating a control signal corresponding to the rotation speed, and at least one connected to the sensor (81) a drive (82) configured to receive a control signal from the sensor (81) and move in response to the control signal at least a portion of each of the plates (61) to collect wind between a first position in which any two of the plates (61) for collect wind form a wind channel (62) having an inlet (621) for wind and an outlet (622) for wind directed toward the vertical shaft, and tapering from the inlet (621) for wind to the outlet (622) for the wind to collect wind and direct its flow directly to the blades (521), and the second position, in which the wind outlet (622) has a size no smaller than the size of the wind inlet (621) to reduce the amount of wind flowing to the blades (51).
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая из пластин (61) для сбора ветра содержит первый направляющий участок (613), второй направляющий участок (614), соединенный с первым направляющим участком (613), и приводной вал (611), проходящий в аксиальном направлении параллельно оси (А) вращения, при этом приводной вал (611) прикрепляет соответствующую одну из пластин (61) для сбора ветра к основанию (4) с возможностью поворота и является приводимым во вращение приводом (82) для перемещения между первым и вторым положениями, причем каждая из пластин (61) для сбора ветра сужается от ее второго направляющего участка (614) в направлении к первому направляющему участку (613), который расположен рядом с вертикальным валом (51) и направлен в его сторону, причем вторые направляющие участки (614) проходят радиально в сторону от вертикального вала, когда пластины (61) для сбора ветра перемещаются в первое положение.2. The device according to claim 1, characterized in that each of the plates (61) for collecting wind contains a first guide section (613), a second guide section (614) connected to the first guide section (613), and a drive shaft (611 ), passing in the axial direction parallel to the axis of rotation (A), while the drive shaft (611) attaches the corresponding one of the plates (61) for collecting wind to the base (4) with the possibility of rotation and is driven by rotation of the drive (82) to move between the first and second positions, each of the plates (61) for with the ora of the wind narrows from its second guide section (614) in the direction of the first guide section (613), which is located next to the vertical shaft (51) and directed in its direction, with the second guide sections (614) extend radially to the side of the vertical shaft when the wind collecting plates (61) are moved to the first position.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что лопаточный блок (5) содержит множество лопаточных элементов (52), расположенных аксиально вдоль вертикального вала (51), причем лопатки (521) каждого из лопаточных элементов (52) смещены относительно лопаток соседнего лопаточного элемента (52) вдоль оси (А) вращения.3. The device according to claim 2, characterized in that the blade unit (5) contains many blade elements (52) located axially along the vertical shaft (51), and the blades (521) of each of the blade elements (52) are offset relative to the blades of the adjacent blade element (52) along the axis of rotation (A).
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что содержит верхнюю стенку (7), расположенную над вертикальным валом (51) и приводными валами (611) и закрывающую лопаточный блок (5) и блок (6) сбора ветра, причем вертикальный вал (51) и приводные валы (611) установлены с возможностью вращения между верхней стенкой (7) и основанием (4).4. The device according to claim 3, characterized in that it contains an upper wall (7) located above the vertical shaft (51) and drive shafts (611) and covering the blade unit (5) and the wind collection unit (6), the vertical shaft (51) and drive shafts (611) are rotatably mounted between the upper wall (7) and the base (4).
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что первые направляющие участки (613) двух соседних пластин (61) для сбора ветра образуют между собой выход (622) для ветра, а вторые направляющие участки (614) двух соседних пластин (61) для сбора ветра образуют между собой вход (621) для ветра.5. The device according to claim 2, characterized in that the first guide sections (613) of two adjacent plates (61) for collecting wind form an outlet (622) for the wind with each other, and the second guide sections (614) of two adjacent plates (61) To collect the wind, they form an interconnection (621) for the wind.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая из пластин (61) для сбора ветра содержит первый направляющий участок (613), неподвижно прикрепленный к вертикальному валу (51) лопаточного блока (5) и сужающийся в сторону вертикального вала, второй направляющий участок (614), расположенный рядом с первым направляющим участком (613) с возможностью поворота относительно первого направляющего участка, и приводной вал (611), который проходит в осевом направлении параллельно оси вращения и на котором установлен второй направляющий участок (614) с возможностью поворота относительно основания (4), при этом приводной вал (611) приводится во вращение приводом (82), чтобы перемещать второй направляющий участок (614) между первым и вторым положениями.6. The device according to claim 1, characterized in that each of the wind collecting plates (61) comprises a first guide portion (613) fixedly attached to the vertical shaft (51) of the blade unit (5) and tapering towards the vertical shaft, the second a guide portion (614) located adjacent to the first guide portion (613) rotatably relative to the first guide portion, and a drive shaft (611) that extends axially parallel to the axis of rotation and on which the second guide portion (614) is mounted rotation relative to the base (4), while the drive shaft (611) is driven by the drive (82) to move the second guide section (614) between the first and second positions.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что блок (6) сбора ветра дополнительно содержит множество усиливающих элементов (64), каждый из которых соединяет между собой первые направляющие участки (613) двух соседних пластин (611) для сбора ветра.7. The device according to claim 6, characterized in that the wind collecting unit (6) further comprises a plurality of reinforcing elements (64), each of which connects the first guide sections (613) of two adjacent wind collecting plates (613) to each other.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что содержит верхнюю стенку (7), расположенную над вертикальным валом (51) и приводными валами (611) и закрывающую лопаточный блок (5) и блок (6) сбора ветра, причем вертикальный вал (51) и приводные валы (611) установлены с возможностью вращения между верхней стенкой (7) и основанием (4).8. The device according to claim 7, characterized in that it contains an upper wall (7) located above the vertical shaft (51) and drive shafts (611) and covering the blade unit (5) and the wind collection unit (6), the vertical shaft (51) and drive shafts (611) are rotatably mounted between the upper wall (7) and the base (4).
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что лопаточный блок (5) содержит множество лопаточных элементов (52), расположенных аксиально вдоль вертикального вала (51), причем лопатки (521) каждого из лопаточных элементов (52) смещены относительно лопаток соседнего лопаточного элемента (52) вдоль оси (А) вращения.9. The device according to claim 8, characterized in that the blade unit (5) contains many of the blade elements (52) located axially along the vertical shaft (51), and the blades (521) of each of the blade elements (52) are offset relative to the blades of the adjacent blade element (52) along the axis of rotation (A).
10. Устройство по п.6, отличающееся тем, что первые направляющие участки (613) двух соседних пластин (61) для сбора ветра образуют между собой выход (622) для ветра, а вторые направляющие участки (614) двух соседних пластин (61) для сбора ветра образуют между собой вход (621) для ветра.
10. The device according to claim 6, characterized in that the first guide sections (613) of two adjacent plates (61) for collecting wind form an exit (622) for the wind between themselves, and the second guide sections (614) of two adjacent plates (61) To collect the wind, they form an interconnection (621) for the wind.