RU2059106C1 - Rotor of wind motor - Google Patents

Rotor of wind motor Download PDF

Info

Publication number
RU2059106C1
RU2059106C1 SU5063543A RU2059106C1 RU 2059106 C1 RU2059106 C1 RU 2059106C1 SU 5063543 A SU5063543 A SU 5063543A RU 2059106 C1 RU2059106 C1 RU 2059106C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
vertical rods
rings
fixed
shaft
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.П. Герасимов
П.Е. Бернюков
Original Assignee
Герасимов Георгий Павлович
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 Герасимов Георгий Павлович filed Critical Герасимов Георгий Павлович
Priority to SU5063543 priority Critical patent/RU2059106C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2059106C1 publication Critical patent/RU2059106C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: wind power engineering. SUBSTANCE: shaped blades 7 are provided with ridges 8 arranged horizontally on the front side of the blades and perpendicularly their plane. Cantilevers 3 are secured to the top and bottom parts of vertical shaft 2. The cantilevers are interconnected through rods 4 and 5. Rings 6 are secured to rods 4 and 5 concentrically to shaft 2 in rows and pair in the horizontal plane. Shaped blades 7 are pivotally secured and cantilevered to outer rods 5 between rings 6. EFFECT: improved design. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для преобразования энергии ветра в механическую энергию и может быть использовано при создании ветроэнергетических установок. The invention relates to a device for converting wind energy into mechanical energy and can be used to create wind power plants.

Известен ротор ветродвигателя, содержащий установленный в подшипниковых опорах вертикальный вал, на концах которого жестко закреплены радиально расположенные кронштейны, связанные между собой вертикальными стержнями, на которых шарнирно и консольно закреплены лопасти с возможностью взаимодействия с упорами, установленными на валу. A rotor of a wind turbine is known, comprising a vertical shaft mounted in bearing bearings, at the ends of which radially arranged brackets are rigidly fixed, interconnected by vertical rods on which the blades are pivotally and cantileverly mounted with the possibility of interaction with the stops mounted on the shaft.

В таком роторе ветродвигателя каждая лопасть имеет плоские поверхности с площадью, ограниченной ее размерами по периметру, которые не могут препятствовать вертикальным утечкам основного потока ветра, что приводит к снижению коэффициента использования энергии ветра. In such a rotor of a wind turbine, each blade has flat surfaces with an area limited by its size along the perimeter, which cannot prevent vertical leaks of the main wind flow, which leads to a decrease in the coefficient of utilization of wind energy.

Известен ротор ветродвигателя, содержащий установленный в подшипниковых опорах вертикальный вал, на концах которого жестко закреплены радиально расположенные кронштейны, связанные между собой набором вертикальных стержней по два на каждом радиусе, к которым концентрично валу ярусами и по два в одной горизонтальной плоскости закреплены кольца, между которыми на наружных вертикальных стержнях шарнирно и консольно закреплены профилированные лопасти с возможностью взаимодействия своими хвостовыми частями с внутренними вертикальными стержнями того же радиуса. A rotor of a wind turbine is known, comprising a vertical shaft mounted in bearing bearings, at the ends of which radially arranged brackets are rigidly fixed, interconnected by a set of vertical rods, two on each radius, to which rings are concentric to the shaft in tiers and two rings are fixed in two in the same horizontal plane, between which on the outer vertical rods, profiled blades are pivotally and cantileverly fixed with the possibility of interaction with their tail parts with the inner vertical terzhnyami the same radius.

В данном роторе ветродвигателя также не устраняется вертикальный срыв основного потока ветра с фронтальной стороны лопасти, поскольку каждая лопасть с обеих сторон имеет плоские поверхности с площадью, ограниченной ее размерами по периметру, что также приводит к снижению коэффициента использования энергии ветра. In this rotor of the wind turbine, the vertical stall of the main wind flow from the front side of the blade is also not eliminated, since each blade on both sides has flat surfaces with an area limited by its size around the perimeter, which also leads to a decrease in the coefficient of utilization of wind energy.

Устранение вертикального срыва основного потока ветра с фронтальной стороны лопасти и увеличение ее площади достигается тем, что в роторе ветродвигателя, содержащем установленный в подшипниковых опорах вертикальный вал, на концах которого жестко закреплены радиально расположенные кронштейны, связанные между собой набором вертикальных стержней по два на каждом ярусе, к которым концентрично валу ярусами и по два в одной горизонтальной плоскости закреплены кольца, между которыми на наружных вертикальных стержнях шарнирно и консольно закреплены профилированные лопасти с возможностью взаимодействия своими хвостовыми частями с внутренними вертикальными стержнями того же радиуса, каждая лопасть снабжена гребнями, расположенными горизонтально на фронтальной стороне лопасти и наклоненными под углом 90о к ее плоскости.Elimination of vertical stall of the main wind flow from the front side of the blade and increase of its area is achieved by the fact that in the rotor of the wind turbine contains a vertical shaft mounted in the bearing bearings, at the ends of which there are rigidly fixed radially arranged brackets, interconnected by a set of vertical rods of two on each tier to which rings are concentric to the shaft in tiers and two in two in the same horizontal plane, between which are articulated and cantilevered on the outer vertical rods CREPLA profiled blade with the possibility of interaction with their tail parts with internal vertical rods of the same radius, each blade is provided with ridges arranged horizontally on the front side of the blade and inclined at 90 ° to its plane.

Кроме того, в качестве варианта каждая лопасть может быть снабжена гребнями, расположенными горизонтально на фронтальной стороне лопасти и наклоненными вниз к ее плоскости. In addition, as an option, each blade may be provided with ridges located horizontally on the front side of the blade and tilted down to its plane.

Установка гребней на фронтальной стороне каждой лопасти позволяет создать многоярусную преграду, эффективно предотвращающую вертикальный срыв основного потока ветра с лопасти и значительно увеличить за счет дополнительной площади каждого гребня суммарную площадь каждой лопасти, что в конечном итоге приводит к повышению коэффициента использования энергии ветра. The installation of ridges on the front side of each blade allows you to create a multi-tiered barrier that effectively prevents vertical disruption of the main wind flow from the blade and significantly increase the total area of each blade due to the additional area of each ridge, which ultimately leads to an increase in the utilization of wind energy.

На фиг. 1 изображен ротор ветродвигателя, общий вид; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 то же, вариант. In FIG. 1 shows a rotor of a wind turbine, general view; in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. 1; in FIG. 3 is a view along arrow B in FIG. 1; in FIG. 4 same option.

Ротор ветродвигателя содержит установленный в подшипниковых опорах 1 вертикальный вал 2, на концах которого жестко закреплены радиально расположенные кронштейны 3, связанные между собой набором вертикальных стержней 4 и 5 по два на каждом радиусе. К стержням 4 и 5 концентрично вертикальному валу 2 ярусами и по два в одной горизонтальной плоскости закреплены кольца 6, между которыми на наружных вертикальных стержнях 5 шарнирно и консольно закреплены профилированные лопасти 7 с возможностью взаимодействия своими хвостовыми частями с внутренними вертикальными стержнями 4 того же радиуса. Каждая профилированная лопасть 7 снабжена гребнями 8, расположенными горизонтально на фронтальной стороне лопасти и наклоненными под углом 90о к ее плоскости.The wind turbine rotor contains a vertical shaft 2 mounted in the bearings 1, at the ends of which radially arranged brackets 3 are rigidly fixed, interconnected by a set of vertical rods 4 and 5, two at each radius. Rings 6 are fixed to the rods 4 and 5 in a concentric vertical shaft 2 in tiers and two in the same horizontal plane, between which the profiled blades 7 are pivotally and cantileverly fixed to the outer vertical rods 5 so that their tail parts can interact with the inner vertical rods 4 of the same radius. Each profiled blade 7 is equipped with ridges 8 located horizontally on the front side of the blade and inclined at an angle of 90 about to its plane.

Ротор ветродвигателя работает следующим образом. The rotor of the wind turbine operates as follows.

При возникновении ветра достаточной величины одни профилированные лопасти 7 прижимаются своими хвостовыми частями к внутренним вертикальным стержням 4 того же радиуса, другие профилированные лопасти 7 под действием аэродинамических сил разворачиваются на наружных вертикальных стержнях 5 и самоустанавливаются во флюгерное положение, а ротор вследствие разности коэффициентов сопротивления лопастей по разные стороны от вертикального вала 2 начинает вращаться в подшипниковых опорах 1. При этом потоки ветра, набегая на профилированные лопасти 7, встречают в вертикальном направлении преграды в виде яруса гребней 8, которые препятствуют вертикальному срыву потока и увеличивают площадь воздействия ветра, тем самым позволяя значительно повысить коэффициент использования энергии ветра. When a wind of sufficient magnitude occurs, some profiled blades 7 are pressed with their tail parts to the inner vertical rods 4 of the same radius, other profiled blades 7 are rotated on the outer vertical rods 5 and are self-mounted in the vane position, and the rotor due to the difference in the resistance coefficients of the blades different sides of the vertical shaft 2 begins to rotate in the bearing bearings 1. In this case, wind flows, running onto the profiled Asti 7, meet in a vertical direction as a barrier storey ridges 8 which prevent vertical stall and increased wind exposure area, thereby enabling significantly improve utilization of wind energy.

Кроме того, расположение гребней 8 горизонтально и с наклоном вниз относительно фронтальной плоскости каждой лопасти 7 позволяет усилить эффект захвата потока ветра, благодаря чему усилить преграду на пути вертикального срыва потока и соответственно еще более увеличить коэффициент использования энергии ветра. In addition, the location of the ridges 8 horizontally and with a downward inclination relative to the frontal plane of each blade 7 allows you to enhance the effect of capturing the wind flow, thereby strengthening the obstacle to the vertical stall of the flow and, accordingly, further increasing the utilization of wind energy.

Claims (2)

1. РОТОР ВЕТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащий установленный в подшипниковых опорах вертикальный вал, на концах которого жестко закреплены радиально расположенные кронштейны, связанные между собой набором вертикальных стержней по два на каждом радиусе, к которым концентрично валу ярусами и по два в одной горизонтальной плоскости закреплены кольца, между которыми на наружных вертикальных стержнях шарнирно и консольно закреплены профилированные лопасти с возможностью взаимодействия своими хвостовыми частями с внутренними вертикальными стержнями того же радиуса, отличающийся тем, что каждая лопасть снабжена гребнями, расположенными горизонтально на фронтальной стороне лопасти и наклоненными под углом 90o к ее плоскости.1. A WIND MOTOR ROTOR containing a vertical shaft mounted in bearing bearings, at the ends of which radially arranged brackets are rigidly fixed, interconnected by a set of vertical rods, two on each radius, to which rings are concentric to the shaft and two rings are fixed in tiers and two in the same horizontal plane, between by which profiled blades are pivotally and cantileverly fixed on the outer vertical rods with the possibility of interaction with their tail parts with the inner vertical rods and the same radius, characterized in that each blade is provided with ridges arranged horizontally on the front side of the blade and inclined at an angle of 90 o to its plane. 2. Ротор ветродвигателя, содержащий установленный в подшипниковых опорах вертикальный вал, на концах которого жестко закреплены радиально расположенные кронштейны, связанные между собой набором вертикальных стержней по два на каждом радиусе, к которым концентрично валу ярусами и по два в одной горизонтальной плоскости закреплены кольца, между которыми на наружных вертикальных стержнях шарнирно и консольно закреплены профилированные лопасти с возможностью взаимодействия своими хвостовыми частями с внутренними вертикальными стержнями того же радиуса, отличающийся тем, что каждая лопасть снабжена гребнями, расположенными горизонтально на фронтальной стороне лопасти и наклоненными вниз к ее плоскости. 2. A wind turbine rotor containing a vertical shaft installed in the bearings, at the ends of which radially arranged brackets are rigidly fixed, interconnected by a set of vertical rods, two on each radius, to which rings are concentric to the shaft and two rings are fixed in two horizontal planes, between by which profiled blades are pivotally and cantileverly fixed on the outer vertical rods with the possibility of interaction with their tail parts with the inner vertical rods and the same radius, characterized in that each blade is provided with ridges arranged horizontally on the front side of the blade and inclined downward to its plane.
SU5063543 1992-09-29 1992-09-29 Rotor of wind motor RU2059106C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5063543 RU2059106C1 (en) 1992-09-29 1992-09-29 Rotor of wind motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5063543 RU2059106C1 (en) 1992-09-29 1992-09-29 Rotor of wind motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2059106C1 true RU2059106C1 (en) 1996-04-27

Family

ID=21613922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5063543 RU2059106C1 (en) 1992-09-29 1992-09-29 Rotor of wind motor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2059106C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013045958A1 (en) 2011-09-30 2013-04-04 Ioannis Ioannidis Assemblable wind turbine with modular arms bearing foldable blades and a brake mechanism for controlling the rotation of said modular arms

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 992800, кл. F 03D 3/00, 1983. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013045958A1 (en) 2011-09-30 2013-04-04 Ioannis Ioannidis Assemblable wind turbine with modular arms bearing foldable blades and a brake mechanism for controlling the rotation of said modular arms

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4260325A (en) Panemone wind turbine
US4269563A (en) Wind turbine
US4134710A (en) Simultaneous plural-directional flow motor
US5254876A (en) Combined solar and wind powered generator with spiral blades
US8087894B2 (en) Aperture and flap vertical axis wind machine
US4915580A (en) Wind turbine runner impulse type
US4834610A (en) Wind processing air turbine, and methods of constructing and utilizing same
US7744339B2 (en) EOLIC energy transformation tower
US3895882A (en) Windmill structure
DK57889A (en) WIND MACHINE
JP2007536454A (en) Wind turbine for power generation
US20020015639A1 (en) Horizontal axis wind turbine
US8979494B1 (en) Vertical axis hinged sail wind energy machine
US3988072A (en) Wind motors
US20110187114A1 (en) Wind driven turbine
RU2059106C1 (en) Rotor of wind motor
US4973856A (en) Hydroelectric generator system
US20200240396A1 (en) Bearing arrangement for a wind turbine and wind turbine
US20040184909A1 (en) Multi-rotor blade stackable vertical axis windmill
RU2120564C1 (en) Rotor of wind motor
RU2063542C1 (en) Multitier windmill
RU2009371C1 (en) Windmill turbine
JPS6329883Y2 (en)
CN2237805Y (en) High-efficient air convection apparatus
JP3038364U (en) Wind power generator