RU2158848C2 - Ветряк - Google Patents
Ветряк Download PDFInfo
- Publication number
- RU2158848C2 RU2158848C2 RU98122793/06A RU98122793A RU2158848C2 RU 2158848 C2 RU2158848 C2 RU 2158848C2 RU 98122793/06 A RU98122793/06 A RU 98122793/06A RU 98122793 A RU98122793 A RU 98122793A RU 2158848 C2 RU2158848 C2 RU 2158848C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- windmill
- wind turbine
- ring
- wing
- Prior art date
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
Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветродвигателям с вертикальной осью вращения. Технический результат, заключающийся в повышении коэффициента использования энергии ветра, упрощении конструкции и улучшении надежности ветродвигателя, обеспечивается за счет того, что ветряк, содержащий вал с навешенными на него траверсами подвески крыльев, согласно изобретению имеет тяги, управляющие крыльями и генератором, причем крылья ветра навешены на концах осей траверс в точке между передней кромкой крыла и его центром давления и связаны с автоматом перекоса ветряка, состоящим из кольца на валу ветряка, связанного посредством тяг и шарниров на крыле в точке между центром давления крыла и его задней кромкой, и кареток на кольце автомата перекоса, при этом ветряк содержит привод кольца автомата, изменяющий эксцентриситет кольца относительно вала ветряка. 4 з.п.ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к ветродвигателям с вертикальной осью вращения.
Известен ротор ветродвигателя, содержащий вертикальный вал, радиальные траверсы, профилированные поворотные лопасти, осевые шарниры, причем оси шарниров в окружном направлении наклонены в одну сторону, а вал имеет радиус, меньший расстояния от его оси до ближней кромки каждой лопасти в любом из положений последней (см. SU, 1645602 A1, кл. F 03 D 7/06, 30.04.1991).
Недостатком предложенной конструкции является небольшая мощность ротора, сложность конструкции и низкая надежность при внезапных порывах ветра из-за большого количества подвижных незащищенных частей.
Известен ветродвигатель, содержащий расположенное за головкой ветроколесо с лопастями, установленными на валу с возможностью отклонения от плоскости вращения ветроколеса под действием ветра и снабженными механизмом синхронизации в виде подпружиненной втулки. Причем лопасти объединены в две симметричные относительно диаметральной плоскости группы, каждая из которых снабжена одним полукольцом и шарнирно соединена с тягой, лопасти установлены на валу через общий шарнир и двигатель снабжен механизмом пуска и останова.
Недостатком является низкая надежность и сложность конструкции.
Известен ветряк, содержащий вал с навешенными на него траверсами подвески крыльев (см. RU, 2042044 C1, кл. F 03 D 3/00, 20.08.1995), принятый за прототип.
Недостатками ветряка являются низкая надежность в случае резкого изменения силы ветра, сложность конструкции, а также невозможность изменять крутящий момент на валу генератора при необходимости.
Технический результат, заключающийся в повышении коэффициента использования энергии ветра, упрощения конструкции и улучшении надежности ветродвигателя (ветряка) обеспечивается за счет того, что ветряк, содержащий вал с навешенными на него траверсами подвески крыльев, согласно изобретению имеет тяги, управляющие крыльями и генератором, причем крылья ветряка навешены на концах осей траверс в точке между передней кромкой крыла и его центром давления и связаны с автоматом перекоса ветряка, состоящим из кольца на валу ветряка, связанного посредством тяг и шарниров на крыле в точке между центром давления крыла и его задней кромкой, и кареток на кольце автомата перекоса, при этом ветряк содержит привод кольца автомата, изменяющий эксцентриситет кольца относительно вала ветряка.
Привод автомата перекоса ветряка дополнительно содержит коромысла для связки тяг крыла с кольцом автомата перекоса, причем кольцо автомата перекоса навешено на вал ветряка с возможностью изменения угла наклона к нему и высоты положения на валу.
Траверсы подвески крыльев имеют ось поворота на фланце ветряка.
Тяги автомата перекоса связаны с траверсой промежуточными тягами для синхронизации движения вокруг вала ветряка.
Фланец насажен на вал ветряка, имеющего резьбу, а кольцо автомата перекоса ветряка находится выше фланца подвески траверс крыльев.
На фиг. 1 показан общий вид ветряка с крыльями в рабочем положении и генератором.
На фиг. 2 - ветряк с приводом кольца автомата, изменяющим эксцентриситет кольца относительно вала ветряка.
На фиг. 3 - ветряк (общий вид) с дополнительными коромыслами и генератором.
Ветряк содержит крыло 1, вал 2, траверсы 3 подвески крыльев 1, шарнир 4 подвески, шарнир 5 крыла 1 и тяги 9, каретку 6, кольцо 7 автомата перекоса, привод 8 кольца 7, тягу 9, управляющую крыльями 1 и генератором 10, причем привод 8 кольца 7 автомата, изменяя эксцентриситет кольца 7 относительно вала 2 ветряка, изменяет углы установки крыльев 1 на различные значения и влияет при этом на величину мощности ветряка.
Траверсы 3 подвески крыльев 1 имеют ось поворота на фланце 11 вала 2 ветряка.
Привод 8 автомата перекоса ветряка дополнительно содержит коромысла 12 для связи тяг 9 крыла 1 с кольцом 7 автомата перекоса, причем кольцо 7 автомата перекоса навешено на вал 2 ветряка с возможностью изменения угла наклона к нему и высоты положения на валу 2.
Фланец 11 насажен на вал 2 ветряка, имеющий резьбу 13 и шарнир 14 подвески. Для опоры на земле ветряк имеет ферму 15.
Ветряк работает следующим образом. Ветер, воздействуя на крылья 1, приводит их во вращение, которое передается через траверсы 3 подвески крыльев 1 с помощью шарниров 4 на тяги 9 и далее на вал 2 ветряка.
Крылья 1 связаны с приводом 8 автомата перекоса ветряка через тяги 9 и каретку 6. Автомат перекоса, меняя эксцентриситет кольца 7, варьирует угол установки крыльев 1 по отношению к ветру, а именно, при увеличении величины эксцентриситета относительно вала 2 ветряка крылья 1, находящиеся с наветренной стороны, разворачиваются по потоку под определенным углом, приводя во вращение вал 2, связанный с генератором 10, и таким образом осуществляется преобразование механической энергии вращения крыльев 1 ветряка в электрическую энергию, вырабатываемую электрогенератором 10, которая идет к потребителю. При этом в случае, когда крылья 1 установлены вдоль потока, т.е. когда угол атаки равен 0, ветряк работает и таким образом он защищен от перегрузок и внезапных сильных порывов ветра.
На вал 2 ветряка насажен фланец 11 через резьбу 13. В случае резкого изменения силы ветра фланец 11 движется по резьбе 13 вверх, изменяя углы атаки крыльев 1 ветряка и уменьшая крутящий момент. При обратном движении фланца 11 вниз крутящий момент увеличивается.
Claims (5)
1. Ветряк, содержащий вал с навешенными на него траверсами подвески крыльев, отличающийся тем, что имеет тяги, управляющие крыльями и генератором, причем крылья ветряка навешены на концах осей траверс в точке между передней кромкой крыла и его центром давления и связаны с автоматом перекоса ветряка, состоящим из кольца на валу ветряка, связанного посредством тяг и шарниров на крыле в точке между центром давления крыла и его задней кромкой, и кареток на кольце автомата перекоса, при этом ветряк содержит привод кольца автомата, изменяющий эксцентриситет кольца относительно вала ветряка.
2. Ветряк по п.1, отличающийся тем, что привод автомата перекоса ветряка дополнительно содержит коромысла для связи тяг крыла с кольцом автомата перекоса, причем кольцо автомата перекоса навешено на вал ветряка с возможностью изменения угла наклона к нему и высоты положения на валу.
3. Ветряк по п.1, отличающийся тем, что траверсы подвески крыльев имеют ось поворота на фланце ветряка.
4. Ветряк по пп.1 - 3, отличающийся тем, что тяги автомата перекоса связаны с траверсой промежуточными тягами для синхронизации движения вокруг вала ветряка.
5. Ветряк по пп.1 - 4, отличающийся тем, что фланец насажен на вал ветряка, имеющего резьбу, а кольцо автомата перекоса ветряка находится выше фланца подвески траверс крыльев.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98122793/06A RU2158848C2 (ru) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | Ветряк |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98122793/06A RU2158848C2 (ru) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | Ветряк |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98122793A RU98122793A (ru) | 2000-10-20 |
RU2158848C2 true RU2158848C2 (ru) | 2000-11-10 |
Family
ID=20213545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98122793/06A RU2158848C2 (ru) | 1998-12-16 | 1998-12-16 | Ветряк |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2158848C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110360052A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-10-22 | 上海海事大学 | 一种攻角自动调整的垂直轴风力机 |
-
1998
- 1998-12-16 RU RU98122793/06A patent/RU2158848C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110360052A (zh) * | 2019-08-28 | 2019-10-22 | 上海海事大学 | 一种攻角自动调整的垂直轴风力机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1888917B1 (en) | Vertical axis wind turbine having an overspeeding regulator controlling multiple aerodynamic elements | |
US20110006526A1 (en) | Pitch control arrangement for wind turbine | |
US5151610A (en) | Wind machine with electric generators and secondary rotors located on rotating vertical blades | |
US20100143131A1 (en) | Folding blade turbine | |
WO2009132348A2 (en) | Wind driven power generator with moveable cam | |
KR20180121542A (ko) | 개선된 효율을 가지는 트윈 수직 축 터빈들을 가지는 부유식 풍력 터빈 | |
US20140322013A1 (en) | Independent variable blade pitch and geometry wind turbine control | |
DK2906819T3 (en) | Joined blade wind turbine rotor | |
WO2005068833A2 (en) | Wind turbine with variable pitch blades | |
CN101225794B (zh) | 垂直轴风力发电机的叶片结构、风轮及发电机装置 | |
CN102536643B (zh) | 一种垂直轴风力机 | |
US20120014795A1 (en) | Spinning horizontal axis wind turbine | |
US4257736A (en) | Governed propeller type wind motor arrangement | |
US8317480B2 (en) | Turbine assembly and energy transfer method | |
US20200132044A1 (en) | Wind turbine | |
RU2158848C2 (ru) | Ветряк | |
EP1457672A1 (en) | Vertical axis wind turbine | |
CN201314277Y (zh) | 垂直轴风力发电装置 | |
US20170107972A1 (en) | Vertical wind turbine | |
WO2020152590A1 (en) | Turbine for a vertical-axis wind turbine generator | |
RU2193687C2 (ru) | Ветродвигатель | |
WO2013082635A1 (en) | Retractable vertical axis turbine | |
KR101263935B1 (ko) | 터빈 블레이드 및 이를 구비한 풍력 발전기 | |
CN117189467A (zh) | 立式风动机系统及风力发电系统 | |
AU2012244194A1 (en) | Vertical Axis Wind Turbines |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041217 |