RU2205293C2 - Wind operated power plant - Google Patents
Wind operated power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2205293C2 RU2205293C2 RU2001115817/06A RU2001115817A RU2205293C2 RU 2205293 C2 RU2205293 C2 RU 2205293C2 RU 2001115817/06 A RU2001115817/06 A RU 2001115817/06A RU 2001115817 A RU2001115817 A RU 2001115817A RU 2205293 C2 RU2205293 C2 RU 2205293C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wind
- generator
- rotor
- tower
- power plant
- 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
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Abstract
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для обеспечения электроэнергией различных потребителей. The invention relates to wind energy and can be used to provide electricity to various consumers.
Известен карусельный ветродвигатель, который содержит поворотные лопасти, связанные с вертикальными стойками, опорную трубу, размещенный в ней вертикальный вал, кинематически связанный с лопастями и генератором, опорные диски с размещенными на них кольцевыми подпятниками, взаимодействующие с концами стоек. Ветродвигатель дополнительно содержит верхние и нижние водила, снабженные роликами, контактирующими с наружной поверхностью трубы и направляющими отверстиями, а концы стоек расположены в последних. Кроме того, ветродвигатель содержит электродвигатель с шестерней, связанный с кольцевым зубчатым венцом, установленным на опорном диске. Лопасти снабжены прорезями и связаны осями с кронштейнами, закрепленными на стойках, на концах которых установлены ролики (см., например, SU 1548503 А1, кл. F 03 D 5/02, 07.03.1990), по совокупности существенных признаков принятый за ближайший аналог (прототип) изобретения. Known rotary wind turbine, which contains rotary blades associated with vertical uprights, a support pipe, a vertical shaft placed in it, kinematically connected with the blades and the generator, support disks with annular thrust bearings placed on them, interacting with the ends of the uprights. The wind turbine additionally contains upper and lower carriers, equipped with rollers in contact with the outer surface of the pipe and guide holes, and the ends of the racks are located in the latter. In addition, the wind turbine comprises an electric motor with a gear connected to an annular gear ring mounted on a support disk. The blades are equipped with slots and connected by axes with brackets mounted on racks at the ends of which rollers are installed (see, for example, SU 1548503 A1, class F 03 D 5/02, 03/07/1990), taken for the closest analogue to the closest analogue (prototype) of the invention.
Недостатками ветродвигателя являются:
- малый крутящий момент на валу ротора генератора в силу близкого расположения поворотных лопастей к центру вращения, а также рикошета ветра от их плоских поверхностей при неперпендикулярном расположении их по отношению к направлению ветра;
- неавтоматизированность поворота опорного диска, а также инерционность по времени реагирования на изменения направления ветра;
- нестабилизированность скорости вращения ротора генератора, а следовательно, и частоты тока;
- повышенный шум от трущихся поверхностей;
- незащищенность от климатических воздействий (обледенение и т.д.).The disadvantages of a wind turbine are:
- low torque on the shaft of the rotor of the generator due to the close location of the rotary blades to the center of rotation, as well as the rebound of the wind from their flat surfaces when they are not perpendicular to the direction of the wind;
- non-automated rotation of the support disk, as well as the inertia in response time to changes in wind direction;
- instability of the rotation speed of the rotor of the generator, and consequently, the frequency of the current;
- increased noise from rubbing surfaces;
- insecurity from climatic influences (icing, etc.).
Технический результат, заключающийся в извлечении дешевой электроэнергии в неограниченном количестве, используя энергию ветра, обеспечивается за счет того, что ветроэлектростанция, содержащая башню с расположенным внутри валом и электрогенератор с роторами и статорными полюсами, согласно изобретению дополнительно содержит ободы, контактирующие с роликами башни, имеющей в нижней части поплавок в бассейне с водой, а в верхней части - шарнирно закрепленные стрелы с жалюзями на концах, поверх которых на вертикальной оси установлены флажки с ограничителями поворота, причем вал выполнен полым и совместно с роторными полюсами вращается с постоянной частотой и выполнят функции ротора генератора ветроэлектростанции, а башня совместно со статорными полюсами выполняет функции статора генератора ветроэлектростанции. The technical result, which consists in the extraction of cheap electricity in unlimited quantities using wind energy, is ensured by the fact that the wind farm comprising a tower with a shaft located inside and an electric generator with rotors and stator poles according to the invention additionally contains rims in contact with the rollers of a tower having in the lower part there is a float in the pool with water, and in the upper part there are articulated arrows with louvers at the ends, on top of which a flag is set on the vertical axis with stops rotation, the shaft is hollow and together with the rotor poles is rotated at a constant frequency, and perform functions of wind power generator rotor and the tower together with the stator poles of the stator acts as the wind power generator.
На фиг.1 изображена ветроэлектростанция (ВЭС) общий вид;
на фиг. 2 - взаимодействие флажков и створок при различных положениях жалюзи относительно направления ветра;
на фиг.3 - схема стабилизации частоты вращения ротора генератора ВЭС.Figure 1 shows a wind farm (wind farm) general view;
in FIG. 2 - interaction of flags and flaps at various positions of the blinds relative to the direction of the wind;
figure 3 is a diagram of the stabilization of the rotational speed of the rotor of a wind farm generator.
Ветроэлектростанция (ВЭС) состоит из башни 1, внутри которой в нижней части имеется бассейн 2 с водой. На внутренней поверхности башни 1 закреплены полюса 3 статорных обмоток генератора ВЭС, а также ролики 4. Башня 1 совместно со статорными полюсами 3 выполняет функции статора генератора, а также корпуса ВЭС. The wind farm (wind farm) consists of a tower 1, inside of which in the lower part there is a pool 2 with water. On the inner surface of tower 1, the poles 3 of the stator windings of the wind farm generator are fixed, as well as the rollers 4. Tower 1, together with the stator poles 3, performs the functions of the generator stator and also the housing of the wind farm.
В бассейн 2 с водой помещен поплавок 5, в центре которого вертикально закреплен полый вал 6, на наружной поверхности которого закреплены обода 7, контактирующие с роликами 4 башни 1, а также полюса 8 роторных обмоток, выполняющие совместно с полым валом 6 функции ротора генератора ВЭС. A
На верхней части полого вала 6 горизонтально и шарнирно, куда входят кронштейны 9 и шкворни 10, крепятся стрелы 11, на концах которых крепятся жалюзи 12 со створками 13. On the upper part of the
Поверх жалюзи 12 на вертикальной оси 14 установлены флажки 15, а также ограничители поворота флажка 15 А и 15 Б. On top of the
Стрелы 11 с жалюзями 12 поддерживаются в горизонтальном положении на тросах 16, верхние концы которых крепятся на верхней части полого вала 6.
Ветроэлектростанция работает следующим образом. Wind power works as follows.
При движении жалюзи 12 с южного положения по часовой стрелке до северного флажок 15 под давлением ветра прижимается к ограничителю "А", при этом электроконтакты флажка 15 замыкаются, соединяя электрически соленоиды створок 13 с электронной схемой стабилизации частоты вращения ротора 6 генератора ВЭС. When the
При движении жалюзи 12 с северного положения по часовой стрелке до южного флажок 15 под давлением ветра прижимается к ограничителю "Б", размыкая электроконтакты и рассоединяя соленоиды створок 13 от электронной схемы стабилизации (ЭСС) частоты вращения ротора генератора ВЭС. ЭСС имеет возможность управлять соленоидами створок 13 только при замкнутых электроконтактах флажка 15, т. е. при движении жалюзи 12 от южного положения по часовой стрелке до северного. When the
С подачей напряжения питания на ЭСС генератор стандартной частоты (ГСЧ) в 50 Гц начинает выдавать стабильно частоту на первый вход схемы сравнения (СС). В начальный момент на второй вход СС не поступает частота тока от генератора ВЭС, в силу чего СС через замкнутые электроконтакты флажка 15 подает напряжение на соленоиды, закрывающие створки 13 жалюзи 12. С закрытием створок 13, которые расположены полукругом, жалюзи 12 начинают воспринимать давление ветра и перемещаться по окружности, вращая полый вал 6, являющийся совместно с полюсами ротором генератора ВЭС. С началом вращения ротора 6 генератор ВЭС начинает вырабатывать ток с меньшей частотой, чем 50 Гц, которая подается на второй вход СС. СС, улавливая несовпадение частот, не выключает ранее поданное напряжение на соленоиды створок через замкнутые электроконтакты флажка 15. With the supply voltage to the ESS, the standard frequency generator (RNG) at 50 Hz starts to give a stable frequency to the first input of the comparison circuit (SS). At the initial moment, the current frequency from the wind farm generator does not arrive at the second input of the SS, due to which the SS, through the closed electrical contacts of
С увеличением частоты вращения ротора 6 частота тока на втором входе СС увеличивается до 50 Гц. В момент совпадения частот генератора ВЭС и ГСЧ схема сравнения через замкнутые электроконтакты флажка 15 обесточивает соленоиды створок 13. With increasing rotational speed of the
При этом створки 13 с помощью пружин открываются, в силу чего жалюзи 12 не воспринимают давление ветра. Вследствие этого происходит замедление скорости вращения ротора 6, что ведет к уменьшению частоты тока, поступающего на второй вход СС. In this case, the
Появившиеся несовпадение частот на первом и втором входах улавливается СС. СС, реагируя на несовпадение двух частот через замкнутые электроконтакты флажка 15, подает напряжение на соленоиды створок 13, жалюзи 12 которых закрываются. Жалюзи 12 вновь начинают воспринимать давление ветра, что ведет к ускорению частоты вращения ротора 6 до совпадения частот тока генератора с частотой, выдаваемой ГСЧ. Appeared frequency mismatch at the first and second inputs is captured by the SS. SS, responding to the mismatch of the two frequencies through the closed electrical contacts of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001115817/06A RU2205293C2 (en) | 2001-06-08 | 2001-06-08 | Wind operated power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001115817/06A RU2205293C2 (en) | 2001-06-08 | 2001-06-08 | Wind operated power plant |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001115817A RU2001115817A (en) | 2002-04-20 |
RU2205293C2 true RU2205293C2 (en) | 2003-05-27 |
Family
ID=20250578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001115817/06A RU2205293C2 (en) | 2001-06-08 | 2001-06-08 | Wind operated power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2205293C2 (en) |
-
2001
- 2001-06-08 RU RU2001115817/06A patent/RU2205293C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4006925A (en) | Wind power energy generating system | |
US4382190A (en) | Wind motor having horizontally counter-rotating wind force collectors | |
US20130129509A1 (en) | Vertical axis wind turbine | |
US20020015639A1 (en) | Horizontal axis wind turbine | |
JPH11299197A (en) | Wind power generator | |
US9234498B2 (en) | High efficiency wind turbine | |
US20110169334A1 (en) | Renewable Energy Appliance | |
JP2003129935A (en) | Wind power generator | |
JP5326139B2 (en) | Wind power generator | |
US20130200618A1 (en) | High efficiency wind turbine | |
US20020079705A1 (en) | Windpower generating apparatus | |
WO2010091374A2 (en) | Vertical-axis wind turbine | |
RU2205293C2 (en) | Wind operated power plant | |
WO2009082186A1 (en) | Wind power plant | |
KR100541231B1 (en) | High efficiency vertical type wind-power plant | |
JP2003120509A (en) | Wind power generating device | |
CN114072576A (en) | Wind power generation device for street lamp | |
KR20120115196A (en) | Wind power generator with vertical rotor | |
KR101927309B1 (en) | Vertical wind turbine | |
JP2008150963A (en) | Vertical axis lift utilizing type counter-rotating wind turbine generator | |
KR20090036789A (en) | Blade angle control device for wind power generator | |
KR20070100454A (en) | Rotating device for wind power plant | |
KR20070081913A (en) | Rotating device for wind power plant | |
US20100266383A1 (en) | Balanced sail wind turbine | |
CN214616873U (en) | Vertical axis wind turbine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070609 |