RU2239723C2 - Windmill - Google Patents
Windmill Download PDFInfo
- Publication number
- RU2239723C2 RU2239723C2 RU2002122561/06A RU2002122561A RU2239723C2 RU 2239723 C2 RU2239723 C2 RU 2239723C2 RU 2002122561/06 A RU2002122561/06 A RU 2002122561/06A RU 2002122561 A RU2002122561 A RU 2002122561A RU 2239723 C2 RU2239723 C2 RU 2239723C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- central shaft
- gear
- vane
- platform
- wind turbine
- 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
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано при создании новых типов стационарных и транспортируемых ветроустановок. Известен ветродвигатель, содержащий вертикальный вал, снабженный сателлитными звеньями, содержащими вертикальные поворотные лопасти, оси которых соединены с шестернями, платформу и флюгер, связанный с кронштейном, снабженным контактными группами (см. RU 2050466 С1, кл. F 03 D 7/06, 20.12.1995).The invention relates to wind energy and can be used to create new types of stationary and transported wind turbines. Known wind turbine containing a vertical shaft, equipped with satellite links containing vertical rotary blades, the axes of which are connected to gears, a platform and a weather vane connected to an arm equipped with contact groups (see RU 2050466 C1, cl. F 03
Недостатками указанного ветродвигателя являются низкий КПД и увеличение парусности ветродвигателя при повышенных скоростях ветра, а также невысокая надежность из-за применения лопастей, укрепленных одним концом.The disadvantages of this wind turbine are low efficiency and increased windage of the wind turbine at higher wind speeds, as well as low reliability due to the use of blades fortified at one end.
Известен ветродвигатель с вертикальным валом, лопасти которого установлены на вертикальных трубчатых осях, снабженных зубчатыми шестернями. Лопасти при каждом обороте ротора делают пол-оборота. Для поворота лопастей применяют бесконечную цепь (см. а.с. СССР №1174, М.кл. F 03 D 3/00, 1926).Known wind turbine with a vertical shaft, the blades of which are mounted on vertical tubular axes equipped with gears. The blades at each revolution of the rotor make half a turn. To rotate the blades, an endless chain is used (see AS of the USSR No. 1174, M.cl. F 03
Недостатками указанного ветродвигателя являются неприспособленность ветродвигателя к повышенным скоростям ветра (тем более к буревым), а также сложность ориентации ветродвигателя к направлению ветра. Технический результат заключается в использовании с максимальной эффективностью энергии ветрового потока в максимально широком диапазоне скоростей ветра (вплоть до буревых) при предельно-возможной простоте конструкции, повышении коэффициента полезного действия ветродвигателя, его надежности и технологичности при изготовлении, а также при эксплуатации и обеспечивается за счет того, что в ветродвигателе, содержащем вал, снабженный сателлитными звеньями, содержащими лопасти, оси которых соединены с шестернями, цепную передачу, платформу и флюгер, связанный с кронштейном, снабженный контактными группами, согласно изобретению на невращающемся вокруг своей оси центральном валу, расположенном горизонтально, жестко установлены соосно с валом шестерни цепной передачи, каждая из которых связана независимой цепной передачей с сателлитными звеньями, расположенными вокруг центрального вала радиально и равномерно, при этом каждое звено содержит лопастной редуктор, состоящий из шестерни цепной передачи, а также из большой и малой цилиндрических шестерен, причем последняя соосна и жестко связана с шестерней цепной передачи лопастного редуктора, а большая цилиндрическая шестерня крепится на оси лопасти, установленной горизонтально, при этом каждая лопасть концами своих осей опирается с возможностью вращения на кронштейны, укрепленные основаниями на ступицах, установленных на обоих концах центрального вала с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами, являющимися приводными колесами, которые связаны гибкой передачей с преобразователями энергии, при этом центральный вал обоими концами опирается с фиксацией на рамы, которые крепятся на противоположных сторонах платформы, в центре которой установлен флюгер, причем платформа расположена на тележках, установленных на круговую трассу, центр которой совпадает с осью вращения платформы, при этом тележки содержат тяговые электродвигатели. Ветродвигатель содержит устройства для регулировки и натяжения цепной, а также гибкой передачи и, кроме того, снабжен устройством съема электроэнергии, а также тягами жесткости, соединяющими кольцевые ободы ветродвигателя между собой.The disadvantages of this wind turbine are the inability of the wind turbine to high wind speeds (especially to the storm), as well as the difficulty of orienting the wind turbine to the direction of the wind. The technical result consists in using with maximum efficiency the energy of the wind flow in the widest range of wind speeds (up to storm) with the utmost simplicity of design, increasing the efficiency of the wind turbine, its reliability and manufacturability in manufacturing, as well as during operation and is provided by of the fact that in a wind turbine containing a shaft equipped with satellite links containing blades, the axes of which are connected to gears, a chain transmission, a platform mu and a weather vane connected to the bracket, equipped with contact groups, according to the invention, on a central shaft that does not rotate around its axis and is horizontal, are rigidly mounted coaxially with a chain gear shaft, each of which is connected by an independent chain gear to satellite links located radially around the central shaft and evenly, wherein each link contains a blade reducer, consisting of a gear of a chain transmission, as well as of large and small cylindrical gears, the last sleep and is rigidly connected to the gear of the chain transmission of the blade reducer, and a large cylindrical gear is mounted on the axis of the blade mounted horizontally, with each blade with the ends of its axes being rotatably supported on brackets, fixed by bases on the hubs mounted on both ends of the central shaft with the possibility rotation, and the tops of the brackets at both ends of the central shaft are connected by annular rims, which are drive wheels that are connected by a flexible transmission with energy converters ii, the central shaft at both ends is supported with fixing on the frames, which are mounted on opposite sides of the platform, in the center of which a weather vane is installed, the platform being located on carts mounted on a circular track, the center of which coincides with the axis of rotation of the platform, while the carts contain traction motors. The wind turbine contains devices for adjusting and tensioning the chain, as well as flexible transmission, and, in addition, is equipped with a power removal device, as well as stiffness rods connecting the annular rims of the wind turbine to each other.
На фиг.1 изображен ветродвигатель, общий вид;Figure 1 shows a wind turbine, a General view;
на фиг.2 - ветродвигатель, вид сверху;figure 2 - wind turbine, top view;
на фиг.3 - ветродвигатель, вид сбоку (со стороны, перпендикулярной ветровому потоку);figure 3 is a wind turbine, side view (from the side perpendicular to the wind flow);
на фиг.4 - внутренние кинематические связи ротора ветродвигателя.figure 4 - internal kinematic connection of the rotor of the wind turbine.
Ветродвигатель снабжен ротором, содержащим центральный вал, не вращающийся вокруг своей оси, при этом центральный вал 1 расположен горизонтально.The wind turbine is equipped with a rotor containing a Central shaft, not rotating around its axis, while the Central shaft 1 is located horizontally.
На центральном валу, соосно с ним, жестко установлены шестерни 2 цепной передачи, каждая из которых связана независимой цепной передачей с сателлитными звеньями, расположенными вокруг центрального вала радиально и равномерно, при этом каждое звено содержит лопастной редуктор, состоящий из шестерни цепной передачи 4, а также из большой 5 и малой 6 цилиндрических шестерен, причем последняя соосна и жестко связана с шестерней цепной передачи лопастного редуктора.The
Передаточное отношение шестерен цепной передачи 1:1, а передаточное отношение малой и большой цилиндрических шестерен 1:2, при этом большая цилиндрическая шестерня жестко крепится на оси 7 лопасти 8, установленной горизонтально, причем каждая лопасть концами своих осей опирается с возможностью вращения на кронштейны 9, укрепленные основаниями на ступицах 10, установленных на обоих концах центрального вала с возможностью вращения, а вершины кронштейнов с обоих концов центрального вала соединены кольцевыми ободами 11, являющимися приводными колесами, связанными гибкой передачей 12 с преобразователями энергии 13. Центральный вал обоими концами опирается на рамы 17, которые крепятся на противоположных сторонах платформы 18, расположенной на тележках 19, снабженных тяговыми электродвигателями и установленными на круговую трассу 20, центр которой совпадает с осью вращения платформы, в центре которой установлен флюгер 21, с помощью которого производится контроль ориентации на ветер. Ветродвигатель содержит устройства для регулировки и натяжения цепной передачи (не показано), а также гибкой передачи 22 и, кроме того, снабжен устройством съема электроэнергии 23, а также тягами жесткости, соединяющими кольцевые ободы ветродвигателя между собой (не показано).The gear ratio of the gears of the chain gear is 1: 1, and the gear ratio of the small and large cylindrical gears is 1: 2, while the large cylindrical gear is rigidly mounted on the
Подготовка ветродвигателя к работе и его работаPreparing the wind turbine for work and its work
Первоначально устанавливаются лопасти 8, для чего платформа 18 разворачивается таким образом, чтобы ось ротора совпадала с направлением ветра. Каждая лопасть 8 поочередно приводится в крайнее нижнее положение, при этом кронштейны 9, к которым крепится ось 7 настраиваемой лопасти 8, становятся перпендикулярными поверхности платформы 18. Плоскость лопасти 8 устанавливается параллельно плоскости платформы. Включением тяговых электродвигателей, установленных на тележки 19, платформа 18 разворачивается на ветровой поток. Набегающий ветровой поток V1, воздействуя на лопасти 8, создает вращающий момент ротора, при этом в результате взаимодействия цепной передачи 3 с шестернями 4, 5, 6 лопастного редуктора, плоскости лопастей 8 разворачиваются под оптимальным углом к ветровому потоку, причем за один полный оборот ротора вокруг своей оси лопасти 8 разворачиваются вокруг собственной оси 7 на пол-оборота, при этом направление вращения лопастей совпадает с направлением вращения ротора. Лопасть 8, оказавшаяся в верхнем положении в процессе обегания вокруг оси центрального вала 1, становится перпендикулярной ветровому потоку, и, таким образом, максимальный крутящий момент ротор получит при наибольшем удалении от земли, где скорость ветра больше, чем у поверхности земли. В зависимости от скорости ветрового потока включается необходимое количество преобразователей энергии и выбирается необходимый угол между осью ротора и направлением ветрового потока. При буревых скоростях ветра, при необходимости профилактики или ремонта, платформа 18 разворачивается таким образом, чтобы ось ротора совпадала с направлением ветрового потока, при этом плоскости лопастей 8 будут параллельны ветровому потоку. В этом случае вращающий момент ротора отсутствует и ротор останавливается.The
Авторам неизвестны источники патентной и научно-технической информации, содержащие сведения о технических решениях, аналогичные заявляемым.The authors are not aware of the sources of patent and scientific and technical information containing information on technical solutions similar to those claimed.
Авторам также неизвестны технические решения, имеющие свойства, которыми обладают заявленные решения.The authors are also not aware of technical solutions having the properties that the claimed solutions possess.
При практическом осуществлении заявленные решения позволят создать новый тип преобразователей энергии ветрового потока.In practical implementation of the claimed solutions will allow you to create a new type of energy converters of the wind flow.
Таким образом, авторы считают, что заявленные решения обладают новизной и изобретательским уровнем.Thus, the authors believe that the claimed solutions have novelty and inventive step.
Промышленное применение заявленных решений позволит разрешить многие проблемы энергообеспечения без загрязнения окружающей среды.The industrial application of the claimed solutions will allow to solve many problems of energy supply without environmental pollution.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002122561/06A RU2239723C2 (en) | 2002-08-20 | 2002-08-20 | Windmill |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002122561/06A RU2239723C2 (en) | 2002-08-20 | 2002-08-20 | Windmill |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004107181/11A Division RU2263605C1 (en) | 2004-03-10 | 2004-03-10 | Propulsor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002122561A RU2002122561A (en) | 2004-02-27 |
RU2239723C2 true RU2239723C2 (en) | 2004-11-10 |
Family
ID=34309951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002122561/06A RU2239723C2 (en) | 2002-08-20 | 2002-08-20 | Windmill |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2239723C2 (en) |
-
2002
- 2002-08-20 RU RU2002122561/06A patent/RU2239723C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002122561A (en) | 2004-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4979871A (en) | Wind turbine | |
CA2685189C (en) | Modified darrieus vertical axis turbine | |
RU2004103865A (en) | POWER PLANT, GENERATOR AND PROPELLER ELEMENT FOR RECEIVING ENERGY USING WATER FLOW | |
US5855470A (en) | Wind wheel with rotationally faced plates | |
GB2097864A (en) | Wind and water power converter | |
KR101525553B1 (en) | Wind power generator with vertical rotor | |
RU2239723C2 (en) | Windmill | |
RU2295060C2 (en) | Windmill | |
CN212202342U (en) | Vertical windmill assembly | |
CN212642952U (en) | Follow-up regulating windmill | |
CN108591400A (en) | Power transmission device and the wind energy conversion system for including this power transmission device | |
CN110145434B (en) | Small blade horizontal shaft fan capable of periodically swinging | |
CN211008952U (en) | Novel fan blade device | |
RU2219369C2 (en) | Air flow energy converter | |
RU2190123C2 (en) | Windmill | |
CN212690222U (en) | Wind power generator | |
CN1986965A (en) | Despun device for highway | |
WO2003098036A1 (en) | Orbital-rotating turbine and propeller | |
JPH04292577A (en) | Hydraulic prime mover | |
SU1612107A1 (en) | Wind power plant | |
RU2330179C2 (en) | Windmill | |
RU2005116512A (en) | WIND ENGINE | |
SU1076618A1 (en) | Windmill | |
RU43598U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL OF THE TURN OF THE HYDRO- AND WINDSHEEL BLADES | |
RU1776870C (en) | Wind motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060821 |