RU2246635C1 - Ветродвигатель с вертикальной осью вращения - Google Patents
Ветродвигатель с вертикальной осью вращения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2246635C1 RU2246635C1 RU2003114598/06A RU2003114598A RU2246635C1 RU 2246635 C1 RU2246635 C1 RU 2246635C1 RU 2003114598/06 A RU2003114598/06 A RU 2003114598/06A RU 2003114598 A RU2003114598 A RU 2003114598A RU 2246635 C1 RU2246635 C1 RU 2246635C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casing
- rotation
- blades
- windmill
- brackets
- 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 и может быть использовано для создания ветроэлектростанций. Технический результат заключается в упрощении конструкции ветродвигателя и увеличении коэффициента использования энергии ветра. Ветродвигатель с вертикальной осью вращения представляет собой ротор, содержащий вертикальный вал, имеющий ярусы из кронштейнов и лопасти, жестко установленные вдоль оси вращения. Дополнительно двигатель содержит кожух в виде призмы, расположенный между кронштейнами соосно с валом, и горизонтальные экраны, при этом лопасти выполнены в виде аэродинамических крыльев с односторонними элеронами, обращенными в сторону кожуха и находящимися на расстоянии не более длины носка крыла, причем каждый из элеронов закреплен шарниром в тело носка крыла таким образом, что свободным концом может быть оперт на грань кожуха. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для создания ветроэлектростанций.
Известен ветродвигатель с вертикальной осью вращения, представляющий собой ротор, содержащий вертикальный вал, имеющий ярусы из кронштейнов и лопасти, жестко установленные вдоль оси вращения (см., например, SU 1455036 А1, кл. F 03 D 3/00, 30.01.1989), по совокупности существенных признаков принятый за ближайший аналог изобретения (прототип).
К недостаткам прототипа относятся сложность конструкции, невысокая надежность и низкий коэффициент полезного действия (КПД).
Технический результат заключается в упрощении конструкции ветродвигателя и увеличении коэффициента использования энергии ветра и обеспечивается за счет того, что ветродвигатель с вертикальной осью вращения, представляющий собой ротор, содержащий вертикальный вал, имеющий ярусы из кронштейнов и лопасти, жестко установленные вдоль оси вращения, согласно изобретению, дополнительно содержит кожух в виде призмы, расположенный между кронштейнами соосно с валом, и горизонтальные экраны, при этом лопасти выполнены в виде аэродинамических крыльев с односторонними элеронами, обращенными в сторону кожуха и находящимися на расстоянии не более длины носка крыла, причем каждый из элеронов закреплен шарниром в тело носка крыла таким образом, что свободным концом может быть оперт на грань кожуха.
Элероны подпружиненными шарнирнотелескопическими тягами попарно соединены с установленными вдоль стенок кожуха вертикальными поворотными лопастями.
С противоположной стороны, служащей опорой элерону, каждая грань кожуха имеет скос, составляющий с касательной к окружности вращения угол не менее 15 градусов.
На фиг.1 изображен ветродвигатель с двумя неповоротными лопастями, общий вид;
на фиг.2 изображен ветродвигатель, разрез по А-А;
на фиг.3 изображен ветродвигатель с тремя неповоротными лопастями, общий вид;
на фиг.4 изображен ветродвигатель, разрез по Б-Б.
Ветродвигатель представляет собой вертикальный вал 1, расположенные в два яруса и жестко присоединенные к нему кронштейны 2 и 3, между которыми соосно с валом помещен кожух 4, охваченный с торцов экранами 5.
Концы кронштейнов 2, 3 попарно соединены неповоротными вертикальными лопастями 6, представляющими собой аэродинамическое крыло с элероном 7, который с внутренней стороны лопасти 6 присоединен шарниром 8 к носку размером 1.
Крыло может быть в сжатом (исходном) или в развернутом (рабочем) положении. Во втором случае поворот элерона 7 ограничен его опорой на грань кожуха 4.
Кроме указанного, каждый элерон 7, посредством размещенных в его хвостовой части петель 9, подпружиненными шарнирнотелескопическими тягами 10 соединен с вертикальными поворотными лопастями 11, которые шарнирами 12 присоединены к кронштейнам 2, 3 и кожуху 4.
Принцип действия ветродвигателя заключается в том, что независимо от направления ветра вал 1 приводится во вращательное движение вокруг оси “0” и работает следующим образом.
Так, при одном из худших для пуска местоположений подвижных частей ветродвигателя, когда все элероны 7 и лопасти 11 находятся в исходном положении, направление ветра может оказаться для одних лопастей 6 встречным, а для других - попутным. Встречное направление ветра прижмет лопасть 11 к кожуху 4, элерон 7 к лопасти 6. В таком состоянии они не оказывают ветру большого сопротивления.
С другой стороны ветродвигателя при попутном направлении ветра поток воздуха, действуя на хвостовую часть элерона 7 и по скосам с углом β, составляющим не менее 15 градусов, упираясь в хвостовую часть лопасти 11, повернет их вокруг собственных осей вращения 8, 12 так, что элерон 7 будет оперт на грань кожуха 4.
Одновременно с этим, амортизируя возможные толчки, достигнет предельной длины тяга 10, которая удержит лопасть 11 в крайнем рабочем положении, что в свою очередь даст возможность удерживать в рабочем положении элерон 7.
При дальнейшем воздействии напора воздуха на лопасть 11, огражденную кожухом 4 и экраном 5 с трех сторон, произойдет увеличение крутящего момента, который может превзойти момент сопротивления на валу 1. Он будет повернут на угол, при котором элерон 7, огражденный по периметру кожухом 4, экранами 5 и лопастью 6, окажется в рабочем положении, чем значительно увеличит вращающий момент и угловую скорость поворота вала.
В результате вал 1 будет повернут так, что другие последующие лопасти 6 и 11 займут первоначальное, аналогичное рассмотренному исходное положение. Цикл будет повторен раз за разом, что приведет к вращению вала с соответствующей скоростью.
Claims (3)
1. Ветродвигатель с вертикальной осью вращения, представляющий собой ротор, содержащий вертикальный вал, имеющий ярусы из кронштейнов и лопасти, жестко установленные вдоль оси вращения, отличающийся тем, что дополнительно содержит кожух в виде призмы, расположенный между кронштейнами соосно с валом, и горизонтальные экраны, при этом лопасти выполнены в виде аэродинамических крыльев с односторонними элеронами, обращенными в сторону кожуха и находящимися на расстоянии не более длины носка крыла, причем каждый из элеронов закреплен шарниром в тело носка крыла таким образом, что свободным концом может быть оперт на грань кожуха.
2. Ветродвигатель по п.1, отличающийся тем, что элероны подпружиненными шарнирно-телескопическими тягами попарно соединены с установленными вдоль стенок кожуха вертикальными поворотными лопастями.
3. Ветродвигатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что с противоположной стороны, служащей опорой элерону, каждая грань кожуха имеет скос, составляющий с касательной к окружности вращения угол не менее 15 градусов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003114598/06A RU2246635C1 (ru) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | Ветродвигатель с вертикальной осью вращения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003114598/06A RU2246635C1 (ru) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | Ветродвигатель с вертикальной осью вращения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003114598A RU2003114598A (ru) | 2004-11-10 |
RU2246635C1 true RU2246635C1 (ru) | 2005-02-20 |
Family
ID=35218784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003114598/06A RU2246635C1 (ru) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | Ветродвигатель с вертикальной осью вращения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2246635C1 (ru) |
-
2003
- 2003-05-16 RU RU2003114598/06A patent/RU2246635C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4632637A (en) | Wind turbine | |
US4288200A (en) | Wind tower turbine | |
US9115697B2 (en) | Fluid interacting device | |
EP2267298A2 (en) | Wind turbine blade with rotatable fins at the tip | |
CA2609721A1 (en) | A blade with hinged blade tip | |
US8747070B2 (en) | Spinning horizontal axis wind turbine | |
US10218246B2 (en) | Variable diameter and angle vertical axis turbine | |
AU2008222708B2 (en) | Hubless windmill | |
JPS60500221A (ja) | 特異な風力エネルギ−を変換するためのタ−ビン | |
RU2246635C1 (ru) | Ветродвигатель с вертикальной осью вращения | |
CN107826245A (zh) | 一种横流式风扇翼装置 | |
TWM485960U (zh) | 風力葉片裝置 | |
CN110712748A (zh) | 一种新型的八旋翼飞行器 | |
RU2202048C2 (ru) | Карусельное ветроколесо и лопасть карусельного ветроколеса | |
SU1017814A1 (ru) | Карусельное ветроколесо | |
CN208544419U (zh) | 横流式风扇翼装置 | |
RU2118702C1 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2320890C1 (ru) | Аэрогидродинамический двигатель карпушкина | |
RU2563558C2 (ru) | Цилиндрическая ветротурбина | |
SU1386736A1 (ru) | Воздушна турбина | |
RU2039308C1 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2800633C2 (ru) | Ветряной двигатель с двумя противовращающимися роторами | |
SU1150394A1 (ru) | Ветроколесо | |
CN210919341U (zh) | 一种家用迷你风力发电装置 | |
CN207631494U (zh) | 旋翼系统及无人飞行器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090517 |