RU2327898C1 - Power plant with active magnus effect-based wind treatment - Google Patents

Power plant with active magnus effect-based wind treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2327898C1
RU2327898C1 RU2006136235/06A RU2006136235A RU2327898C1 RU 2327898 C1 RU2327898 C1 RU 2327898C1 RU 2006136235/06 A RU2006136235/06 A RU 2006136235/06A RU 2006136235 A RU2006136235 A RU 2006136235A RU 2327898 C1 RU2327898 C1 RU 2327898C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotors
power plant
wind
rotor
installation
Prior art date
Application number
RU2006136235/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталь Михайловна Комарова (RU)
Наталья Михайловна Комарова
Original Assignee
Наталья Михайловна Комарова
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 Наталья Михайловна Комарова filed Critical Наталья Михайловна Комарова
Priority to RU2006136235/06A priority Critical patent/RU2327898C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2327898C1 publication Critical patent/RU2327898C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: power plant is provided with a wind wheel with a horizontal shaft, radial blades made as rotors, streamline housing made up of a rotary and a fixed part, rotor drives, motor to drive rotors and generator. The said plant incorporates also an aerodynamic ring, either its parts, connected along the circumference with duralumin pipes with built-in vibration killers, a streamline nose cone that may be made integral with the streamline housing rotary part, the length of the said streamline nose cone making at least 1/3 of the said rotary part, wind direction and force pickups arranged on the plant front, a plant balancing chamber arranged in the streamline housing rear part. The number of rotors makes some 2 to 6, the drives are provided with a bevel reduction gear, while the fixed part of the said housing makes at least 2/3 of the entire housing length. The rotor drive motor can additionally contain or be made with a built-in planetary reduction gear. The power plant can additionally have profiled tension members arranged between the rotors ends and incorporate a device to absorb possible vibration caused by tension members.
EFFECT: higher efficiency and reliability in operation.
3 cl, 4 dwg

Description

Область примененияApplication area

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к конструированию ветроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения с использованием эффекта Магнуса.The invention relates to wind energy, and in particular to the construction of wind power plants with a horizontal axis of rotation using the Magnus effect.

Уровень техникиState of the art

Известны ВЭУ с горизонтальной осью вращения с радиальными лопастями в виде принудительно вращаемых цилиндров (роторов Магнуса // пат. СССР 10198, F03D 7/02, 1927; пат. США 4366386, F03В 5/00, F30D 7/06, 1982; заявка ФРГ 3246694, F03D 5/00, 1984; a.c. 1677366, F03D 1/02, СССР, 1991 и др.). Основные недостатки этих ВЭУ - достаточно сложные приводы для вращения цилиндров, что удорожает изготовление и снижает надежность работы установки, а также невозможность практического применения их в водной среде на течении и в переносном виде.Known wind turbines with a horizontal axis of rotation with radial blades in the form of forcibly rotated cylinders (Magnus rotors // Pat. USSR 10198, F03D 7/02, 1927; Pat. US 4366386, F03B 5/00, F30D 7/06, 1982; application of Germany 3246694, F03D 5/00, 1984; ac 1677366, F03D 1/02, USSR, 1991, etc.). The main disadvantages of these wind turbines are quite complex drives for rotating the cylinders, which makes manufacturing more expensive and reduces the reliability of the installation, as well as the impossibility of their practical use in the aquatic environment during and in the portable form.

Известно устройство по патенту GB 248471 от 05.12.1924. Недостатком данного устройства следует считать отсутствие указаний на тип привода роторов от мотора, который выполнен по низкоэффективной червячной передаче крутящего момента, через полую громоздкую станину на конический редуктор. Такой принцип привода роторов приводит к возникновению обратной реакции ветроколеса, которая будет стремиться некоторое время, особенно на начальном этапе раскрутки, следовать за основным валом установки. Эта же сила будет присутствовать постоянно как вредная, забирающая часть энергии раскрутки на себя. При этом в устройстве не указаны принципы отбора крутящего момента.A device is known according to patent GB 248471 dated 05/05/1924. The disadvantage of this device should be considered the lack of indications of the type of rotor drive from the motor, which is made by low-efficiency worm gear transmission of torque through a hollow bulky frame to a bevel gear. This principle of rotor drive leads to a backward reaction of the wind wheel, which will tend for some time, especially at the initial stage of promotion, to follow the main shaft of the installation. The same force will be constantly present as a harmful, taking away part of the promotion energy for oneself. However, the device does not indicate the principles of torque selection.

Известно устройство по патенту DE 3800070 A1 от 13.07.1989. Недостатком данного типа установки, работающей на принципе раскрутки роторов от встроенного спирального ускорителя, поток которого высвобождается через выпускные окна на концах цилиндров, следует считать то обстоятельство, что мощность установки такого типа будет достаточно низкой, т.к. раскрутка роторов от энергии ветра малоэффективна.A device is known according to patent DE 3800070 A1 dated 07/13/1989. The disadvantage of this type of installation, working on the principle of spinning the rotors from the built-in spiral accelerator, the flow of which is released through the exhaust windows at the ends of the cylinders, should be considered the fact that the power of the installation of this type will be quite low, because the promotion of rotors from wind energy is ineffective.

Известно устройство по патенту UA 63018 C2 от 15.01.2004. Недостатком является то, что для раскрутки роторов ветроколеса промышленного типа, когда необходимо достижение большого крутящего момента, данное устройство не эффективно, т.к., во-первых, автоматически возрастает громоздкость подобных конструкций при увеличении размеров ветроустановки, во-вторых, возникает вредная парусность, которая недопустима при шквалистых ветрах. Такие установки при ураганных ветрах становятся огромным парусом и их конструкция может не выдержать напора воздуха. Кроме того, значительное усложнение конструкции приведет к повышению материалоемкости и цене всей установки. Чем больше деталей в конструкции, тем больше ее сложность и вероятность отказов. Установки такого типа пригодны только в качестве маломощных ветрогенераторов.A device is known according to the patent UA 63018 C2 from 01/15/2004. The disadvantage is that for the promotion of industrial-type wind wheel rotors, when it is necessary to achieve high torque, this device is not effective, because, firstly, the bulkiness of such structures automatically increases with an increase in the size of the wind turbine, and secondly, harmful windage occurs , which is unacceptable in squally winds. Such installations in hurricane winds become a huge sail and their design may not withstand the air pressure. In addition, a significant complication of the design will lead to an increase in material consumption and the price of the entire installation. The more details in the design, the greater its complexity and probability of failure. Installations of this type are suitable only as low-power wind generators.

Известно устройство по патенту DE 3501807 A1 от 24.07.1986. Недостатком данного типа устройства является то, что сам способ раскрутки роторов в плане работоспособности находится под большим сомнением, т.к. есть некоторые противоречия в использовании эффекта Магнуса в данной конструкции.A device is known according to patent DE 3501807 A1 dated 07.24.1986. The disadvantage of this type of device is that the very method of spinning the rotors in terms of performance is in great doubt, because There are some contradictions in the use of the Magnus effect in this design.

Известно устройство по патенту AU 573400. Недостатком данного типа устройства следует считать то, что привод раскрутки роторов приводит во вращение и саму установку. У установки нет силовых элементов, предотвращающих вибрацию роторов. Приведены некоторые варианты раскрутки роторов, однако не предложена конкретная схема. К близкому аналогу следует отнести устройство по патенту US 4366386 от 28.12.1982. Недостатком данного типа устройства является максимальное усложнение конструкции при помощи огромного количества дифференциалов и систем шестеренок. В заявляемом изобретении этот момент обойден одним простым решением: электропривод роторов установлен непосредственно на редукторе самих роторов, максимально быстро и без потери энергии передавая крутящий момент.A device is known according to patent AU 573400. A disadvantage of this type of device should be considered that the rotor spin drive drives the installation itself. The installation has no power elements that prevent vibration of the rotors. Some options for the promotion of rotors are presented, but a specific scheme is not proposed. A close analogue should include the device according to patent US 4366386 from 12.28.1982. The disadvantage of this type of device is the maximum complexity of the design using a huge number of differentials and gear systems. In the claimed invention, this moment is circumvented by one simple solution: the electric rotor drive is installed directly on the gearbox of the rotors themselves, transmitting torque as quickly as possible and without loss of energy.

К недостаткам всех вышеупомянутых аналогов следует отнести тот факт, что ни один из авторов данных патентов не выразил основную теоретическую сущность эффекта Магнуса, а именно то, что в его принципе скрыта очень неприметная деталь: взаимосвязь (по закону Бернулли) между статическим и динамическим давлениями на поверхности роторов. С помощью скоростного напора (ρv2/2) в заявленном изобретении происходит управление изменением «оболочки» - давления воздуха на ротор, то есть статической структуры.The disadvantages of all the aforementioned analogs include the fact that none of the authors of these patents expressed the main theoretical essence of the Magnus effect, namely, that a very inconspicuous detail is hidden in its principle: the relationship (according to Bernoulli's law) between static and dynamic pressures rotor surfaces. Using the dynamic pressure (ρv 2/2) in the claimed invention occurs change control "shell" - air pressure on the rotor, i.e. the static structure.

В качестве одной из проблем всех видов ветроустановок является стабильность напряжения на выходе из генератора, которая сильно зависит от порывов набегающего потока. Ее необходимо доводить минимум до 80% стабилизации. В известных аналогах данная проблема совершенно не описана. В заявляемой установке применен принцип совмещения механической и электронной стабилизации (назовем его «центробежно-электронный метод»), применение которого позволяет контролировать и упреждать нежелательное повышение или понижение напряжения на выходе из генератора.As one of the problems of all types of wind turbines, the voltage stability at the generator output is very dependent on the gusts of the incoming flow. It must be brought to a minimum of 80% stabilization. In known analogues, this problem is not described at all. In the inventive installation, the principle of combining mechanical and electronic stabilization (let's call it the "centrifugal-electronic method") is applied, the use of which allows you to control and prevent the undesirable increase or decrease in voltage at the output of the generator.

Технический результатTechnical result

В заявляемом изобретении устранены несколько существенных недостатков, свойственных аналогам: устранены вредные силы реакции при раскрутке роторов путем совмещения электрического привода раскрутки роторов непосредственно с редуктором самих роторов и, самое главное, практическим путем выведена оптимальная форма поверхности роторов, увеличивающая эффект Магнуса в несколько раз (смотрите прилагаемую схему). Практика показала, что наибольшим КПД будут обладать ветроколеса медленного вращения, которые будут максимально загружены через редуктор. То есть энергия набегающего потока будет использована наиболее полно. Каждый ротор ветроустановки подобного типа подвержен воздействию силы в двух направлениях: поперечном, за счет действия потока воздуха, и продольном, за счет момента, который создает сам ротор в процессе раскрутки. В заявляемой конструкции эти моменты сбалансированы за счет внедрения продольно-поперечного усиления, выраженной в установке аэродинамического кольца и продольных растяжек, связанных с концами роторов. В таком виде роторы находятся в замкнутом контуре нагрузок, что исключает их поломку или вредную вибрацию.The claimed invention eliminated several significant drawbacks inherent in analogues: the harmful reaction forces were eliminated during the spinning of the rotors by combining the electric drive of the spinning of the rotors directly with the gear of the rotors themselves and, most importantly, the optimal shape of the surface of the rotors, increasing the Magnus effect several times (see attached circuit). Practice has shown that slow-rotation wind wheels that will be loaded as much as possible through the gearbox will have the highest efficiency. That is, the energy of the oncoming flow will be used most fully. Each rotor of a wind turbine of this type is exposed to force in two directions: transverse, due to the action of the air flow, and longitudinal, due to the moment that the rotor itself creates during the spin-up process. In the claimed design, these moments are balanced by the introduction of longitudinal-transverse reinforcement, expressed in the installation of the aerodynamic ring and longitudinal stretch marks associated with the ends of the rotors. In this form, the rotors are in a closed circuit loads, which eliminates their breakage or harmful vibration.

К достоинствам заявляемого устройства следует также отнести то, что сама «лопасть» в виде вращающегося (сложной формы) цилиндра, а их может быть до 6 изделий, в сумме самого крутящего момента может достигать огромного значения, а значит и приводить (в нашем случае) электрогенераторы промышленных мощностей. Другое положительное качество - это высокая степень стабилизации напряжения с упреждением порывов ветра, а также способности достаточной энергоотдачи даже при очень слабом ветре, которая достигается за счет изменения скорости вращения самих цилиндров-роторов. Теоретическое исследование и натуральные (практические) испытания в естественной среде (вплоть до продувки в аэродинамической трубе) показали наиболее рациональный вид конструкции ветропривода (он же и гидропривод).The advantages of the claimed device should also include the fact that the "blade" in the form of a rotating (complex shape) cylinder, and there can be up to 6 products, in the sum of the torque itself can reach enormous value, and therefore lead (in our case) electric generators of industrial capacities. Another positive quality is a high degree of voltage stabilization with anticipation of gusts of wind, as well as the ability of sufficient energy transfer even with very weak winds, which is achieved by changing the rotational speed of the rotor cylinders themselves. Theoretical research and natural (practical) tests in the natural environment (up to blowing in a wind tunnel) showed the most rational view of the design of the wind drive (it is also a hydraulic drive).

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 показано устройство энергоустановки (сбоку и спереди), где 1 - «ротор-цилиндр» (лопасть) - от 3 шт. и более, 2 - электрогенератор - возможна установка нескольких изделий со специальными соединениями между ними, 3 - редуктор электрогенератора - одно изделие (возможно по подобию авто КПП), 4 - конический редуктор привода роторов замкнутой схемы Мкр (Мкр - это крутящий момент в математической форме), 5 - электродвигатель привода роторов и/или со встроенным планетарным редуктором, 6 - неподвижная часть обтекателя - корпуса агрегатного отсека (≈2/3 всего корпуса), 7 - аэродинамическое кольцо или кольцо, состоящее из частей его окружности, соединенное между участками дюралевыми трубками со встроенными антивибраторами (аэродинамический антивибратор), 8 - выносные датчики скорости и направления ветра, 9 - поворотная платформа с исполнителями команд разворота установки против ветра; узел токосъемника и силовой шкаф передачи электроэнергии вниз к подстанции, 10 - соединительные трубки или профиля со встроенными антивибраторами, 11 - носовой обтекатель специальной формы (может быть выполнен как одно целое с передней (≈1/3 всей длины) частью вращающегося обтекателя), 12 - несущая (опорная) мачта энергоустановки, 13 - камара (зона) балансировки установки, 14 - силовые, телеметрические и т.д. шкафы, 15 - аэродинамические законцовки (диски) роторов, 16 - профилированные растяжки, установленные между концами роторов, 17 - основной силовой вал, соединяющий ветроколесо с генератором (через редуктор), 18 - силовой каркас (платформа) всей энергоустановки.Figure 1 shows the power plant (side and front), where 1 - "rotor-cylinder" (blade) - from 3 pcs. and more, 2 - an electric generator - it is possible to install several products with special connections between them, 3 - an electric generator reducer - one product (possibly similar to a car gearbox), 4 - a conical rotor drive of a closed circuit rotor Mkr (Mkr is mathematical torque ), 5 - the electric motor of the rotor drive and / or with an integrated planetary gearbox, 6 - the fixed part of the fairing - the body of the aggregate compartment (≈2 / 3 of the whole body), 7 - the aerodynamic ring or a ring consisting of parts of its circumference connected to m forward portions duralumin tube with built antivibrator (aerodynamic snubber) 8 - remote sensors the speed and direction of wind, 9 - turntable with executing the installation instruction turning against the wind; current collector assembly and power cabinet for electric power transmission down to the substation, 10 - connecting tubes or profiles with built-in antivibrators, 11 - nose cone of a special shape (can be made integrally with the front (≈1 / 3 of the entire length) part of the rotating fairing), 12 - the carrier (support) mast of the power plant, 13 - camara (zone) balancing installation, 14 - power, telemetry, etc. cabinets, 15 - aerodynamic tips (disks) of the rotors, 16 - profiled extensions installed between the ends of the rotors, 17 - the main power shaft connecting the wind wheel to the generator (through the gearbox), 18 - power frame (platform) of the entire power plant.

В установке используются также (но не показаны на чертеже): муфта сцепления «редуктор - генератор», тормоз основного вала, антиобледенитель, лифт и вспомогательные площадки по техническому обслуживанию установки (либо лестница - для энергоустановок малых и средних мощностей), крепеж мачты на грунт или дно водной поверхности, передняя часть обтекателя имеет силовой скелет, в особенности, когда применяются растяжки (вперед и назад, помимо самого аэродинамического кольца) к каждому из роторов вращения, разрез между частями корпуса обтекателя.The installation also uses (but not shown in the drawing): clutch “reducer - generator”, brake of the main shaft, defroster, elevator and auxiliary platforms for maintenance of the installation (or ladder for power plants of small and medium capacities), mast fasteners on the ground or the bottom of the water surface, the front part of the fairing has a power skeleton, especially when stretch marks are applied (forward and backward, in addition to the aerodynamic ring itself) to each of the rotation rotors, the section between the parts of the fairing body .

На фиг.2 показан принцип образования воздушных потоков при работе установки.Figure 2 shows the principle of formation of air flow during operation of the installation.

На фиг.3 показана условная струйка, объясняющая принцип распределения скорости и давления воздуха в зависимости от входного и выходного сечения струи.Figure 3 shows a conventional trickle explaining the principle of the distribution of air velocity and pressure depending on the inlet and outlet sections of the jet.

Достижение результатаAchievement of a result

Данный результат достигается за счет того, что энергоустановка с активным методом обработки ветра на основе эффекта Магнуса, содержащая ветроколесо с горизонтальным валом, радиальные лопасти в виде роторов, обтекатель-корпус из вращающейся и неподвижной частей, приводы для вращения роторов, электродвигатель привода роторов и электрогенератор, содержит аэродинамическое кольцо, либо его части, соединенные по окружности между ними дюралевыми трубками со встроенными антивибраторами, носовой обтекатель, выполненный конусообразной формы, или выполненный как одно целое с передней вращающейся частью обтекателя-корпуса, с 4 длиной не менее 1/3 от ее длины, датчики скорости и направления ветра, вынесенные на нос установки, а также камеру балансировки установки, расположенную в задней части обтекателя-корпуса, причем число роторов в энергоустановке составляет от 2 до 6, приводы снабжены коническим редуктором, а неподвижная часть обтекателя-корпуса агрегатного отсека составляет не менее 2/3 от всей его длины.This result is achieved due to the fact that a power plant with an active method of wind processing based on the Magnus effect, containing a wind wheel with a horizontal shaft, radial blades in the form of rotors, a radome-case from rotating and stationary parts, rotor drives for rotors, rotor drive electric motor and electric generator contains an aerodynamic ring, or its parts connected around the circumference between them by dural tubes with built-in anti-vibrators, a nose cone made of a cone shape, or made integrally with the front rotating part of the fairing-casing, with 4 lengths of at least 1/3 of its length, wind speed and direction sensors placed on the nose of the installation, as well as the balancing chamber of the installation located at the rear of the fairing-housing, moreover, the number of rotors in the power plant is from 2 to 6, the drives are equipped with a bevel gear, and the fixed part of the fairing-body of the aggregate compartment is at least 2/3 of its entire length.

Электродвигатель привода роторов дополнительно может содержать или быть выполненным со встроенным планетарным редуктором.The rotor drive motor may further comprise or be configured with an integrated planetary gearbox.

Энергоустановка дополнительно может содержать профилированные растяжки, установленные между концами роторов, при этом энергоустановка оснащена устройством поглощения возможных вибраций под действием растяжек.The power plant may additionally contain profiled stretch marks installed between the ends of the rotors, while the power plant is equipped with a device for absorbing possible vibrations under the influence of stretch marks.

Сущность устройстваDevice essence

Ветроустановка (см. фиг.1) состоит из трех основных частей: самого ветроколеса роторно-цилиндрической формы, обтекателя-корпуса с его силовой начинкой и мачты, в состав которой входит и вспомогательное оборудование.The wind turbine (see figure 1) consists of three main parts: the rotor-cylindrical wind wheel itself, the fairing-hull with its power filling and the mast, which also includes auxiliary equipment.

Основным элементом энергоустановки является ротор-цилиндр (1) сложной формы. Их количество на установке может быть не более шести. Количество роторов ограничивается их взаимовлиянием и размерами и достигать может шести единиц.The main element of the power plant is a rotor-cylinder (1) of complex shape. Their number at the installation can be no more than six. The number of rotors is limited by their mutual influence and size and can reach six units.

Каждый ротор (1) крепится на оси вращения, исходящей от редуктора (4) с шестернями конического типа. Само крепление роторов к осям вращения, как и многая доля компонующих деталей и механизмов, на эскизе энергоустановки не показана.Each rotor (1) is mounted on the axis of rotation, coming from the gearbox (4) with bevel gears. The fastening of rotors to the axes of rotation, as well as a large proportion of component parts and mechanisms, is not shown in the sketch of the power plant.

Сам ротор (1) выполнен из композиционных материалов, внутри которого сквозь два (внешний и внутренний) силовых и несколько дополнительных шпангоутов пропущена трубчатая центровочная ось. В концах оси ротора вмонтированы резьбовые соединения с осями редуктора их привода, что позволяет быстро демонтировать или монтировать силовую установку в случае ее транспортировки. Кроме того, роторы-цилиндры имеют по 2-3 аэродинамических законцовки (15), исключающие вредное взаимовлияние как с обтекателем-корпусом установки, так и препятствуют совместно с третьим кольцом (в районе центра ротора) сходу закрученного потока с цилиндра за счет центробежных сил, возникающих при вращении всего ветроколеса.The rotor itself (1) is made of composite materials, inside of which a tubular centering axis is passed through two (external and internal) power and several additional frames. At the ends of the rotor axis, threaded connections are mounted with the axes of the gearbox of their drive, which allows you to quickly dismantle or mount the power plant in case of its transportation. In addition, the rotor-cylinders have 2-3 aerodynamic tips (15), which exclude harmful interference with both the fairing-casing of the installation and, together with the third ring (in the region of the center of the rotor), prevent the flow from the cylinder from swirling due to centrifugal forces, arising from the rotation of the entire wind wheel.

На конце каждого ротора установлен в его оси специальный подшипниковый переход для крепления аэродинамического кольца (7) или его части с антивибраторами (пружинно - штоковый принцип). Роторы-цилиндры приводятся во вращение (до нескольких тысяч оборотов в минуту) встроенным в обтекатель маломощным электродвигателем (5) через редуктор (4). Схема редуктора (4) выполнена на основе конических шестерен замкнутого цикла нагрузок с определенным передаточным числом. Для повышения эффективности раскрутки роторов (1) электродвигатель (5) совмещен с планетарным редуктором. При набегании ветрового потока на раскрученные роторы-цилиндры возникает вращение всего ветроколеса за счет эффекта Магнуса.At the end of each rotor, a special bearing transition is installed in its axis for attaching the aerodynamic ring (7) or its part with anti-vibrators (spring-rod principle). Rotors-cylinders are driven into rotation (up to several thousand revolutions per minute) by a low-power electric motor (5) built into the fairing through a gearbox (4). The gearbox circuit (4) is based on bevel gears of a closed load cycle with a certain gear ratio. To increase the efficiency of spinning the rotors (1), the electric motor (5) is combined with a planetary gearbox. When the wind flow runs onto the untwisted rotor-cylinders, the rotation of the entire wind wheel occurs due to the Magnus effect.

Общее вращение ветроколеса увлекает за собой основной силовой вал (17), прикрепленный к коническому редуктору роторов. Сам вал (17) установлен в подшипниках, размещенных на силовых стойках-кронштейнах, которые, в свою очередь, крепятся к основной платформе всей установки. При этом входит во вращение и носовая часть обтекателя (приблизительно 1/3 передней части всего корпуса), а на коническом редукторе выполнено токосъемное устройство, передающее управляющее напряжение на электродвигатель с автоматики управления. На шкаф автоматики (14) подается два сигнала управления: вращение цилиндров с датчиков (8) по скорости и направлению ветра. Упрежденное положение датчиков выполнено с учетом своевременного изменения скорости вращения цилиндров, что повышает общую стабилизацию выходного напряжения с генератора. Практика показала, что инертность самих цилиндров очень не высокая, а это позволяет быстро подстраивать их вращение с упреждением, что гораздо сложнее выполнить на ветроустановках классического типа. Мало того, если остановить вращение цилиндров, то полностью прекращается и вращение всего ветроколеса, что очень важно при его периодическом техническом обслуживании или ремонте. Вращение основного вала (17) далее передается на редуктор генератора (3), а от него через муфту сцепления на сам электрогенератор (2). Напряжение, полученное от электрогенератора (2), подается на силовой шкаф (14) (их может быть несколько), откуда стабилизированное напряжение подается через второй электросъемник дальше к потребителю. Съемник выполнен в верхнем отсеке мачты (12).The general rotation of the wind wheel carries with it the main power shaft (17) attached to the bevel gear of the rotors. The shaft itself (17) is mounted in bearings placed on power struts-brackets, which, in turn, are attached to the main platform of the entire installation. At the same time, the nose of the fairing enters the rotation (approximately 1/3 of the front of the entire housing), and a current-collecting device is made on the bevel gear, which transfers the control voltage to the electric motor from the control automatics. Two control signals are supplied to the automation cabinet (14): cylinder rotation from sensors (8) in terms of wind speed and direction. The predicted position of the sensors is made taking into account the timely change in the cylinder rotation speed, which increases the overall stabilization of the output voltage from the generator. Practice has shown that the inertia of the cylinders themselves is not very high, and this allows you to quickly adjust their rotation in advance, which is much more difficult to perform on classical type wind turbines. Moreover, if you stop the rotation of the cylinders, then the rotation of the entire wind wheel completely stops, which is very important during its periodic maintenance or repair. The rotation of the main shaft (17) is then transmitted to the generator gearbox (3), and from it through the clutch to the generator itself (2). The voltage received from the generator (2) is supplied to the power cabinet (14) (there may be several), from where the stabilized voltage is fed through the second electric pickup further to the consumer. The puller is made in the upper compartment of the mast (12).

Обтекатель-корпус силовой установки содержит камеру балансировки (13). Задняя часть обтекателя (6), длиной около 2/3 от всей длины, закреплена жестко на силовом каркасе (платформы 18). Относительно горизонтального вала (17) эта часть неподвижна, но имеет общее вращение относительно стороны набегающего потока. По сигналам управления со шкафа (14) вся установка ориентируется строго против ветра и вращение ее осуществляется на поворотной платформе (9), где расположен шаговый электродвигатель, вращательная команда от которого через венечный редуктор подается на разворот ветроколеса строго против ветра.The fairing-housing of the power plant contains a balancing chamber (13). The rear part of the fairing (6), about 2/3 of the total length, is fixed rigidly to the power frame (platform 18). With respect to the horizontal shaft (17), this part is stationary, but has a general rotation relative to the side of the incoming flow. According to the control signals from the cabinet (14), the entire installation is oriented strictly against the wind and its rotation is carried out on a rotary platform (9), where a stepping motor is located, the rotational command from which is fed through the crown gear to the wind wheel turning directly against the wind.

Обтекатель специальной конфигурации (11) служит для упорядочения и ускорения потока вблизи внутренних законцовок цилиндров. Он может быть также выполнен за одно с носовой частью всего обтекателя установки.The fairing of a special configuration (11) serves to streamline and accelerate the flow near the inner tips of the cylinders. It can also be made in one with the bow of the entire fairing of the installation.

Профилированные растяжки (16), установленные между концами роторов, выполненные между концами роторов, служат для мощных ветроколес, когда целью установки является производство сотен и тысяч киловатт. Они должны быть выполнены с устройствами поглощения возможных вибраций (антивибраторами). В носовой части на расстоянии упреждения на трубчатой штанге расположены датчики (8) управлением режимом работы энергоустановки, т.е. датчики скорости и направления ветра (по авиационной аналогии).Profiled stretch marks (16) installed between the ends of the rotors, made between the ends of the rotors, serve for powerful wind wheels, when the purpose of the installation is to produce hundreds and thousands of kilowatts. They must be performed with devices for absorbing possible vibrations (anti-vibrators). Sensors (8) for controlling the operation mode of the power plant, i.e., wind speed and direction sensors (by aeronautical analogy).

Основной вал установки крепится к редуктору ветроколеса (здесь же расположен токосъемник). Далее он проходит через два опорных подшипника (тип - упорно-радиальных) и стыкуется с генератором через редуктор, выполненным по схеме планетарного или цилиндрического типа.The main shaft of the installation is attached to the wind wheel gear (here is a current collector). Then it passes through two thrust bearings (of the thrust-radial type) and mates with the generator through a reducer made according to the scheme of a planetary or cylindrical type.

Вся силовая часть (вал - редуктор - генератор - силовой энергетический шкаф) расположена на жесткой платформе, к которой одновременно прикреплена неподвижная часть обтекателя.The entire power part (shaft - gearbox - generator - power energy cabinet) is located on a rigid platform, to which a fixed part of the fairing is simultaneously attached.

В хвостовой части обтекателя расположен отсек балансировки ветроагрегата (за исключением, разумеется, опорной мачты и механизмов в ней). Помимо вышеописанного для энергоустановок значительных мощностей предполагается установить силовые шкафы электрооборудования, стабилизации напряжения, его повышения (при необходимости), телеметрии и обработки данных режимов работы установки, а также автоматики управления и аварийной сигнализации работы основных узлов. Основание установки крепится на специальном поворотном устройстве, в состав которого войдут: опорный силовой подшипник (разной конструкции, в зависимости от веса установки) и его опора, поворотный зубчатый венец и его управляющая шестерня, насаженная на вал шагового электродвигателя (возможен промежуточный редуктор). Опорная мачта всей установки, в зависимости от веса силового агрегата и изгибающих моментов может быть разной конструкции, но превалирующим будет трубчатый конусный тип.In the rear part of the fairing is located the balancing compartment of the wind turbine (with the exception, of course, of the supporting mast and mechanisms in it). In addition to the significant capacities described above for power plants, it is planned to install power cabinets for electrical equipment, voltage stabilization, its increase (if necessary), telemetry and data processing of the plant operating modes, as well as control automation and emergency operation of the main components. The base of the installation is mounted on a special rotary device, which will include: a support power bearing (of different designs, depending on the weight of the installation) and its support, a rotary gear ring and its control gear mounted on the shaft of a stepper motor (an intermediate gearbox is possible). The supporting mast of the entire installation, depending on the weight of the power unit and bending moments, can be of different designs, but the tubular conical type will prevail.

В качестве образца была выполнена энергоустановка четырехцилиндрового привода с общим диаметром (по внешней образующей) 1,5 м. Цилиндры конусного типа изготовлены по авиационному «панельному» методу из современных композиционных материалов, чем достигнута их высокая прочность и одновременная легкость, а значит и малая инертность при их раскрутке. Движителем для раскрутки является электродвигатель малой мощности, который, потребляя не более 1 процента выдаваемой электроэнергии, доводит вращение цилиндров до нескольких тысяч оборотов (при необходимости). Для предотвращения «вредной» реакции электродвигатель состыкован через планетарный редуктор с механизмом привода самих роторов-цилиндров, т.е. приводит во вращение ведущую шестерню замкнутого контура нагрузок конического редуктора с определенным передаточным числом.An energy installation of a four-cylinder drive with a total diameter (along the outer generatrix) of 1.5 m was carried out as a sample. The cone type cylinders were made using modern "panel" method from modern composite materials, which achieved their high strength and simultaneous lightness, and hence low inertia during their promotion. The mover for promotion is a low-power electric motor, which, consuming no more than 1 percent of the supplied electric power, brings the rotation of the cylinders to several thousand revolutions (if necessary). To prevent a "harmful" reaction, the electric motor is docked through a planetary gearbox with a drive mechanism of the rotor-cylinders themselves, i.e. drives the closed pinion gear of the bevel gear with a certain gear ratio.

Сами цилиндры выполнены в виде плоскостного многогранника. Форма граней в зависимости от необходимого крутящего момента может выполняться в виде сегмента сферической формы, либо более сложной образующей кривой типа «косой сабли» или пилообразной, что позволяет, с одной стороны, вращающегося цилиндра получать повышенное торможение воздушного потока, а значит, и повышенное давление. С другой же стороны (относительно оси набегающего потока), повышение скорости потока, согласно закону сохранения массы, приводит сам поток к околозвуковым значениям скорости, что, в свою очередь, создает такое падение давления, которое ведет к созданию области повышенного разряжения воздушной среды, и что, в свою очередь, ведет к естественному «втягиванию» ветроколеса в слой невозмущенного потока, а равно к всасыванию его же в область разряжения вращающегося цилиндра.The cylinders themselves are made in the form of a planar polyhedron. The shape of the faces, depending on the required torque, can be made in the form of a spherical segment, or a more complex generatrix of the type “oblique saber” or sawtooth, which allows, on the one hand, a rotating cylinder to receive increased braking of the air flow, and hence increased pressure . On the other hand (relative to the axis of the incident flow), an increase in the flow rate, according to the law of conservation of mass, leads the flow itself to transonic speed values, which, in turn, creates a pressure drop that leads to the creation of an area of increased rarefaction of the air, and which, in turn, leads to the natural “retraction” of the wind wheel into the undisturbed flow layer, as well as to its absorption into the rarefaction region of the rotating cylinder.

При этом условный входящий контур канала струйного (пограничного) течения расширяется, а в относительном понятии неразрывности струйки установившегося потока область минимального сечения становится значительно меньше, что ведет к ускорению потока до скоростей равным околозвуковым, а возможно и больше.In this case, the conditional incoming contour of the channel of the jet (boundary) flow expands, and in the relative concept of continuity of a stream of steady stream, the region of the minimum cross section becomes much smaller, which leads to acceleration of the flow to velocities equal to transonic and possibly more.

Разность давлений уже начинает (по перепаду) достигать значений, при которых устойчивость (на прочность) материала изготовленного цилиндра начинает «плыть», т.е. возможна авария, поломка.The pressure difference is already starting (over the differential) to reach values at which the stability (strength) of the material of the manufactured cylinder begins to “float”, i.e. possible accident, breakdown.

Для достижения более эффективной обработки ветрового потока применяется как аэродинамическое кольцо (для незначительных по размеру установок), так и часть его элемента в самой области цилиндра вращения, что частично повышает плотность набегающего потока на конце «лопасти», а за одно сдерживает сход общей массы закрученного потока вдоль оси цилиндра к периферии (за счет центробежных сил, возникающих от центра ветроколеса к его периферии). В носовой части корпуса выполнен специальный конус для подводки центральной части потока в обжатой форме (ускоренной) к комлевой части ветроколеса, что от части повышает Мкр. (крутящий момент в математической форме) цилиндров на его начальном измерении по размаху (длине).To achieve a more efficient treatment of the wind flow, both an aerodynamic ring (for small installations) and a part of its element in the region of the rotation cylinder itself are used, which partially increases the density of the incident flow at the end of the “blade”, and for one it inhibits the convergence of the total mass of the swirl flow along the axis of the cylinder to the periphery (due to centrifugal forces arising from the center of the wind wheel to its periphery). A special cone is made in the bow of the body for supplying the central part of the stream in a compressed (accelerated) form to the butt part of the wind wheel, which increases the MKR from the part. (torque in mathematical form) of cylinders in its initial measurement in terms of span (length).

ПРИНЦИП РАБОТЫ УСТАНОВКИPRINCIPLE OF INSTALLATION

Принцип работы энергоустановки, основанный на использовании эффекта Магнуса, заключается в следующем.The principle of operation of a power plant, based on the use of the Magnus effect, is as follows.

При включении электродвигателя (5) его вращение передается через планетарный редуктор на основной конический редуктор (4) непосредственно на ведущую шестерню. Ведущая шестерня приводит во вращение ведомые шестерни с валами роторов. При раскрутке роторов возникает эффект Магнуса (фиг.2). Принципиально сам эффект заключается в том, что при обтекании вращающегося цилиндра возникает разность давлений (если смотреть на схему) над и под цилиндром. Это обусловлено тем, что набегающий поток, совпадающий с направлением вращения цилиндра, накладывается на ламинарный слой воздуха на самом цилиндре. При этом скорость потока и скорость вращения цилиндра складывается, то есть общая скорость обтекания цилиндра увеличивается. А по закону «неразрывности струйки» (закон сохранения массы) при этом понижается давление в области р1-р2-р3-р8-р9-р10, которая выделена на схеме (см. фиг.2 и 3). С обратной стороны цилиндра картина выглядит наоборот, т.е. общая скорость потока падает. Но при этом давление резко повышается. В результате этого возникает сила Магнуса (назовем ее так), направленная вверх, т.е. в область меньшего давления. Это, в свою очередь, приводит во вращение ветроколесо.When the electric motor (5) is turned on, its rotation is transmitted through the planetary gear to the main bevel gear (4) directly to the drive gear. The pinion gear drives the driven gears with rotor shafts. When the rotation of the rotors occurs, the Magnus effect (figure 2). Fundamentally, the effect itself consists in the fact that when flowing around a rotating cylinder, a pressure difference occurs (if you look at the diagram) above and below the cylinder. This is due to the fact that the incident flow, coinciding with the direction of rotation of the cylinder, is superimposed on the laminar layer of air on the cylinder itself. In this case, the flow rate and the rotation speed of the cylinder are added, that is, the total flow velocity of the cylinder increases. And according to the law of "continuity of the trickle" (the law of conservation of mass), the pressure in the region p1-p2-p3-p8-p9-p10, which is highlighted in the diagram, decreases (see FIGS. 2 and 3). On the reverse side of the cylinder, the picture looks the other way around, i.e. total flow rate drops. But at the same time the pressure rises sharply. As a result of this, a Magnus force arises (let's call it that) directed upwards, i.e. in the area of less pressure. This, in turn, drives the wind wheel.

Крутящий момент, создаваемый раскрученным цилиндром, дает крутящий момент, на порядок больший, чем лопасть обычного винта. Более того, изменение формы поверхности крутящегося цилиндра дает увеличение КПД ветроколеса на эффекте Магнуса в несколько раз.The torque created by the untwisted cylinder gives a torque an order of magnitude greater than the blade of a conventional screw. Moreover, a change in the shape of the surface of a rotating cylinder gives a several-fold increase in the efficiency of the wind wheel on the Magnus effect.

Длина ротора в квадратной зависимости от диаметра всего ветроколеса. Тем не менее можно получить еще одну зависимую величину, влияющую на общую мощность, которая присуща только активному методу обработки воздушного потока: зависимость мощности не только от размаха всего ветроколеса, но и от диаметра отдельно взятого цилиндра, а также от его формы. Объясняется это следующим образом (см. фиг.2).The rotor length is in square proportion to the diameter of the entire wind wheel. Nevertheless, one can obtain another dependent quantity that affects the total power, which is inherent only in the active method of processing the air flow: the dependence of power not only on the magnitude of the entire wind wheel, but also on the diameter of a single cylinder, as well as on its shape. This is explained as follows (see figure 2).

При вращении цилиндра вязкий воздух «прилипает» к поверхности цилиндра и прилегающие слои воздуха циркулируют вместе с вращающейся поверхностью цилиндра.When the cylinder rotates, viscous air “sticks” to the surface of the cylinder and adjacent layers of air circulate together with the rotating surface of the cylinder.

Чем дальше от цилиндра отстоит набегающая масса воздуха, тем меньшую зависимость она имеет от вращающегося цилиндра. При этом поток начинает приобретать упорядоченную форму обтекания цилиндра, и его скоростные характеристики повышаются, т.е. скорость набегающего потока складывается со скоростью частиц воздуха (ламинарный слой), непосредственно прилегающих к поверхности цилиндра. В итоге получается пограничный слой воздуха (смотри фиг.2).The farther away the incoming air mass is from the cylinder, the less dependent it is on the rotating cylinder. In this case, the flow begins to acquire an ordered shape around the cylinder, and its velocity characteristics increase, i.e. the speed of the incident flow is added to the speed of the air particles (laminar layer) directly adjacent to the surface of the cylinder. The result is a boundary layer of air (see figure 2).

Скорость воздуха внизу цилиндра меньше (здесь V2 набегающего потока вычитается при торможении ее ламинарным слоем цилиндра), а значит, давление повышается.The air velocity at the bottom of the cylinder is less (here, V 2 of the incident flow is subtracted when it is braked by the laminar layer of the cylinder), which means that the pressure rises.

С обратной стороны скорость потока и цилиндра складывается, а это значит, что скорость повышается, что ведет к понижению давления. Из-за разности давлений возникает результирующая сила давления на цилиндр, который будет перемещаться в сторону меньшего давления, т.е. (в нашем случае) вверх.On the reverse side, the flow velocity and the cylinder add up, which means that the speed increases, which leads to a decrease in pressure. Due to the pressure difference, the resulting pressure force on the cylinder arises, which will move towards lower pressure, i.e. (in our case) up.

Как вывод следует, что на общий крутящий момент, создаваемый ротором-цилиндром, влияет не только скорость набегающего потока и размах ветроколеса, но и диаметр отдельно взятого цилиндра. Не меньшее значение имеет его продольная форма и форма сечения. Важным фактором также является и скорость вращения цилиндра.As a conclusion, it follows that the total torque created by the rotor-cylinder is affected not only by the speed of the incoming flow and the span of the wind wheel, but also by the diameter of a single cylinder. Equally important is its longitudinal shape and sectional shape. An important factor is also the speed of rotation of the cylinder.

При нелинейной форме граней скорость вращения ротора должна быть не менее скорости набегающего потока ветра, т.к. появляется эффект торможения потока за счет завихрения пограничного слоя в верхней части ротора. Скорость вращения ротора регулируется автоматически, путем снятия показаний датчика скорости ветра (8) (см. фиг.1).With the non-linear shape of the faces, the rotor speed must be not less than the speed of the incoming wind flow, because a flow inhibition effect occurs due to the swirling of the boundary layer in the upper part of the rotor. The rotor speed is automatically adjusted by reading the wind speed sensor (8) (see figure 1).

Claims (3)

1. Энергоустановка с активным методом обработки ветра на основе эффекта Магнуса, содержащая ветроколесо с горизонтальным валом, радиальные лопасти в виде роторов, обтекатель-корпус из вращающейся и неподвижной частей, приводы для вращения роторов, электродвигатель привода роторов и электрогенератор, отличающаяся тем, что установка содержит аэродинамическое кольцо либо его части, соединенные по окружности между ними дюралевыми трубками со встроенными антивибраторами, носовой обтекатель, выполненный конусообразной формы или выполненный как одно целое с передней вращающейся частью обтекателя-корпуса, с длиной не менее 1/3 от ее длины, датчики скорости и направления ветра, вынесенные на нос установки, а также камеру балансировки установки, расположенную в задней части обтекателя-корпуса, причем число роторов в энергоустановке составляет от 2 до 6, приводы снабжены коническим редуктором, а неподвижная часть обтекателя-корпуса агрегатного отсека составляет не менее 2/3 от всей его длины.1. Power plant with an active method of wind treatment based on the Magnus effect, containing a wind wheel with a horizontal shaft, radial blades in the form of rotors, a radome-case from rotating and stationary parts, rotor drives for rotors, a rotor drive electric motor and an electric generator, characterized in that the installation contains an aerodynamic ring or its parts connected around the circumference between them by duralumin tubes with built-in anti-vibrators, a nose cone made in a cone shape or made th as a whole with the front rotating part of the fairing-casing, with a length of at least 1/3 of its length, speed and wind direction sensors placed on the nose of the installation, as well as the balancing chamber of the installation, located in the rear of the fairing-casing, and the number rotors in a power plant are from 2 to 6, the drives are equipped with a bevel gear, and the fixed part of the fairing-body of the aggregate compartment is at least 2/3 of its entire length. 2. Энергоустановка с активным методом обработки ветра на основе эффекта Магнуса по п.1, отличающаяся тем, что электродвигатель привода роторов дополнительно содержит или выполнен со встроенным планетарным редуктором.2. A power plant with an active method of wind processing based on the Magnus effect according to claim 1, characterized in that the rotor drive motor further comprises or is configured with an integrated planetary gearbox. 3. Энергоустановка с активным методом обработки ветра на основе эффекта Магнуса по п.1 или 2, отличающаяся тем, что энергоустановка дополнительно содержит профилированные растяжки, установленные между концами роторов, при этом энергоустановка оснащена устройством поглощения возможных вибраций под действием растяжек.3. A power plant with an active method of wind processing based on the Magnus effect according to claim 1 or 2, characterized in that the power plant further comprises profiled braces installed between the ends of the rotors, while the power plant is equipped with a device for absorbing possible vibrations under the action of braces.
RU2006136235/06A 2006-10-16 2006-10-16 Power plant with active magnus effect-based wind treatment RU2327898C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006136235/06A RU2327898C1 (en) 2006-10-16 2006-10-16 Power plant with active magnus effect-based wind treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006136235/06A RU2327898C1 (en) 2006-10-16 2006-10-16 Power plant with active magnus effect-based wind treatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2327898C1 true RU2327898C1 (en) 2008-06-27

Family

ID=39680141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006136235/06A RU2327898C1 (en) 2006-10-16 2006-10-16 Power plant with active magnus effect-based wind treatment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2327898C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104500346A (en) * 2014-12-25 2015-04-08 河海大学 Combined Magnus wind-driven generator
RU2745665C1 (en) * 2020-04-24 2021-03-30 Сергей Александрович Кобка Method of installing a wind speed and direction sensor on a wind farm

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104500346A (en) * 2014-12-25 2015-04-08 河海大学 Combined Magnus wind-driven generator
RU2745665C1 (en) * 2020-04-24 2021-03-30 Сергей Александрович Кобка Method of installing a wind speed and direction sensor on a wind farm

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2124142C1 (en) Wind-driven electric plant
EP2694805B1 (en) Diffuser augmented wind turbines
CN1080827C (en) Multi-unit rotor blade system integrated wind turbine
CN101377186B (en) Integrated medium-speed geared drive train
US20090148291A1 (en) Multi-section wind turbine rotor blades and wind turbines incorporating same
US9567970B2 (en) Wind turbines augmented with rotating diffusers
CA2645296A1 (en) Annular multi-rotor double-walled turbine
CA2732543C (en) Horizontal axis airfoil turbine
KR20090073034A (en) Multiple rotor windmill and method of operation thereof
CN106938693B (en) Cylinder wind sail device is revolved using the truncated cone-shaped of Magnus Effect
AU2007249992A1 (en) Fluid energy converter
Luo et al. Analytical solution on Magnus wind turbine power performance based on the blade element momentum theory
RU2327898C1 (en) Power plant with active magnus effect-based wind treatment
WO2002014688A1 (en) Windmill
RU61361U1 (en) POWER INSTALLATION WITH AN ACTIVE WIND TREATMENT METHOD BASED ON THE MAGNES EFFECT
JPS6143276A (en) Power generating windmill apparatus
RU2623637C2 (en) Wind-heat converter-accumulator
WO2018235220A1 (en) Sail device
CN109356787B (en) Low-wind-speed self-starting vertical shaft lift-drag composite wind wheel structure of wind driven generator
CN201835983U (en) Multi-layered sail for wind power generation
Boorsma et al. Performance analysis of a shrouded rotor for a wind powered vehicle
CN101694208B (en) Wind power generation device
CN2828366Y (en) Cylindrical rotor horizontal axis wind-mill generator
RU2333382C1 (en) Magnus effect amplification technique
WO2010043136A1 (en) Wind generator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091017