RU2347105C1 - Wind electric generator of segment type - Google Patents
Wind electric generator of segment type Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347105C1 RU2347105C1 RU2007127750/06A RU2007127750A RU2347105C1 RU 2347105 C1 RU2347105 C1 RU 2347105C1 RU 2007127750/06 A RU2007127750/06 A RU 2007127750/06A RU 2007127750 A RU2007127750 A RU 2007127750A RU 2347105 C1 RU2347105 C1 RU 2347105C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- air gap
- wind
- segment type
- 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
-
- 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
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области ветроэнергетики и может быть применено для выработки электроэнергии.The invention relates to the field of wind energy and can be used to generate electricity.
Известна конструкция генератора с расположением на башне поворотного ветроколеса, снабженного устройством установки на ветер [1], содержащая башню традиционного типа. Ее недостатком являются значительные масса и габариты.A known design of the generator with the location on the tower of a rotary wind wheel equipped with a device for installing on the wind [1], containing the tower of the traditional type. Its disadvantage is significant weight and dimensions.
Известен также ветрогенератор [2], который содержит башню, две соединенные под углом рамы, связанные с опорой в местах соединения с центральным поворотным опорным узлом, вращающееся основание ветроколеса с горизонтальной осью, установленные на стойках (башнях) рам, поддерживающие тележки, мультипликаторы, генераторы и поворотные основания, отличающийся тем, что рамы снабжены шарнирами, установленными в центральном опорном узле, и имеют направляющие механизмы и синхронизирующее устройство.Also known is a wind generator [2], which contains a tower, two angled frames connected to a support at the junction with a central rotary support unit, a rotating base of the wind wheel with a horizontal axis, mounted on frames (towers) of frames, supporting trolleys, animators, generators and rotary bases, characterized in that the frames are provided with hinges installed in the central support unit and have guiding mechanisms and a synchronizing device.
Недостатком данного устройства является наличие ветроколесных стоек с генераторами традиционного классического типа, не обеспечивающими высокие линейные скорости относительно перемещения ротора и статора.The disadvantage of this device is the presence of wind-struts with generators of the traditional classical type that do not provide high linear speeds relative to the movement of the rotor and stator.
Из известных аналогов наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является ветрогенератор [3] сегментного типа, который включает в себя: башню, выполненную в виде пространственной фигуры, которая составлена из стержней, являющихся катетами двух прямоугольных треугольников с общим катетом (стержнем) и гипотенузами (стержнями), при этом дугообразный стержень соединяет вершины данных треугольников. Продолжением верхнего стержня является подшипниковый узел, в котором вращается ступица ветроколеса, имеющего лопасти, которые соединены ферромагнитной роторной пластиной, являющейся одновременно концевой аэродинамической шайбой. Роторные пластины (роторные элементы) входят в периодический магнитный контакт со статорным элементом, укрепленным на криволинейном стержне. Стержни имеют в левой части перемычку, на которой укреплен руль, который также скреплен со стержнем. Дугообразные стержни соединены с опорой, установленной в шарнире, закрепленном на опорной плите.Of the known analogues, the closest to the claimed essential features is a segment type wind generator [3], which includes: a tower made in the form of a spatial figure, which is composed of rods that are legs of two rectangular triangles with a common leg (rod) and hypotenuses (rods), while an arcuate rod connects the vertices of these triangles. A continuation of the upper rod is a bearing assembly in which the hub of a wind wheel rotates, having blades that are connected by a ferromagnetic rotor plate, which is also the end aerodynamic washer. Rotor plates (rotor elements) enter into periodic magnetic contact with a stator element mounted on a curved rod. The rods have a jumper on the left side, on which the steering wheel is mounted, which is also fastened to the rod. Arcuate rods are connected to a support mounted in a hinge mounted on a base plate.
Недостатком устройства являются большие массогабаритные показатели и отсутствие буревой защиты.The disadvantage of this device is the large overall dimensions and the lack of drilling protection.
Изобретение направлено на уменьшение зависимости от буревых порывов ветра.The invention is aimed at reducing dependence on gusts of wind gusts.
Это достигается тем, что ветроэлектрогенератор сегментного типа, содержащий неподвижное основание (мачту), поворотное основание (стойку - оголовок), ветроколесо с роторными элементами, дуговой статор, хвостовой элемент, амортизирующие элементы и шарниры, имеет согласно изобретению роторные элементы, выполненные Ш-образной формой, а магнитопровод статорного элемента состоит из Г-образного пакета, имеющего воздушный зазор с горизонтальным участком роторного элемента и стержневого пакета, имеющего воздушный зазор с вертикальным участком роторного элемента, при этом крепление хвостового элемента установлено на оси ветроколеса.This is achieved by the fact that a segment type wind generator containing a fixed base (mast), a rotary base (rack - head), a wind wheel with rotor elements, an arc stator, a tail element, shock absorbing elements and hinges, according to the invention, has rotary elements made of a W-shaped shape, and the magnetic circuit of the stator element consists of an L-shaped packet having an air gap with a horizontal portion of the rotor element and a core packet having an air gap with a vertical portion rotor element, while the tail element is mounted on the axis of the wind wheel.
Достижение технического результата обусловлено установкой ветроколеса за башней, при этом масса хвостового элемента уравновешивается сегментным статором, имеющим протяженные габариты вдоль центральной осевой линии.The achievement of the technical result is due to the installation of a wind wheel behind the tower, while the mass of the tail element is balanced by a segmented stator having extended dimensions along the center axis line.
Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показан ветроэлектрогенератор (вид сбоку в разрезе), на фиг.2 - вид спереди.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a wind generator (side view in section), figure 2 is a front view.
Ветроэлектрогенератор содержит вращающуюся стойку - оголовок 1, на которой с помощью гаек 2 закреплен центральный стержень 3, на котором в подшипниках установлена втулка 5 ветроколеса, на которой, в свою очередь, с помощью спиц 6 укреплены обод 7 с роторными элементами 8 и кронштейном 9, несущие упругие шарниры 10 с лопастями 11. Центральный стержень снабжен планкой 12. Несущий хвостовой элемент 13 связан с подкосом 14. Статор включает в себя однотипные элементы сегментного типа, каждый из которых содержит Г-образный магнитопровод 15, постоянный магнит 16, стержневой пакет 17, катушку 18. Все элементы укреплены на двух крепежных секциях 19 и 20, расположенных симметрично по правую и левую сторону от стойки - оголовка 1, которая вращается в подшипнике, установленном в верхней части мачты 21. Как видно из фиг.1, роторный элемент 8 имеет Ш - образную форму, при этом Г-образный магнитопровод 15 статора имеет воздушный зазор 22 с горизонтальным участком роторного элемента, а стержневой пакет 17 магнитопровода статора имеет воздушный зазор 23 с вертикальным (левым на фиг.1) участком Ш-образного роторного элемента 8. Центральный стержень 3, являющийся осью ветроколеса, имеет соединение с планкой 12, играющей роль, наряду с подкосом 14, крепления хвостового элемента 13. Подкос 14 своим нижним концом установлен на стойке 1 (на фиг.1 не показано из-за отсутствия места).The wind generator contains a rotating rack - tip 1, on which, using nuts 2, a central rod 3 is fixed, on which the wind wheel bush 5 is mounted, on which, in turn, by means of spokes 6, a rim 7 with rotor elements 8 and an arm 9 is fixed, supporting elastic hinges 10 with blades 11. The central rod is provided with a bar 12. The supporting tail element 13 is connected to the strut 14. The stator includes the same type of segment type elements, each of which contains a L-shaped magnetic core 15, a permanent magnet t 16, rod package 17, coil 18. All elements are mounted on two
Работа устройства. При слабых порывах ветра лопасти 11 с помощью упругих шарниров 10 установлены вертикально (фиг.1). Колесо, ориентируясь на ветер с помощью хвостового элемента 13, приходит во вращение, элементы 8 разрывают зазоры 22 и 23, магнит 16 наводит ЭДС в катушках 18. При буревых порывах имеется возможность складывания лопастей, то есть поворот их в шарнирах 10 с деформацией пружин внутри них, вплоть до горизонтального положения (фиг.1, пунктир).The operation of the device. With weak gusts of wind, the blades 11 with the help of elastic hinges 10 are installed vertically (figure 1). The wheel, being guided by the wind with the help of the tail element 13, enters into rotation, the elements 8 break the gaps 22 and 23, the magnet 16 induces an emf in the coils 18. With gusts of gusts, it is possible to fold the blades, that is, turn them in hinges 10 with deformation of the springs inside them, up to a horizontal position (Fig. 1, dotted line).
Достоинством данного ветроэлектрогенератора является реализация возможности прохождения буревых порывов без существенного воздействия на силовые конструкции.The advantage of this wind generator is the realization of the possibility of passing gusts without significant impact on the power structure.
Источники информацииInformation sources
1. Шефтер Я.И. Использование энергии ветра, М.: Энергоатомиздат, 1983, с.109-110, рис.5.28; 5.29.1. Shefter Ya.I. The use of wind energy, Moscow: Energoatomizdat, 1983, pp. 109-110, Fig. 5.28; 5.29.
2. Патент РФ №2187019 / А.М.Литвиненко. Ветроэнергетическая установка. Опубл. БИ №22, 2002, F03D 05/04, заявка №2001101581/06 от l6.01.2001.2. RF patent No. 2187019 / A. M. Litvinenko. Wind power installation. Publ. BI No. 22, 2002, F03D 05/04, application No. 200111581/06 dated January 6, 2001.
3. Патент РФ №2286478 / А.М.Литвиненко. Ветроэлектроагрегат сегментного типа. Опубл. БИ №30 от 10.07.2006, F03D 9/00, заявка №2005102247/06 от 31.01.2005.3. RF patent No. 2286478 / A. M. Litvinenko. Segment type wind power plant. Publ. BI No. 30 dated July 10, 2006, F03D 9/00, application No. 2005102247/06 dated January 31, 2005.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007127750/06A RU2347105C1 (en) | 2007-07-19 | 2007-07-19 | Wind electric generator of segment type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007127750/06A RU2347105C1 (en) | 2007-07-19 | 2007-07-19 | Wind electric generator of segment type |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2347105C1 true RU2347105C1 (en) | 2009-02-20 |
Family
ID=40531833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007127750/06A RU2347105C1 (en) | 2007-07-19 | 2007-07-19 | Wind electric generator of segment type |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2347105C1 (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454563C2 (en) * | 2009-11-17 | 2012-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Segmental wind-driven electric generator rotor |
RU2497259C2 (en) * | 2010-09-29 | 2013-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Inductor-type generator |
RU2523432C2 (en) * | 2012-02-06 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Wind-driven electric generator of segment type |
RU2523685C2 (en) * | 2012-02-06 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Segmented windmill stator |
RU2523523C2 (en) * | 2011-11-17 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный архитектурно-строительный университет" | Windmill stator |
RU2528428C2 (en) * | 2012-02-06 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Induction-type wind electric generator |
RU2537707C2 (en) * | 2011-06-07 | 2015-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Rotor of segmental electric generator |
RU2537698C2 (en) * | 2012-05-29 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Generator stator |
RU178822U1 (en) * | 2017-09-08 | 2018-04-19 | Анатолий Александрович Катаев | ELECTRICITY POWER MODULE |
RU2652383C2 (en) * | 2015-05-28 | 2018-04-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Inductor-type generator |
RU2660924C2 (en) * | 2015-03-23 | 2018-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Inductor generator |
-
2007
- 2007-07-19 RU RU2007127750/06A patent/RU2347105C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454563C2 (en) * | 2009-11-17 | 2012-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Segmental wind-driven electric generator rotor |
RU2497259C2 (en) * | 2010-09-29 | 2013-10-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Inductor-type generator |
RU2537707C2 (en) * | 2011-06-07 | 2015-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Rotor of segmental electric generator |
RU2523523C2 (en) * | 2011-11-17 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный архитектурно-строительный университет" | Windmill stator |
RU2523432C2 (en) * | 2012-02-06 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Wind-driven electric generator of segment type |
RU2523685C2 (en) * | 2012-02-06 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Segmented windmill stator |
RU2528428C2 (en) * | 2012-02-06 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Induction-type wind electric generator |
RU2537698C2 (en) * | 2012-05-29 | 2015-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Generator stator |
RU2660924C2 (en) * | 2015-03-23 | 2018-07-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Inductor generator |
RU2652383C2 (en) * | 2015-05-28 | 2018-04-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Inductor-type generator |
RU178822U1 (en) * | 2017-09-08 | 2018-04-19 | Анатолий Александрович Катаев | ELECTRICITY POWER MODULE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2347105C1 (en) | Wind electric generator of segment type | |
US20120242087A1 (en) | Hollow Core Wind Turbine | |
US9121384B2 (en) | Vertical axis wind turbine | |
DK1177380T3 (en) | Wind turbine with inclined blade blades | |
CN104389742A (en) | Magnetic levitation wind-driven generator with vertical shaft inner rotor | |
RU2383774C1 (en) | Wind-powered generator | |
US8536725B2 (en) | Compact wind and water turbine systems | |
KR20130128707A (en) | Streetlight having aerogenerator | |
RU2334895C1 (en) | Segment-type windmill | |
RU2507413C2 (en) | Gearless wind electrical unit | |
CN110011257B (en) | Torsional electromagnetic damping anti-galloping device | |
JP2003286938A (en) | Wind power generator | |
RU2390653C1 (en) | Gear-free wind electric plant | |
RU2286478C2 (en) | Segment-type wind-mill electric generating set | |
TWM462792U (en) | New design of vertical-axis wind turbines | |
RU2345250C1 (en) | Wind electric generator of segment type | |
RU2361111C1 (en) | Wind-driven power plant | |
RU2345249C1 (en) | Wind electric generator of segment type | |
RU2334896C1 (en) | Windmill generator stator | |
RU2300012C1 (en) | Wind electric generator | |
RU2184267C1 (en) | Wind-powered generator | |
RU2208700C1 (en) | Windmill set without reduction gear | |
RU2634461C2 (en) | Segment-type wind turbine | |
RU2730753C1 (en) | Windmill of wind electric generator | |
RU2565935C1 (en) | Vertical axial wind-driven power plant |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090720 |