RU2509914C1 - Wind-driven power plant mainly for tall structure - Google Patents

Wind-driven power plant mainly for tall structure Download PDF

Info

Publication number
RU2509914C1
RU2509914C1 RU2012131299/06A RU2012131299A RU2509914C1 RU 2509914 C1 RU2509914 C1 RU 2509914C1 RU 2012131299/06 A RU2012131299/06 A RU 2012131299/06A RU 2012131299 A RU2012131299 A RU 2012131299A RU 2509914 C1 RU2509914 C1 RU 2509914C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
wind
tall
link
movable
Prior art date
Application number
RU2012131299/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012131299A (en
Inventor
Роберт Султанович Ахметшин
Евгений Кадырович Наими
Рамиль Тахирович Насибуллин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Камская государственная инженерно-экономическая академия" (ИНЭКА)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Камская государственная инженерно-экономическая академия" (ИНЭКА) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Камская государственная инженерно-экономическая академия" (ИНЭКА)
Priority to RU2012131299/06A priority Critical patent/RU2509914C1/en
Publication of RU2012131299A publication Critical patent/RU2012131299A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2509914C1 publication Critical patent/RU2509914C1/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
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30Wind power
    • 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
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Abstract

FIELD: power industry.
SUBSTANCE: wind-driven power plant mainly for a tall structure with a vertical axis, which contains a movable wind wheel with vertical blades and an electric generator. The movable wind wheel is located at certain altitude and has support wheels with shock absorbers in upper and lower parts, which roll on the provided chutes - guides. Guides are located around the perimetre of the tall structure. In the lower part of the movable wind wheel a provision is made, in a circumferential direction as well, for a belt gear link, and towards the axis of the tall structure a provision is made for a gear of an intermediate gear link, which is adjacent to the belt gear link. The gear axis of the intermediate gear link is rigidly fixed on the tall structure. The electric generator is rigidly fixed too and its shaft is provided with a toothed gear that is adjacent to the gear of the intermediate link. The movable wind wheel is surrounded with vertical air flow guides that are movable in their axes and have remote automatic control tie-rods.
EFFECT: invention allows using a tall engineering structure as a load-carrying structure of a wind-driven power plant.

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике и может быть использовано для выработки электрической энергии.The invention relates to wind energy and can be used to generate electrical energy.
Известна ветроэнергетическая установка с вертикальной осью, содержащая ротор из ветрового колеса и в оси - генератор, по внешней окружности ротора имеется статор из направляющих воздушного потока на лопасти ротора, однако эта высотная конструкция имеет целевое назначение и не приспособлена для конструкции высотных инженерных сооружений или иным назначениям [патент РФ №90042 «Ветроэнергоустановка с автоматически регулируемыми лопастями»].A vertical-axis wind power installation is known, comprising a rotor from a wind wheel and an axis in the axis — a generator; there is a stator along the outer circumference of the rotor from air flow guides to the rotor blades, however this high-rise structure has a purpose and is not suitable for the construction of high-rise engineering structures or for other purposes [RF patent No. 90042 "Wind power installation with automatically adjustable blades"].
Известен также роторно-вертикально-осевой ветродвигатель, содержащий несколько крылообразных лопастей на вертикальной оси, соединенных дисковыми шайбами, в которых выполнены отверстия для вхождения фиксаторов положения лопастей, имеется механизм поворота лопастей, включающий усеченный конус, закрепленный на оси в нижней части ротора, и тяги, скользящие по поверхности конуса на шарах [патент РФ №2096259 «Роторный вертикально-осевой ветродвижитель»]. При этом тяги снабжены пружинами, лопасти могут посредством механизма поворота устанавливаться под разными углами атаки.Also known is a rotor-vertical-axial wind turbine containing several wing-shaped blades on a vertical axis, connected by disk washers, in which holes are made for the entry of the position of the blades, there is a rotation mechanism of the blades, including a truncated cone, mounted on an axis in the lower part of the rotor, and thrust sliding on the surface of the cone on balls [RF patent No. 2096259 "Rotary vertical-axis wind turbine"]. At the same time, the rods are equipped with springs, the blades can be installed at different angles of attack through the rotation mechanism.
Недостатком этих устройств является то, что для их функционирования необходимо в качестве несущей конструкции ветроэнергетической установки строить специальное высотное инженерное сооружение.The disadvantage of these devices is that for their functioning it is necessary to build a special high-rise engineering structure as the supporting structure of the wind power installation.
Заявляемое изобретение направлено на использование высотного инженерного сооружения, например, радиотрансляционной вышки, в качестве несущей конструкции ветроэнергетической установки, а также регулирование воздушного потока, приводящего в движение ветроэнергетическую установку.The claimed invention is directed to the use of a high-rise engineering structure, for example, a broadcast tower, as a supporting structure of a wind power installation, as well as the regulation of air flow, which drives the wind power installation.
Поставленная задача решается тем, что ветроэнергетическая установка содержит ветровое подвижное колесо с вертикальными лопастями, окаймляющие его по внешней окружности вертикальные направляющие воздушного потока и электрический генератор. При этом ветровое подвижное колесо с вертикальными лопастями расположено с охватом вокруг периметра высотного сооружения на определенной высоте. Ветровое подвижное колесо окаймлено по внешней окружности двумя кольцами, одно сверху, другое - снизу, между которыми установлены вертикальные направляющие воздушного потока. При этом ветровое подвижное колесо в верхней и нижней ее частях имеет опорные колеса с амортизаторами, которые катятся по предусмотренным желобам - направляющим, расположенным с охватом вокруг периметра высотного сооружения на определенной высоте. В нижней части ветрового подвижного колеса предусмотрено также по окружности ленточное зубчатое звено передачи, и в сторону оси высотного сооружения предусмотрена шестерня промежуточного зубчатого звена, сопряженная с упомянутым ленточным зубчатым звеном передачи. Ось шестерни промежуточного зубчатого звена неподвижна и закреплена на конструкции высотного сооружения. Электрический генератор также неподвижно закреплен вблизи центра высотного сооружения, а зубчатая шестерня на валу генератора сопряжена с упомянутой шестерней промежуточного зубчатого звена. При этом вертикальные направляющие воздушного потока подвижны в своих осях и имеют тяги дистанционного автоматического управления поворотом вокруг своих осей для регулирования направлением воздушного потока.The problem is solved in that the wind power installation contains a wind movable wheel with vertical blades, vertical air flow guides and an electric generator bordering it on the outer circumference. In this case, the wind movable wheel with vertical blades is located with a coverage around the perimeter of a high-rise structure at a certain height. The movable wind wheel is surrounded by two rings on the outer circumference, one on top and the other on the bottom, between which vertical air flow guides are installed. At the same time, the wind movable wheel in its upper and lower parts has supporting wheels with shock absorbers that roll along the provided gutters - guides located with a coverage around the perimeter of a high-rise structure at a certain height. A belt gear transmission link is also provided around the circumference in the lower part of the wind movable wheel, and an intermediate gear link gear conjugated with said tape gear link is provided in the direction of the axis of the high-rise structure. The gear axis of the intermediate gear link is fixed and fixed on the structure of a high-rise structure. The electric generator is also fixedly fixed near the center of the high-rise structure, and the gear gear on the generator shaft is coupled to the said gear of the intermediate gear link. In this case, the vertical air flow guides are movable in their axes and have traction remote automatic control of rotation around their axes to control the direction of the air flow.
На фигурах 1 и 2 показана ветроэнергетическая установка преимущественно для высотного сооружения в поперечном и продольном сечениях, где:In figures 1 and 2 shows a wind power installation mainly for high-rise buildings in cross and longitudinal sections, where:
1 - вертикальные направляющие воздушного потока1 - vertical air flow guides
2 - ветряное подвижное колесо2 - wind moving wheel
3 - опорные колеса с амортизатором3 - supporting wheels with shock absorber
4 - желоб направляющий вокруг высотного сооружения 54 - guide channel around the high-rise structure 5
5 - несущая конструкция высотного сооружения5 - supporting structure of a tall building
6 - ленточное зубчатое звено на ветряном колесе 26 - a tape gear link on a wind wheel 2
7 - шестерня промежуточного зубчатого звена7 - a gear of an intermediate gear link
8 - электрический генератор8 - electric generator
9 - подвижные оси вертикальных направляющих 19 - movable axis of the vertical guides 1
Устройство работает следующим образом. Воздушный поток, регулируемый вертикальными направляющими 1, оказывает давление на лопасти ветрового подвижного колеса 2. За счет того, что в нижней и верхней частях ветрового подвижного колеса 2 предусмотрены опорные колеса 3, которые катятся по желобу 4 вокруг периметра высотного сооружения 5 по окружности, ветровое подвижное колесо 2 начинает вращаться. Вместе с ветровым подвижным колесом 2 во вращение приходит и ленточное зубчатое звено 6. Через шестерни промежуточного зубчатого звена 7 вращение передается от ленточного зубчатого звена 6 на зубчатую шестерню на валу генератора 8. Вертикальные направляющие воздушного потока подвижны в своих осях 9 и имеют дистанционное автоматическое регулирование направления лопастей, что регулирует направление воздушного потока на лопасти ветряного подвижного колеса 2.The device operates as follows. The air flow, regulated by vertical guides 1, exerts pressure on the blades of the wind movable wheel 2. Due to the fact that in the lower and upper parts of the wind movable wheel 2 there are support wheels 3 that roll along the groove 4 around the perimeter of the tall structure 5 around the circumference, the wind the movable wheel 2 begins to rotate. Together with the wind movable wheel 2, the belt gear link 6 comes into rotation. Through the gears of the intermediate gear link 7, the rotation is transmitted from the belt gear link 6 to the gear gear on the generator shaft 8. The vertical air flow guides are movable in their axes 9 and have remote automatic control the direction of the blades, which regulates the direction of the air flow on the blades of the wind moving wheel 2.

Claims (2)

1. Ветроэнергетическая установка преимущественно для высотного сооружения с вертикальной осью, содержащая ветровое подвижное колесо с вертикальными лопастями и электрический генератор, отличающаяся тем, что ветровое подвижное колесо расположено на определенной высоте, причем оно в верхней и нижней ее частях имеет опорные колеса с амортизаторами, которые катятся по предусмотренным желобам - направляющим, расположенным с охватом вокруг периметра высотного сооружения; при этом в нижней части ветрового подвижного колеса предусмотрено, также по окружности, ленточное зубчатое звено, и в сторону оси высотного сооружения предусмотрена шестерня промежуточного зубчатого звена, сопряженная с ленточным зубчатым звеном, причем ось шестерни промежуточного зубчатого звена неподвижна и закреплена на конструкции высотного сооружения, и электрический генератор, также неподвижно закрепленный, зубчатая шестерня на валу которого сопряжена с шестерней промежуточного зубчатого звена.1. Wind power installation mainly for high-rise buildings with a vertical axis, containing a wind movable wheel with vertical blades and an electric generator, characterized in that the wind movable wheel is located at a certain height, and in its upper and lower parts it has support wheels with shock absorbers, which roll along the provided gutters - guides located with coverage around the perimeter of a high-rise structure; at the same time, a belt gear link is also provided in the lower part of the wind movable wheel, and an intermediate gear link gear coupled to the belt gear link is provided along the axis of the high-rise structure, the gear axle of the intermediate gear link is fixed and fixed to the structure of the high-rise structure, and an electric generator, also fixedly mounted, the gear gear on the shaft of which is coupled with the gear of the intermediate gear link.
2. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что ветровое подвижное колесо окаймлено вертикальными направляющими воздушного потока, которые подвижны в своих осях и имеют тяги дистанционного автоматического управления. 2. The wind power installation according to claim 1, characterized in that the wind movable wheel is bordered by vertical air flow guides, which are movable in their axes and have traction remote automatic control.
RU2012131299/06A 2012-07-20 2012-07-20 Wind-driven power plant mainly for tall structure RU2509914C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012131299/06A RU2509914C1 (en) 2012-07-20 2012-07-20 Wind-driven power plant mainly for tall structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012131299/06A RU2509914C1 (en) 2012-07-20 2012-07-20 Wind-driven power plant mainly for tall structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012131299A RU2012131299A (en) 2014-01-27
RU2509914C1 true RU2509914C1 (en) 2014-03-20

Family

ID=49956985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012131299/06A RU2509914C1 (en) 2012-07-20 2012-07-20 Wind-driven power plant mainly for tall structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2509914C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1373861A1 (en) * 1986-06-20 1988-02-15 А.З.Султанов Rotor-type windmill
RU2168060C1 (en) * 1999-12-10 2001-05-27 Галимов Наиль Салихович Windwheel unit
US20050079054A1 (en) * 2002-05-16 2005-04-14 Hidemi Kurita Vertical shaft driving device for vertical wind mills or the like and electric power generator using the same
CN102128140A (en) * 2011-04-26 2011-07-20 梁道广 Wind collecting double-click type wind wheel vertical shaft wind power generator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1373861A1 (en) * 1986-06-20 1988-02-15 А.З.Султанов Rotor-type windmill
RU2168060C1 (en) * 1999-12-10 2001-05-27 Галимов Наиль Салихович Windwheel unit
US20050079054A1 (en) * 2002-05-16 2005-04-14 Hidemi Kurita Vertical shaft driving device for vertical wind mills or the like and electric power generator using the same
CN102128140A (en) * 2011-04-26 2011-07-20 梁道广 Wind collecting double-click type wind wheel vertical shaft wind power generator

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012131299A (en) 2014-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX353575B (en) Wind turbine with compensated motor torque.
EP3137763B1 (en) Device for controlling and steering traction kites or rotating flyer wheels for electricity generation
CA2696226A1 (en) Guided wind kite for increased wind turbine power output
CN106150923A (en) A kind of adjustable wind-driven generator of traffic altitude
KR20130129179A (en) Vertical axis wind turbine
CN104508299A (en) Wind turbine with horizontal rotor shaft and with rotatable tower
RU2509914C1 (en) Wind-driven power plant mainly for tall structure
EA018388B1 (en) Wind power plant
EP2317128A1 (en) Vertical axis wind turbine
WO2011109003A1 (en) Wind energy installation
RU2426004C1 (en) Wind-electric plant for multi-storey buildings and structures
CN110425096A (en) A kind of tower fan wind power generating set
WO2012144879A1 (en) Wind-operated power plant
EP3115597B1 (en) Wind turbine drive train
RU2631587C2 (en) Sail horizontal wind-driven turbine
CN1566625A (en) Wind dam type runoff perpendicular shaft wind power generator
CN101929424B (en) Vertical-shaft wind-driven generator
US20140322014A1 (en) Vertical axis wind turbine
RU2387870C2 (en) Windmill with wing-like windwheel
RU2420671C1 (en) Counter-rotary wind-driven unit
DE102011117446A1 (en) Wind power plant for production of electrical power for building, has shells with rear sides provided with covers after assembly of arms, where arms are laterally guided and secured through streamlined shaped shells without planar bottom
RU2518786C2 (en) Wind-power station of high power efficiency
DE102007016756A1 (en) Wind power plant i.e. three-blade wind-power plant, for producing of electrical energy of average power, has transmission for transferring rotation and power of horizontal rotor shaft from tower body that is provided with bearings
CN102979666A (en) High-power vertical-shaft multiple wind wheel group combined type wind power generating tower wheel
CN106150917A (en) A kind of new type auto tuning wind power generation plant

Legal Events

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

Effective date: 20140721