RU2521902C1 - Парнолопастная турбина - Google Patents
Парнолопастная турбина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521902C1 RU2521902C1 RU2013102836/06A RU2013102836A RU2521902C1 RU 2521902 C1 RU2521902 C1 RU 2521902C1 RU 2013102836/06 A RU2013102836/06 A RU 2013102836/06A RU 2013102836 A RU2013102836 A RU 2013102836A RU 2521902 C1 RU2521902 C1 RU 2521902C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- blades
- turbine
- blade
- angle
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ветроэнергетике и предназначено для преобразования кинетической энергии ветра в механическую энергию вращения вала. Турбина ветрогенератора с вертикальной осью вращения содержит вытянутые лопасти, продольные оси которых параллельны друг другу. Лопасти расположены равномерно по окружности равноудалено от вала турбины, каждая из них повернута на одинаковый угол вокруг собственной продольной оси. Каждая основная лопасть снабжена аналогичной ей вспомогательной лопастью, расположенной между основной лопастью и валом турбины, которая отстоит от основной лопасти как минимум на 30% ее ширины и повернута вокруг своей продольной оси, параллельной оси основной лопасти, на угол, примерно равный углу поворота основной лопасти, но в зеркальном отражении. Изобретение позволит снизить стоимость изготовления турбины за счет использования простых элементов конструкции и увеличить эффективность использования кинетической силы ветра посредством увеличения количества положений лопастей, при которых производится положительная работа по вращению вала турбины. 2 ил.
Description
Известны несколько основных типов турбин ветрогенератора с вертикальной осью вращения. Как правило, они отличаются формой и количеством лопастей:
- лопасти в виде полых полуцилиндров, которые крепятся непосредственно к валу турбины;
- лопасти в виде полуцилиндров, расположенных на некотором расстоянии от вала и крепящихся к нему с помощью арматуры;
- лопасти в виде существенно плоских прямых пластин, существенно параллельных оси вала, повернутых на некоторый угол вокруг собственной продольной оси;
- лопасти в виде прямых пластин, параллельных оси вала, имеющих аэродинамический профиль;
- лопасти в виде пластин, имеющих аэродинамический профиль и винтовой изгиб вдоль окружности турбины;
- лопасти с переменным сечением или поворотные.
Основными недостатками перечисленных видов турбин являются:
- сложность изготовления лопастей (в случае лопастей с аэродинамическим профилем, винтообразных лопастей, лопастей с переменным сечением и поворотных), что влечет удорожание изготовления турбины;
- большое количество положений лопасти во время вращения вокруг вала, которые являются паразитными, то есть лопасть в данном положении при обдувании ее ветром производит отрицательную работу, что влечет снижение эффективности турбины;
- невозможность эффективного использования положений лопасти, когда она находится с подветренной стороны турбины.
Один из близких аналогов - «Горизонтальный ветряной двигатель» (SU 5186 Al, F 03D 3/04, 30.04.1928(2)), представляющий собой барабан, состоящий из обручей с косо прикрепленными к ним минимум 8 парами лопастей - наружными и внутренними. Недостатками данной турбины является то, что у нее максимум три пары лопастей одновременно совершают положительную работу. Не задействуются подветренные положения лопастей. Наружная и внутренняя лопасти в каждой паре по сути являются частями одной сборной лопасти с внутренней рабочей зоной и при косом расположении такой лопасти снижается ее эффективность, так как воздушный поток будет отводиться в сторону скоса лопастей, совершая небольшое количество работы по вращению турбины.
Еще один близкий аналог - «Вертикальная ветряная турбина гибридного типа».(РСТ/1 В2010/001827), представляющая собой ротор, состоящий из двух наборов витых лопастей: внутреннего, лопастей Савониуса, и внешнего, лопастей Дарье. Каждой лопасти Дарье соответствует лопасть Савониуса. Данная турбина позволяет уменьшить количество положений, в которых лопасти выполняют отрицательную работу, но сложные профили лопастей усложняют и удорожают изготовление турбины. Также имеется разница в эффективности работы лопастей - при высоких скоростях вращения турбина Савониуса будет оказывать тормозящий эффект.
Предлагаемое изобретение, пармолопастаая турбина, позволит снизить стоимость изготовления турбины за счет использования простых элементов конструкции и увеличить эффективность использования кинетической силы ветра посредством увеличения количества положений лопастей, при которых производится положительная работа по вращению вала турбины.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана конструкция парнолопастной турбины, на фиг.2 показа схема воздействия силы ветра на лопасти при разных положениях турбины в процессе ее вращения.
Технический результат достигается тем, что парнолопастная турбина (см. фиг.1) представляет собой турбину ветрогенератора с вертикальной осью вращения, состоящую 143 вытянутых лопастей, создающих вращающий момент, расположенных равномерно по окружности равноудалено от оси вращения турбины. Продольные оси лопастей параллельны друг другу. Каждая лопасть имеет некоторый угол поворота вокруг собственной продольной оси для обеспечения угла атаки набегающего ветра. Лопасти соединяются с валом турбины 1 посредством арматуры, которая может иметь различную конструкцию. Каждая основная лопасть турбины 2 снабжена аналогичной ей вспомогательной лопастью 3, расположенной между основной лопастью и осью вращения турбины, отстоящей от основной лопасти как минимум на 30% ее ширины и повернутой вокруг своей оси на угол, примерно равный углу поворота основной лопасти, но в зеркальном отражении. Такая конструкция турбины позволит задействовать некоторые положения лопастей, которые ранее не были задействованы - например подветренные положения (см. фиг.2), а значительное расстояние между парными лопастями позволит воздуху проходить между ними, не создавая избыточного давления и сопротивления вращению турбины.
Claims (1)
- Турбина ветрогенератора с вертикальной осью вращения, состоящая из вытянутых лопастей, продольные оси которых параллельны друг другу, расположенных равномерно по окружности равноудалено от вала турбины, каждая из которых повернута на одинаковый угол вокруг собственной продольной оси, и арматуры, соединяющей лопасти с валом, отличающаяся тем, что каждая основная лопасть снабжена аналогичной ей вспомогательной лопастью, расположенной между основной лопастью и валом турбины, отстоящей от основной лопасти как минимум на 30% ее ширины и повернутой вокруг своей продольной оси, параллельной оси основной лопасти, на угол, примерно равный углу поворота основной лопасти, но в зеркальном отражении.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013102836/06A RU2521902C1 (ru) | 2013-01-22 | 2013-01-22 | Парнолопастная турбина |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013102836/06A RU2521902C1 (ru) | 2013-01-22 | 2013-01-22 | Парнолопастная турбина |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2521902C1 true RU2521902C1 (ru) | 2014-07-10 |
RU2013102836A RU2013102836A (ru) | 2014-07-27 |
Family
ID=51217143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013102836/06A RU2521902C1 (ru) | 2013-01-22 | 2013-01-22 | Парнолопастная турбина |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2521902C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015163779A1 (en) * | 2014-04-22 | 2015-10-29 | Gladyshev Dmitry Vladimirovich | Twin-blade turbine |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU5186A1 (ru) * | 1926-07-12 | 1928-04-30 | И.Г. Тупиченков | Горизонтальный ветр ный двигатель |
US5044878A (en) * | 1987-06-10 | 1991-09-03 | Alfred Wilhelm | Wind power engine |
RU2283968C1 (ru) * | 2005-02-21 | 2006-09-20 | Станислав Афанасьевич Лисняк | Ветродвигатель |
RU2370665C1 (ru) * | 2008-04-30 | 2009-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Ротор |
WO2011012970A1 (en) * | 2009-07-28 | 2011-02-03 | Windesign S.R.L. | Hybrid type vertical shaft turbine for wind power generating devices |
-
2013
- 2013-01-22 RU RU2013102836/06A patent/RU2521902C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU5186A1 (ru) * | 1926-07-12 | 1928-04-30 | И.Г. Тупиченков | Горизонтальный ветр ный двигатель |
US5044878A (en) * | 1987-06-10 | 1991-09-03 | Alfred Wilhelm | Wind power engine |
RU2283968C1 (ru) * | 2005-02-21 | 2006-09-20 | Станислав Афанасьевич Лисняк | Ветродвигатель |
RU2370665C1 (ru) * | 2008-04-30 | 2009-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Ротор |
WO2011012970A1 (en) * | 2009-07-28 | 2011-02-03 | Windesign S.R.L. | Hybrid type vertical shaft turbine for wind power generating devices |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015163779A1 (en) * | 2014-04-22 | 2015-10-29 | Gladyshev Dmitry Vladimirovich | Twin-blade turbine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013102836A (ru) | 2014-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200158074A1 (en) | Vertical-shaft turbine | |
WO2009004828A1 (ja) | マグナス型風力発電装置 | |
WO2011013105A3 (en) | Aerogenerator with free internal flow rotor | |
JP2014518358A5 (ru) | ||
JP2015155670A5 (ru) | ||
WO2012164045A9 (de) | Rotor mit einem gekrümmten rotorblatt für eine windkraftanlage | |
CN103410656A (zh) | 一种叶根部位转捩延迟控制的风力机叶片 | |
CN109690072B (zh) | 风能设备转子叶片 | |
RU2521902C1 (ru) | Парнолопастная турбина | |
CN107476935B (zh) | 垂直轴风力叶片、风轮及风力发电装置 | |
CA3072402A1 (en) | A rotor for a vertical axis wind turbine | |
JP2012092662A5 (ru) | ||
CN105402083B (zh) | 一种阶梯马格努斯型风力叶片及风力机 | |
JP6709741B2 (ja) | ロータ | |
WO2015163779A1 (en) | Twin-blade turbine | |
EA200600370A1 (ru) | Воздушный винт | |
WO2011017780A3 (en) | Vertical axis wind turbine with two concentric rotors | |
RU2679072C1 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2373425C2 (ru) | Ветроколесо | |
CN204402770U (zh) | 风力发电机的翼型叶片 | |
RU2499155C2 (ru) | Крыльчатая лопасть | |
RU123851U1 (ru) | Ротор вертикально-осевого ветродвигателя | |
RU120725U1 (ru) | Ветроэнергетическая установка | |
CN103807112B (zh) | 狭管聚风型风力发电装置用叶片 | |
WO2013020595A3 (de) | Windkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150123 |