RU2615287C1 - Wind and hydraulic power unit with composite blades using magnus effect in flow (versions) - Google Patents
Wind and hydraulic power unit with composite blades using magnus effect in flow (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2615287C1 RU2615287C1 RU2015145971A RU2015145971A RU2615287C1 RU 2615287 C1 RU2615287 C1 RU 2615287C1 RU 2015145971 A RU2015145971 A RU 2015145971A RU 2015145971 A RU2015145971 A RU 2015145971A RU 2615287 C1 RU2615287 C1 RU 2615287C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinders
- cylinder
- blades
- rotors
- rotation
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 10
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000700647 Variola virus Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
- F03D1/0601—Rotors using the Magnus effect
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B3/00—Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
- F03B3/12—Blades; Blade-carrying rotors
- F03B3/121—Blades, their form or construction
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
- F03D1/065—Rotors characterised by their construction elements
-
- 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
- Y02E10/20—Hydro energy
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемая ветрогидроэнергетическая установка (ВГЭУ) относится к устройствам для преобразования ветровой или гидравлической энергии в механическую или электрическую.The proposed wind hydroelectric power plant (VGEU) relates to devices for converting wind or hydraulic energy into mechanical or electrical.
Известен, например, «Ротор ветродвигателя с горизонтальной осью вращения», авторов Соловьева А.П., Силина В.И. и Усатова А.И. по авторскому свидетельству СССР №1663225, МПК F03D 1/00, содержащий радиальные цилиндры, установленные с возможностью вращения вокруг своих осей, неподвижные диски, размещенные у торцов цилиндров, прикрепленные к дискам пластинчатые интерцепторы, расположенные вдоль образующих цилиндров и смещенных от плоскости расположения осей в наветренном направлении.Known, for example, "The rotor of a wind turbine with a horizontal axis of rotation", authors A. Solovyov, V. Silin. and Usatova A.I. according to USSR author's certificate No. 1663225, IPC F03D 1/00, containing radial cylinders mounted for rotation around their axes, fixed disks placed at the ends of the cylinders, plate-type spoilers attached to the disks located along the generatrix cylinders and displaced from the plane of the axes in windward direction.
Недостатком данного устройства является незначительная вырабатываемая мощность, так как подъемная сила эффекта Магнуса, создаваемая составными лопастями, состоящими из цилиндров с пластинчатыми интерцепторами в этом варианте, невелика, поскольку разность давлений на противоположных сторонах цилиндров достигается только за счет торможения части потока интерцепторами.The disadvantage of this device is the insignificant power generated, since the lifting force of the Magnus effect created by composite blades consisting of cylinders with plate-type spoilers in this embodiment is small, since the pressure difference on the opposite sides of the cylinders is achieved only due to the inhibition of part of the flow by the spoilers.
Известна также «Ветроустановка и способ ее работы» автора Бычкова Н.М. по патенту РФ №2118699, МПК F03D 1/00, содержащая ветроколесо с горизонтальной осью вращения и радиально установленными цилиндрами с концевыми шайбами и продольными турбулизаторами, а также - привод цилиндров, электрогенератор, причем цилиндры выполнены составными из вращающейся и невращающейся частей и снабжены турбулизаторами. Турбулизаторы располагаются несимметрично относительно направления ветра и с зазором определенной величины относительно поверхности цилиндров, что улучшает параметры устройства.Also known is "Wind Turbine and the way it works" author N. Bychkova according to RF patent No. 21118699, IPC F03D 1/00, containing a wind wheel with a horizontal axis of rotation and radially mounted cylinders with end washers and longitudinal turbulators, as well as a cylinder drive, an electric generator, the cylinders being made up of rotating and non-rotating parts and equipped with turbulators. The turbulators are located asymmetrically relative to the direction of the wind and with a gap of a certain size relative to the surface of the cylinders, which improves the parameters of the device.
В данной установке выполнены более сложные составные лопасти, состоящие из составных цилиндров с двумя турбулизаторами и концевыми шайбами, что позволяет увеличить эффект силы Магнуса по сравнению с предыдущими аналогами, однако на незначительную величину.This installation made more complex composite blades, consisting of composite cylinders with two turbulators and end washers, which allows to increase the effect of Magnus force in comparison with previous analogues, however, by a small amount.
Известен также «Способ усиления эффекта Магнуса» и устройства его реализующие автора Комаровой Н.Н. по патенту РФ №2333382, МПК F03D 1/00, содержащие ветроколеса с горизонтальным валом и обтекателями, радиальные лопасти в виде цилиндрических роторов, приводов для вращения цилиндров, электрогенератора, дополнительных профилированных плоскостей в виде лопасти вдоль каждого цилиндрического ротора, лопасти переднего рассекателя потока, лопасть уплотнителя потока и лопасть торможения потока.Also known is the "Method of enhancing the Magnus effect" and devices implementing it by the author Komarova N.N. according to the patent of the Russian Federation No. 2333382, IPC F03D 1/00, containing wind wheels with a horizontal shaft and fairings, radial blades in the form of cylindrical rotors, drives for rotating cylinders, an electric generator, additional shaped planes in the form of a blade along each cylindrical rotor, blades of the front flow divider, flow seal paddle and flow stop paddle.
Недостатками устройства по данному способу является сложность их реализации и недостаточная эффективность, поскольку, как и в предыдущих аналогах, используются только манипуляции с частями потока ветра без его усиления в результате преобразования в дополнительную силу и мощность. Достоинством описания патента №2333382 является патентный анализ подобных разработок по ряду ведущих стран.The disadvantages of the device according to this method is the complexity of their implementation and lack of efficiency, because, as in the previous analogues, only manipulations with parts of the wind flow without amplification as a result of conversion to additional force and power are used. The advantage of the description of patent No. 2333382 is a patent analysis of such developments in a number of leading countries.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является «Ветроустановка» авторов Бычкова Н.М., Сорокина A.M. и Новухиро Муроками (JP) по патенту РФ №2381380, МПК F03D 1/06, содержащая ветроколесо с горизонтальной осью вращения и радиально установленными цилиндрами для реализации эффекта Магнуса, а также привод цилиндров и электрогенератор, причем составные цилиндры выполнены с невращающейся корневой и вращающейся концевой частями и с шайбой на конце, а вращающаяся часть выполнена из цилиндрической части с усеченным конусом на конце, при этом поверхности цилиндра и конуса выполнены со спиральными ребрами-шнеками.The closest technical solution (prototype) is the "Wind turbine" authors Bychkova NM, Sorokina A.M. and Novuhiro Murokami (JP) according to RF patent No. 2381380, IPC F03D 1/06, comprising a windwheel with a horizontal axis of rotation and radially mounted cylinders for realizing the Magnus effect, as well as a cylinder drive and an electric generator, the composite cylinders being made with a non-rotating root and rotating end parts and with a washer at the end, and the rotating part is made of a cylindrical part with a truncated cone at the end, while the surfaces of the cylinder and cone are made with spiral auger ribs.
В данном изобретении снижено индуктивное сопротивление от вращения цилиндров, уменьшены затраты мощности на привод вращения цилиндров, что позволяет получить от установки большую удельную мощность.In this invention, the inductive resistance from rotation of the cylinders is reduced, the cost of power to drive the rotation of the cylinders is reduced, which allows to obtain a large specific power from the installation.
Однако данному изобретению присущи те же недостатки, как и вышеперечисленным аналогам с горизонтальной осью вращения.However, the present invention has the same disadvantages as the above counterparts with a horizontal axis of rotation.
В данном устройстве также используется только перераспределение частей потока без его дополнительного усиления каким-либо внешним прибором, позволяющим значительно увеличить силу от эффекта Магнуса и полезно преобразовать ее в работу.This device also uses only the redistribution of parts of the stream without additional amplification by any external device, which can significantly increase the strength of the Magnus effect and it is useful to convert it to work.
Задачей предлагаемого изобретения является устранение указанных недостатков, повышение эффективности и вырабатываемой мощности установки-прототипа, использующей эффект Магнуса.The objective of the invention is to remedy these disadvantages, increase the efficiency and power generated by the installation of the prototype using the Magnus effect.
Технические преимущества заявленного технического решения по сравнению с прототипом следующие:The technical advantages of the claimed technical solution compared to the prototype are as follows:
- увеличена аэродинамическая подъемная сила рабочих цилиндров на основе эффекта Магнуса за счет использования в составе составной лопасти дополнительных роторов, типа ротора Савониуса, расположенных дистанционно на кронштейнах по направлению потока и усиливающих перепад давлений на противоположных сторонах цилиндров, что приводит к появлению дополнительной подъемной силы;- increased aerodynamic lifting force of working cylinders based on the Magnus effect due to the use of additional rotors, such as a Savonius rotor, located remotely on the brackets in the direction of flow and enhancing the pressure drop on opposite sides of the cylinders, which leads to the appearance of additional lifting force;
- увеличена аэродинамическая подъемная сила от эффекта Магнуса и обеспечена возможность ее регулирования при конкретной ветровой или гидравлической обстановке за счет оснащения дополнительных роторов приводом от маломощных электродвигателей;- increased aerodynamic lifting force from the Magnus effect and provided the possibility of its regulation in a specific wind or hydraulic environment by equipping additional rotors with a drive from low-power electric motors;
- обеспечена возможность регулирования аэродинамической подъемной силы от эффекта Магнуса путем обеспечения возможности перемещения роторов на кронштейнах относительно рабочих цилиндров.- provided the ability to control the aerodynamic lifting force from the Magnus effect by providing the ability to move the rotors on the brackets relative to the working cylinders.
В результате поиска по источникам патентной и научно-технической информации совокупность признаков, характеризующих описываемую «Ветрогидроэнергетическую установку с составными лопастями, использующую в потоке эффект Магнуса (Варианты)», нами не обнаружена. Таким образом, по нашему мнению, предлагаемое техническое решение соответствует критерию «новое».As a result of a search by sources of patent and scientific and technical information, we did not find a set of features characterizing the described “Wind-hydro power installation with composite blades using the Magnus effect (Variants)” in a stream. Thus, in our opinion, the proposed technical solution meets the criterion of "new".
На основании сравнительного анализа, предложенного решения с известным уровнем техники можно утверждать, что между совокупностью отличительных признаков, выполняемых ими функций и достигаемой задачи, предложенное техническое решение не следует явным образом из уровня техники и соответствует критерию охраноспособности «изобретательский уровень».Based on a comparative analysis of the proposed solution with the prior art, it can be argued that between the set of distinctive features, their functions and the task achieved, the proposed technical solution does not follow explicitly from the prior art and meets the eligibility criterion of "inventive step".
Предложенное техническое решение может найти применение в качестве ветроагрегата большой мощности, а также в качестве гидроэнергетической установки, устанавливаемой на морских и океанских течениях. Например, по аналогии с пропеллерными морскими ГЭС, установленными на Гольфстриме у побережья США.The proposed technical solution can find application as a high-power windmill, as well as as a hydropower installation installed on sea and ocean currents. For example, by analogy with the propeller marine hydropower plants installed on the Gulf Stream off the coast of the United States.
«Ветрогидроэнергетическая установка с составными лопастями, использующая в потоке эффект Магнуса (Варианты)», изображена на чертежах, где:"Wind turbine installation with composite blades using the Magnus effect (Variants) in the flow", is shown in the drawings, where:
- на фиг. 1 - фронтальный вид ветрогидроколеса, вариант расположения цилиндра навстречу потоку, а ротора позади него, причем направление потока ветра или воды V показано удаляющейся стрелкой ⊕;- in FIG. 1 is a frontal view of a windwheel, an arrangement of the cylinder towards the flow, and the rotor behind it, with the direction of wind or water flow V shown by the receding arrow ⊕;
- на фиг. 2 – то же, но вид сверху, направление потока V по стрелке ↑;- in FIG. 2 - the same, but a top view, the direction of flow V in the direction of the arrow ↑;
- на фиг. 3 – то же, но вид сбоку при условно снятом левом кронштейне, причем V1 и V2 принадлежат разделившемуся вокруг цилиндра основному потоку V, a V3 и V4 потоки, созданные дополнительно от вращающегося ротора;- in FIG. 3 is the same, but a side view with a conditionally removed left bracket, wherein V 1 and V 2 belong to the main stream V, divided around the cylinder, a V 3 and V 4 streams created additionally from the rotating rotor;
- на фиг. 4 - вариант расположения ротора навстречу потоку, а цилиндра позади него, также при условно снятом левом кронштейне и перераспределении частей потоков.- in FIG. 4 - a variant of the location of the rotor towards the flow, and the cylinder behind it, also with the conditionally removed left bracket and the redistribution of parts of the flows.
Составная лопасть ветроколеса ВГЭУ состоит из цилиндра 1 и ротора 2, типа ротора Савониуса, которые с помощью левого кронштейна 3 и правого кронштейна 4 закреплены дистанционно по оси О-О на махе 5, соединенном с головкой 6 ветрогидроколеса, например, трехлопастной ВГЭУ, размещенной на мачте 7 (на чертежах остальные лопасти ветрогидроколеса установки для упрощения не показаны).The composite blade of the wind turbine VGEU consists of a cylinder 1 and a
Крепление кронштейнов на махе позволяет (фиг. 3 и фиг. 4) при регулировании взаимного положения роторов и цилиндров на лопасти производить отклонение ротора от оси О-О в пределах углов ±α (новые оси O1-O1 либо O2-O2) радиально относительно центра цилиндров.The fastening of the brackets on the swing allows (Fig. 3 and Fig. 4) when adjusting the relative position of the rotors and cylinders on the blades to produce a deviation of the rotor from the O-O axis within the angles ± α (new axes O 1 -O 1 or O 2 -O 2 ) radially relative to the center of the cylinders.
Цилиндры приводятся во вращение известным способом с помощью их электроприводов, а электрогенератор присоединен к головке 6 ВГЭУ с горизонтальной осью вращения (не показано на чертеже). Роторы либо вращаются свободно под действием основного потока V, либо их оси соединяют с осями дополнительных маломощных электродвигателей 8, закрепленных на одном из кронштейнов и соединенных с источником питания через управляемый электропривод (не показан на чертеже). В состав каждого цилиндра входят невращающаяся корневая часть 9, концевая шайба 10, конус 11 и спиральные ребра-шнеки 12, нанесенные на поверхность вращающейся части цилиндра 1 и на поверхность конуса, основание которого с большим диаметром обращено к цилиндру.The cylinders are rotated in a known manner by means of their electric drives, and the generator is connected to the head of the 6th wind turbine with a horizontal axis of rotation (not shown in the drawing). The rotors either rotate freely under the action of the main flow V, or their axes are connected to the axes of additional low-
ВГЭУ работает следующим образом. При использовании варианта расположения цилиндра 1 навстречу потоку, а ротора 2 позади него (фиг. 1, 2, 3) поток V ветра или воды, обтекая цилиндры, делится на части V1 и V2. При вращении принудительно цилиндра 1 против часовой стрелки перетекание потока V1 согласно с направлением вращения создает на верхней части цилиндра пониженное давление, а движение потока V2 против направления вращения образует на нижней части цилиндра повышенное давление в потоке. Согласно закону Бернулли разность этих давлений создает эффект силы Магнуса, направленный для данного случая вертикально: сила F, приложенная к маху 5, поворачивает головку 6 ВГЭУ, размещенную на мачте 7. На осп головки ВГЭУ крепится электрогенератор (не показано на чертеже) или другой потребитель механической энергии.VGEU works as follows. When using the option of arranging the cylinder 1 towards the flow, and the
Поток V, обошедший цилиндр 1 с обеих сторон, захватывается ротором 2 и заставляет его вращаться. При пространственном расположении лопастей ротора, как показано на фиг. 3, последний также вращается против часовой стрелки и создает при этом отсасывающий поток V3, который ускоряет движение потока V1, и тормозящий поток V4, направленный против потока V2. В результате дополнительной циркуляции скорости потока на верхней части цилиндра давление еще больше понижается, а на его нижней части - повышается, что создает дополнительную силу Fдоп. и дополнительный суммарный крутящий момент для составной лопасти ВГЭУ: (F+Fдоп.).The stream V, bypassing the cylinder 1 on both sides, is captured by the
Поворачивая кронштейны 3 и 4, закрепленные на махах 5, представляется возможность изменять положение роторов 2 относительно цилиндров 1 в пределах углов ±α и осей O1-O1, O2-O2, при этом будет увеличиваться или уменьшаться энергия потоков V3 и V4 и, соответственно, станет возможным регулировать суммарную силу (F±Fдоп.) применительно к конкретной ветровой или гидравлической обстановке.By turning the
Регулирование на махах 5 силы от эффекта Магнуса может быть также достигнуто при принудительном ускоренном вращении роторов 2 от дополнительных электродвигателей 8, подключенных к источнику питания через управляемый электропривод. При этом увеличиваются потоки V3 и F4 и, соответственно, ускоряется поток V1 и замедляется поток V2, что создает дополнительные условия для увеличения силы Fдоп. Regulation on the
На фиг. 4 отдельно, не используя общие виды фиг. 1, 2, 3, показан вариант расположения ротора навстречу потоку, а цилиндр располагается позади него. В этом случае при движении, например, потока V с левой стороны роторы 2 вращаются по часовой стрелке и делят этот поток на V3 и V4. Цилиндры 1 принудительно вращают также по часовой стрелке, и поток V, обтекая цилиндры, делится на части V1 и V2, причем на верхней части цилиндра происходит ускорение потока (V1+V3), а на нижней части цилиндра его замедление (V2-V4), что увеличивает разность давлений и эффект от силы Магнуса (F+Fдоп.).In FIG. 4 separately, without using the general views of FIG. 1, 2, 3, an embodiment of the rotor arrangement towards the flow is shown, and the cylinder is located behind it. In this case, when moving, for example, the stream V on the left side, the
Аналогично предыдущему варианту роторы 2 могут оснащаться приводными электродвигателями.Similarly to the previous embodiment, the
Конусы 11 и спиральные ребра-шнеки 12 на вращающихся частях цилиндров 1 уменьшают индуктивное и профильное сопротивление цилиндров, что снижает затраты мощности на их вращение. Это достигается за счет использования разности центробежных сил на противоположных концах конусов, под влиянием чего формируются потоки, направленные к центру ветроколеса. Данный эффект усиливается спиральными ребрами-шнеками 12 на концах и на вращающихся цилиндрических частях. Это способствует дополнительному движению воздуха в направлении к центру ветроколеса. Ребра-шнеки, кроме того, улучшают обтекание цилиндров, приближая их безотрывному обтеканию, что уменьшает профильное сопротивление.Cones 11 and spiral ribs-screws 12 on the rotating parts of the cylinders 1 reduce the inductive and profile resistance of the cylinders, which reduces the power consumption for their rotation. This is achieved through the use of the difference in centrifugal forces at the opposite ends of the cones, under the influence of which flows are formed, directed towards the center of the wind wheel. This effect is enhanced by spiral ribs-screws 12 at the ends and on the rotating cylindrical parts. This contributes to the additional movement of air towards the center of the wind wheel. Auger ribs, in addition, improve the flow around the cylinders, bringing them closer to continuous flow, which reduces the profile resistance.
Оптимальные режимы работы ВГЭУ зависят также от соотношения диаметров роторов и цилиндров, от их взаимного расположения и от расстояния между их осями вращения.The optimal operating modes of the wind-driven power plant also depend on the ratio of the diameters of the rotors and cylinders, on their relative position and on the distance between their rotation axes.
Вместо роторов Савониуса могут быть использованы более эффективные, например, «Роторный ветродвигатель» автора Попова А.И. и др. по патенту РФ на полезную модель №31151, МПК F03D 1/02. Кроме того, на цилиндры могут быть нанесены, как в прототипе, ребра-шнеки, усеченные конусы, шайбы и другие известные элементы, также усиливающие эффект Магнуса.Instead of Savonius rotors, more efficient ones can be used, for example, “Rotor Wind Turbine” by A. Popov. and others according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 311151, IPC F03D 1/02. In addition, the cylinders can be applied, as in the prototype, rib screws, truncated cones, washers and other known elements that also enhance the Magnus effect.
По предварительной оценке использование в предложенной составной лопасти роторов типа Савониуса позволяет увеличить подъемную силу вращающихся цилиндров на 15…18%. Кроме того, предлагаемая ВГЭУ страгивается с места (начинает вращение) и работает при меньшей скорости основного потока.According to preliminary estimates, the use of Savonius-type rotors in the proposed composite blade allows to increase the lifting force of rotating cylinders by 15 ... 18%. In addition, the proposed VGEU is strained from its place (starts rotation) and operates at a lower speed of the main stream.
Заявленные технические преимущества позволят создать новые и эффективные конструкции, конкурирующие с распространенными крыльчатыми (пропеллерными) ветрогидроустановками.The claimed technical advantages will allow us to create new and effective designs that compete with common winged (propeller) wind turbines.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Соловьев А.П. и др. Ротор ветродвигателя с горизонтальной осью вращения. Авторское свидетельство СССР №1663225, МПК F03D 1/00 (аналог).1. Soloviev A.P. and others. The rotor of a wind turbine with a horizontal axis of rotation. USSR author's certificate No. 1663225, IPC F03D 1/00 (analogue).
2. Бычков Н.М. Ветроустановка и способ ее работы. Патент РФ №2118699, МПК F03D 1/00 (аналог).2. Bychkov N.M. Wind turbine and the way it works. RF patent №2118699, IPC F03D 1/00 (analogue).
3. Комарова Н.М. Способ усиления эффекта Магнуса. Патент РФ №2333382, МПК F03D 1/00 (аналог).3. Komarova N.M. A way to enhance the Magnus effect. RF patent №2333382, IPC F03D 1/00 (analogue).
4. Бычков Н.М., Сорокина A.M., Новухиро Муроками (JP). Ветроустановка. Патент РФ №2381380, МПК F03D 1/06 (прототип).4. Bychkov N.M., Sorokina A.M., Novuhiro Murokami (JP). Wind turbine. RF patent No. 2381380, IPC F03D 1/06 (prototype).
5. Попов А.И. и др. Роторный ветродвигатель. Патент на полезную модель РФ №31151, МПК F03D 1/02 (аналог).5. Popov A.I. and other rotor wind turbine. Patent for utility model of the Russian Federation No. 31511, IPC F03D 1/02 (analogue).
6. Мураками Новухиро (JP), Ито Дзун (JP). Ветровой электрогенератор на основе эффекта Магнуса. Патент РФ №2330988, МПК F03D 1/06 (аналог).6. Murakami Novuhiro (JP), Ito Dzun (JP). Magnus-based wind generator. RF patent No. 2330988, IPC F03D 1/06 (analogue).
7. Щеклеин С.Е., Попов А.И. Ветродвигатель с эффектом Магнуса (Варианты). Патент РФ №2526127, МПК F03D 9/00 (аналог).7. Scheklein S.E., Popov A.I. Magnus effect wind turbine (Options). RF patent №2526127,
8. Соловьев А.П. Составной ротор типа Магнуса. Патент РФ №2213883, МПК F03D 3/00 (аналог).8. Soloviev A.P. Composite rotor of Magnus type. RF patent No. 2213883,
9. Патент США 4366386 A, 28.12.1982 (аналог).9. US patent 4366386 A, 12/28/1982 (analogue).
10. Патент Великобритании 245134 A, 10.02.1927 (аналог).10.
11. Патент Японии 5504257 A, 21.03.1980 (аналог).11. Japan patent 5504257 A, 03/21/1980 (analogue).
12. Патент Германии 2734938 A1, 22.02.1979 (аналог).12. German patent 2734938 A1, 02.22.1979 (analogue).
13. Патент Германии 3501807 А1, 24.07.1986 (аналог).13. German patent 3501807 A1, 07.24.1986 (analogue).
14. Публикация РСТ: WO 2005/075820 (18.08.2005) (аналог).14. PCT publication: WO 2005/075820 (08/18/2005) (analogue).
15. Соловьев А.П. Ветроустановка с роторами Магнуса. Патент РФ №2189494. МПК F03D 1/00 (аналог).15. Soloviev A.P. Wind turbine with Magnus rotors. RF patent No. 2189494. IPC F03D 1/00 (analog).
16. Патент Китая 204212917 U от 18.03.2015 (аналог).16. Chinese patent 204212917 U dated 03/18/2015 (analogue).
17. Патент США 2015061294 А1 от 05.03.2015 (аналог).17. US patent 2015061294 A1 of 03/05/2015 (analogue).
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015145971A RU2615287C1 (en) | 2015-10-26 | 2015-10-26 | Wind and hydraulic power unit with composite blades using magnus effect in flow (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015145971A RU2615287C1 (en) | 2015-10-26 | 2015-10-26 | Wind and hydraulic power unit with composite blades using magnus effect in flow (versions) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2615287C1 true RU2615287C1 (en) | 2017-04-04 |
Family
ID=58507221
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015145971A RU2615287C1 (en) | 2015-10-26 | 2015-10-26 | Wind and hydraulic power unit with composite blades using magnus effect in flow (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2615287C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2189494C2 (en) * | 1993-07-23 | 2002-09-20 | Военно-морская академия им. адмирала флота Советского Союза Н.Г.Кузнецова | Magnus-rotor windmill-electric generating plant |
RU2381380C2 (en) * | 2008-03-04 | 2010-02-10 | Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН (ИТПМ СО РАН) | Windmill |
US20150061294A1 (en) * | 2013-09-01 | 2015-03-05 | Hamid Reza Kheirandish | Magnus type wind power generator |
CN204212917U (en) * | 2014-09-30 | 2015-03-18 | 云南能投能源产业发展研究院 | Wind generating unit |
-
2015
- 2015-10-26 RU RU2015145971A patent/RU2615287C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2189494C2 (en) * | 1993-07-23 | 2002-09-20 | Военно-морская академия им. адмирала флота Советского Союза Н.Г.Кузнецова | Magnus-rotor windmill-electric generating plant |
RU2381380C2 (en) * | 2008-03-04 | 2010-02-10 | Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН (ИТПМ СО РАН) | Windmill |
US20150061294A1 (en) * | 2013-09-01 | 2015-03-05 | Hamid Reza Kheirandish | Magnus type wind power generator |
CN204212917U (en) * | 2014-09-30 | 2015-03-18 | 云南能投能源产业发展研究院 | Wind generating unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2694805B1 (en) | Diffuser augmented wind turbines | |
US10690112B2 (en) | Fluid turbine rotor blade with winglet design | |
AU2005243553A1 (en) | Wind turbine rotor projection | |
KR20090073034A (en) | Multiple rotor windmill and method of operation thereof | |
JP6954739B2 (en) | Rotor for generator | |
KR20170000577A (en) | Vertical axis wind turbine with detachable drag force generating wing for lift force blade | |
RU2615287C1 (en) | Wind and hydraulic power unit with composite blades using magnus effect in flow (versions) | |
RU2642706C2 (en) | The wind-generating tower | |
AU2008101143A4 (en) | Spinfoil aerodynamic device | |
Sarathi et al. | Study on Wind Turbine and Its Aerodynamic Performance | |
JP2009299650A (en) | Straightening fluid wheel | |
KR100812136B1 (en) | Turbine for generator | |
CN116353802B (en) | Inflow auxiliary device and propeller with same | |
US20180355845A1 (en) | Low friction vertical axis-horizontal blade wind turbine with high efficiency | |
GB2386160A (en) | Variable geometry magnus effect turbine | |
RU2765312C1 (en) | Flow optimization device | |
JP6524396B2 (en) | Wave power generation turbine | |
RU106675U1 (en) | WIND GENERATOR | |
RU86257U1 (en) | WIND POWER PLANT BASED ON THE MAGNES EFFECT | |
RU2472031C1 (en) | Wind-driven power plant | |
JP2017072056A (en) | Yacht type wind power generator | |
US20120319403A1 (en) | Wheel Turbine Rotor | |
JP6357668B2 (en) | Wave power turbine | |
JP5780636B2 (en) | Axial turbine turbine with flat blades with a curved plate or cylinder as the leading edge | |
WO2012074432A1 (en) | Wind generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181027 |