RU2659606C2 - Rotary wind turbine - Google Patents

Rotary wind turbine Download PDF

Info

Publication number
RU2659606C2
RU2659606C2 RU2016101703A RU2016101703A RU2659606C2 RU 2659606 C2 RU2659606 C2 RU 2659606C2 RU 2016101703 A RU2016101703 A RU 2016101703A RU 2016101703 A RU2016101703 A RU 2016101703A RU 2659606 C2 RU2659606 C2 RU 2659606C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shafts
wind
wind turbine
pulleys
receivers
Prior art date
Application number
RU2016101703A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016101703A3 (en
RU2016101703A (en
Inventor
Александр Михайлович Литвиненко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
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 образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2016101703A priority Critical patent/RU2659606C2/en
Publication of RU2016101703A publication Critical patent/RU2016101703A/en
Publication of RU2016101703A3 publication Critical patent/RU2016101703A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2659606C2 publication Critical patent/RU2659606C2/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/02Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/04Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/06Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
    • 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: motors and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to wind power stations with rotor wind turbines with vertical axis. Rotary wind turbine contains rotating bases with wind receivers and shafts, shafts are mounted on the tower mounted swivel base and provided with guiding device. Synchronizing mechanism is made in the form of two in-series installed belt drives with double-sided gear belts, and on these drives extreme pulleys, shafts with rotating bases and wind receivers are installed, and covering the middle pulleys gear belts are mounted with possibility of external engagement.
EFFECT: reduction of the synchronizing mechanism dimensions.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области ветроэнергетики, а именно к ветроэлектрическим станциям с роторными ветродвигателями.The invention relates to the field of wind energy, namely to wind power stations with rotary wind turbines.

Известен ветродвигатель [Пат. РФ №2358147, заявка №2007135964/06, 27.09.207, опубл. 10.06.2009, Бюл. №16 / Литвиненко A.M. - Ветродвигатель], который содержит башню, поворотное устройство, несущую конструкцию, установленные на ней воздуховоды, вертикальные валы и вращающиеся в разные стороны ветроколеса с лопастями с вертикальной осью вращения.Known wind turbine [Pat. RF №2358147, application No. 2007135964/06, 09/27/207, publ. 06/10/2009, bull. No. 16 / Litvinenko A.M. - Wind turbine], which contains a tower, a rotary device, a supporting structure, installed on it ducts, vertical shafts and rotating in different directions of the wind wheel with blades with a vertical axis of rotation.

Недостатком данного ветродвигателя является громоздкость конструкции.The disadvantage of this wind turbine is the bulkiness of the design.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявленному по совокупности существенных признаков является роторный ветродвигатель [Пат. РФ №2479748, заявка №2011110598/06, 21.03.2011, опубл. 20.04.2013, Бюл. №11 / Литвиненко А.М - Роторный ветродвигатель]. Сущность изобретения заключается в том, что для уменьшения поперечного сечения ветроприемника, движущегося навстречу потоку, в роторном ветродвигателе, содержащем вращающееся основание, траверсы, колонны с приемниками энергии и центральную стойку, приемники энергии выполнены в виде установленных между верхними и нижними траверсами колонн с частично охватывающими их гибкими шторками. Изобретение направлено на повышение использования энергии воздушного потока и, как следствие, улучшение энергетики установки.Of all the known analogues, the rotary wind turbine [Pat. RF №2479748, application number2011110598 / 06, 03/21/2011, publ. 04/20/2013, Bull. No. 11 / Litvinenko A.M. - Rotary wind turbine]. The essence of the invention lies in the fact that to reduce the cross-section of the wind receiver, moving towards the stream, in a rotary wind turbine containing a rotating base, traverses, columns with energy receivers and a central rack, energy receivers are made in the form of columns installed between the upper and lower traverses with partially covering their flexible curtains. The invention is aimed at increasing the use of energy of the air flow and, as a result, improving the energy of the installation.

Недостатком данного ветродвигателя является низкая технологичность, обусловленная необходимостью использования отдельных заслонок и стабилизаторов, а также наличие громоздкого синхронизирующего механизма.The disadvantage of this wind turbine is its low adaptability, due to the need to use separate dampers and stabilizers, as well as the presence of a bulky synchronizing mechanism.

Изобретение направленно на повышение технологичности устройства, уменьшение габаритов синхронизирующего механизма.The invention is aimed at improving the manufacturability of the device, reducing the size of the synchronizing mechanism.

Это достигается тем, что у ветродвигателя роторного, содержащего вращающиеся основания с ветроприемниками и валами, валы установлены на поворотном основании, установленном на башне и снабженном направляющим устройством, согласно изобретению синхронизирующий механизм выполнен в виде двух последовательно установленных ременных передач с двусторонними зубчатыми ремнями, причем на крайних шкивах этих передач установлены валы с вращающимися основаниями и ветроприемниками, а зубчатые ремни, охватывающие средние шкивы, установлены с возможностью внешнего зацепления.This is achieved by the fact that in a rotary wind turbine containing rotating bases with wind receivers and shafts, the shafts are mounted on a rotary base mounted on a tower and provided with a guide device, according to the invention, the synchronizing mechanism is made in the form of two sequentially mounted belt drives with double-sided gear belts, and shafts with rotating bases and wind receivers are installed on the extreme pulleys of these gears, and toothed belts covering the middle pulleys are installed with by external gearing.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 изображен заявленный ветродвигатель, вид спереди, на фиг. 2 - то же, вид сбоку, на фиг. 3 - то же, вид сверху, на фиг. 4 укрупненно показан центральный узел синхронизирующего механизма, на фиг. 5 - кинематическая схема синхронизирующего механизма.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows the claimed wind turbine, front view, in FIG. 2 is the same side view, in FIG. 3 is the same, top view, in FIG. 4, the central node of the synchronizing mechanism is shown enlarged, FIG. 5 is a kinematic diagram of a synchronizing mechanism.

Ветродвигатель роторный включает в себя башню 1, поворотное основание 2 с ветроприемниками (роторами) 3 и 4, центральный обтекатель 5, направляющее устройство (стабилизатор) 6. Синхронизирующий механизм включает в себя подшипник поворотного основания 7, валы роторов 8 (центральные стойки) со шкивами 9, установленными в подшипниках 10, ремни с двухсторонней зубчатостью 11. Центральный узел синхронизирующего механизма включает в себя шкивы 12, установленные в подшипниках 13 с валами 14 таким образом, что между шкивами 12 находится зона 15 зацепления ремней внешними зубцами.The rotor wind turbine includes a tower 1, a rotary base 2 with wind receivers (rotors) 3 and 4, a central fairing 5, a guiding device (stabilizer) 6. The synchronization mechanism includes a rotary base bearing 7, rotor shafts 8 (central racks) with pulleys 9, mounted in bearings 10, belts with double-sided gearing 11. The central node of the synchronizing mechanism includes pulleys 12 mounted in bearings 13 with shafts 14 so that between the pulleys 12 there is a zone 15 of gear engagement her external teeth.

Работа устройства. При набегании ветрового потока роторы 3 и 4 приходят во вращение, передавая тем самым энергию ветра на валы 8, на которых могут быть установлены рабочие машины. Одновременно приходят в движение ремни 11, приводя во вращение шкивы 12, поскольку в зоне 15 внешние зубцы ремней входят в зацепление, правый и левый шкивы 12 (см. фиг. 4) вращаются синхронно, а следовательно, вращаются синхронно валы 8 и роторы 3, 4.The operation of the device. When the wind flow is on, the rotors 3 and 4 come into rotation, thereby transmitting wind energy to the shafts 8, on which working machines can be installed. At the same time, the belts 11 move, causing the pulleys 12 to rotate, since in the zone 15 the outer teeth of the belts mesh, the right and left pulleys 12 (see Fig. 4) rotate synchronously, and therefore the shafts 8 and rotors 3 rotate synchronously four.

Технико-экономическим преимуществом данного ветродвигателя является то, что синхронизирующий механизм имеет значительно меньшие габариты по сравнению с тем, например, если бы он был выполнен просто в виде двух зубчатых колес, то есть эти колеса имели бы диаметр, равный удвоенному расстоянию между шкивами 9 и 12 (см. фиг. 5), то есть фактически лобовая проекция механизма была бы вдвое шире, чем показано на фиг. 5.The technical and economic advantage of this wind turbine is that the synchronizing mechanism has significantly smaller dimensions compared to, for example, if it were made simply in the form of two gear wheels, that is, these wheels would have a diameter equal to twice the distance between the pulleys 9 and 12 (see FIG. 5), i.e., in fact, the frontal projection of the mechanism would be twice as wide as shown in FIG. 5.

Claims (1)

Ветродвигатель роторный содержит вращающиеся основания с ветроприемниками и валами, валы установлены на поворотном основании, установленном на башне и снабженном направляющим устройством, отличающийся тем, что синхронизирующий механизм выполнен в виде двух последовательно установленных ременных передач с двухсторонними зубчатыми ремнями, причем на крайних шкивах этих передач установлены валы с вращающимися основаниями и ветроприемниками, а зубчатые ремни, охватывающие средние шкивы, установлены с возможностью внешнего зацепления.The rotor wind turbine contains rotating bases with wind receivers and shafts, the shafts are mounted on a rotary base mounted on a tower and equipped with a guiding device, characterized in that the synchronizing mechanism is made in the form of two sequentially mounted belt drives with double-sided toothed belts, and on the extreme pulleys of these transfers are installed shafts with rotating bases and wind receivers, and toothed belts covering the middle pulleys are installed with the possibility of external engagement.
RU2016101703A 2016-01-20 2016-01-20 Rotary wind turbine RU2659606C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016101703A RU2659606C2 (en) 2016-01-20 2016-01-20 Rotary wind turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016101703A RU2659606C2 (en) 2016-01-20 2016-01-20 Rotary wind turbine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016101703A RU2016101703A (en) 2017-07-26
RU2016101703A3 RU2016101703A3 (en) 2018-03-01
RU2659606C2 true RU2659606C2 (en) 2018-07-03

Family

ID=59498551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016101703A RU2659606C2 (en) 2016-01-20 2016-01-20 Rotary wind turbine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2659606C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2039885C1 (en) * 1991-10-30 1995-07-20 Юрий Яковлевич Егоркин Wind motor
WO2005054671A1 (en) * 2003-12-08 2005-06-16 Hasim Vatandas Preventive-field sharing wind turbine
JP2010285963A (en) * 2009-06-15 2010-12-24 Yuji Sano Vertical parallel interlocking type wind turbine generator
RU135009U1 (en) * 2013-03-20 2013-11-27 Сергей Андреевич Андреев LOW VOLUME WIND ENGINE
RU2573441C2 (en) * 2014-01-09 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Windmill

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2039885C1 (en) * 1991-10-30 1995-07-20 Юрий Яковлевич Егоркин Wind motor
WO2005054671A1 (en) * 2003-12-08 2005-06-16 Hasim Vatandas Preventive-field sharing wind turbine
JP2010285963A (en) * 2009-06-15 2010-12-24 Yuji Sano Vertical parallel interlocking type wind turbine generator
RU135009U1 (en) * 2013-03-20 2013-11-27 Сергей Андреевич Андреев LOW VOLUME WIND ENGINE
RU2573441C2 (en) * 2014-01-09 2016-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Windmill

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016101703A3 (en) 2018-03-01
RU2016101703A (en) 2017-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012123451A (en) DRIVE STRUCTURE FOR A GAS TURBINE ENGINE (OPTIONS)
CN105545807B (en) Blade pitch angle variable vane wheel
JP2013545019A (en) Wind direction adjusting blade type vertical axis windmill
RU2014130443A (en) GAS-TURBINE ENGINE
RU2014134785A (en) GAS-TURBINE ENGINE WITH HIGH-SPEED TURBINE LOW PRESSURE SECTION AND CONSTRUCTION FEATURES OF BEARING SUPPORTS
BR112017000912A2 (en) planetary conveyor sliding bearing
RU2659606C2 (en) Rotary wind turbine
RU2659706C2 (en) Rotary windmill
RU2014123539A (en) TRAINING APPARATUS
RU2010144758A (en) METHOD OF MACHINE EDUCATION AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION AS A MILLING SCREW
CN110249127A (en) Wind-driven rotary device and wind power generation plant
RU73921U1 (en) DOUBLE WIND DRIVE
RU2017108828A (en) WIND GENERATOR
CN204297082U (en) A kind of asymmetric rotary flapping wing lift generating device
CN109057875A (en) A kind of blade and its method for gas engine turbine
CN209257752U (en) A kind of landscape handicraft with multiple variation water curtain
RU2749799C1 (en) Wind power aggregate
CN208963944U (en) Guide pulley
RU2264558C1 (en) Adjustable-guide windmill
RU158068U1 (en) WIND ENGINE
WO2015023196A3 (en) Kinetic hydropower generation system
CN107061309A (en) A kind of cross flow fan
RU2517007C2 (en) Rotor with vertical shaft
CN207226898U (en) Lift suspension device
CN210128057U (en) Gear noise reduction structure based on planetary reduction gear box

Legal Events

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

Effective date: 20190121