RU2669722C2 - Wind power plant - Google Patents

Wind power plant Download PDF

Info

Publication number
RU2669722C2
RU2669722C2 RU2016143897A RU2016143897A RU2669722C2 RU 2669722 C2 RU2669722 C2 RU 2669722C2 RU 2016143897 A RU2016143897 A RU 2016143897A RU 2016143897 A RU2016143897 A RU 2016143897A RU 2669722 C2 RU2669722 C2 RU 2669722C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
generator
wind
wind wheel
shaft
wind power
Prior art date
Application number
RU2016143897A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016143897A (en
RU2016143897A3 (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 RU2016143897A priority Critical patent/RU2669722C2/en
Publication of RU2016143897A publication Critical patent/RU2016143897A/en
Publication of RU2016143897A3 publication Critical patent/RU2016143897A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2669722C2 publication Critical patent/RU2669722C2/en

Links

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 
    • 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
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0264—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for stopping; controlling in emergency situations
    • F03D7/0268—Parking or storm protection
    • 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)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: wind power engineering.
SUBSTANCE: invention relates to wind power engineering. Wind power plant contains the tower, the rotary base, the orienting element, the wind wheel, and the generator. Rotary base is provided with the racks with bearings, in which the horizontal shaft is mounted, the generator is placed on the shaft from below, and the bracket with the bearing of the wind wheel shaft is fixed on top, while the axes of the wind wheel and of the generator are perpendicular to the horizontal shaft, and the wind wheel and the generator are equipped with pulleys, which are connected by a flexible transmission.
EFFECT: invention is aimed at reducing the weight and dimensions.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике, а именно к устройствам, преобразовывающим энергию ветра в электрическую.The invention relates to wind energy, and in particular to devices that convert wind energy into electrical energy.

Известна установка, имеющая многоветряковое устройство с несколькими ветроколесами с ориентацией на ветер, которое содержит поворотную ферму, выполненную в виде двух установленных под углом рам, мачту и энергетические модули [Авторское свидетельство СССР №1409774 /A.M. Литвиненко. Ветроэнергетическая установка/ опубл. БИ №26, 1988, F03D 5/04, заявка №4161164/25-06 от 08.12.86.].A known installation having a multi-wind device with several wind wheels with orientation to the wind, which contains a rotary truss made in the form of two angled frames, a mast and power modules [USSR Author's Certificate No. 1409774 / A.M. Litvinenko. Wind power installation / publ. BI No. 26, 1988, F03D 5/04, application No. 4161164 / 25-06 dated 12/08/86.].

Недостатком данного устройства является низкая способность противостоять буревым порывам ветра. Наиболее близким к заявленному, по совокупности существенных признаков является ветроэнергетическая установка, содержащая башню, поворотное основание, две стрелы, связанные с верхней частью башни, к которым подведены рамы с роторами-ветроколесами, которые одновременно выполняют роль ориентирующего на ветер элемента [патент РФ №2529613 /A.M. Литвиненко. Ветроэнергетическая установка/ опубл. БИ №27, 27.09.2014, F03D 1/02, заявка №2011114574/06 от 13.04.2011].The disadvantage of this device is the low ability to withstand gusts of wind. Closest to the claimed, by the set of essential features, is a wind power installation containing a tower, a rotary base, two arrows connected to the upper part of the tower, to which the frames with rotors, wind wheels, which simultaneously act as a wind-orienting element, are connected [RF patent No. 2529613 / AM Litvinenko. Wind power installation / publ. BI No. 27, 09/27/2014, F03D 1/02, application No. 2011114574/06 of 04/13/2011].

Роторы взаимодействуют со статорами генераторов.The rotors interact with the stators of the generators.

Недостатком установки являются большие масса и габариты, что вызвано подвесом агрегатов к высокорасположенным стрелам.The disadvantage of the installation is the large mass and dimensions, which is caused by the suspension of the units to high boom.

Изобретение направленно на уменьшение массы и габаритов.The invention is aimed at reducing weight and dimensions.

Это достигается тем, что ветроэнергетическая установка содержит башню, поворотное основание, ориентирующий элемент, ветроколесо, генератор, согласно изобретению поворотное основание снабжено стойками с подшипниками, в которых установлен горизонтальный вал, на валу снизу размещен генератор, а сверху закреплен кронштейн с подшипником вала ветроколеса, при этом оси ветроколеса и генератора перпендикулярны горизонтальному валу, а ветроколесо и генератор снабжены шкивами, соединенными гибкой передачей.This is achieved by the fact that the wind power installation contains a tower, a rotary base, an orienting element, a wind wheel, a generator, according to the invention, the rotary base is equipped with racks with bearings in which a horizontal shaft is mounted, a generator is placed on the shaft below, and a bracket with a wind wheel shaft bearing is fixed on top, while the axles of the wind wheel and generator are perpendicular to the horizontal shaft, and the wind wheel and generator are equipped with pulleys connected by a flexible transmission.

Уменьшение массы установки достигается за счет того, что гибкая передача может быть выполнена ускоряющей, а уменьшение габаритов обусловлено снижением центра тяжести.The reduction in the mass of the installation is achieved due to the fact that the flexible transmission can be accelerated, and the reduction in size is due to a decrease in the center of gravity.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 изображена кинематическая схема установки, вид сбоку при отсутствии ветра, фиг. 2 - то же, но при буревом порыве, на фиг. 3 - вид спереди.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a kinematic diagram of the installation, a side view in the absence of wind, FIG. 2 - the same, but with a storm, in FIG. 3 is a front view.

Ветроэнергетическая установка содержит башню 1, поворотное основание 2 с ориентирующим элементом 3, ветроколесо 4, генератор 5. Поворотное основание 2 снабжено стойками 6 и 7 с подшипниками, в которых установлен горизонтальный вал 8, при этом внизу вала размещен генератор 5, а сверху вала закреплен кронштейн 9 с подшипником 10 вала 11 ветроколеса. Ветроколесо снабжено шкивом 12, а вал генератора - шкивом 13, между шкивами установлена гибкая передача 14, например, зубчатый ремень. Вал 8 может быть снабжен демпфирующими элементами 15, например, фрикционного типа.The wind power installation includes a tower 1, a rotary base 2 with an orienting element 3, a wind wheel 4, a generator 5. The rotary base 2 is equipped with struts 6 and 7 with bearings, in which a horizontal shaft 8 is installed, while the generator 5 is located at the bottom of the shaft, and the shaft mounted on top of the shaft bracket 9 with the bearing 10 of the shaft 11 of the wind wheel. The wind wheel is equipped with a pulley 12, and the generator shaft with a pulley 13, a flexible gear 14 is installed between the pulleys, for example, a timing belt. The shaft 8 may be provided with damping elements 15, for example, of a friction type.

Ветроэнергетическая установка работает следующим образом. Под воздействием ветрового потока ветроколесо 4 с валом 11 приходит во вращение. Через гибкую передачу 14 и шкивы 12 и 13 генератор также приходит во вращение и генератор вырабатывает ток. При буревых порывах, вследствие парусного ветроколеса, происходит его наклон, см. фиг. 2, и пропуск избыточной энергии ветра. После порыва, ветроколесо приходит в исходное состояние под действием веса расположенного снизу вала 8 генератора. Возможные колебания демпфируются элементами 15.Wind power installation works as follows. Under the influence of the wind flow, the wind wheel 4 with the shaft 11 comes into rotation. Through flexible gear 14 and pulleys 12 and 13, the generator also comes into rotation and the generator generates current. During gusts due to a sailing wind wheel, its inclination occurs, see FIG. 2, and the passage of excess wind energy. After a rush, the wind wheel comes to its original state under the action of the weight of the generator shaft 8 located below. Possible vibrations are damped by elements 15.

Техническим преимуществом установки является, во-первых, способность пропускать буревые порывы, а во-вторых, низкий центр тяжести относительно оси ветроколеса. Это приводит как к уменьшению массы кронштейна 9, так и к использованию генератора в качестве противовеса, что уменьшает габариты и приводит к соответствующему экономическому эффекту.The technical advantage of the installation is, firstly, the ability to pass drilling gusts, and secondly, a low center of gravity relative to the axis of the wind wheel. This leads both to a decrease in the mass of the bracket 9, and to the use of a generator as a counterweight, which reduces the size and leads to a corresponding economic effect.

Claims (1)

Ветроэнергетическая установка, содержащая башню, поворотное основание, ориентирующий элемент, ветроколесо, генератор, отличающаяся тем, что поворотное основание снабжено стойками с подшипниками, в которых установлен горизонтальный вал, на валу снизу размещен генератор, а сверху закреплен кронштейн с подшипником вала ветроколеса, при этом оси ветроколеса и генератора перпендикулярны горизонтальному валу, а ветроколесо и генератор снабжены шкивами, соединенными гибкой передачей.A wind power installation comprising a tower, a rotary base, an orienting element, a wind wheel, a generator, characterized in that the rotary base is equipped with racks with bearings in which a horizontal shaft is mounted, a generator is placed on the shaft below and a bracket with a wind wheel shaft bearing is fixed on top, while the axes of the wind wheel and generator are perpendicular to the horizontal shaft, and the wind wheel and generator are equipped with pulleys connected by a flexible transmission.
RU2016143897A 2016-11-08 2016-11-08 Wind power plant RU2669722C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143897A RU2669722C2 (en) 2016-11-08 2016-11-08 Wind power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143897A RU2669722C2 (en) 2016-11-08 2016-11-08 Wind power plant

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016143897A RU2016143897A (en) 2018-05-08
RU2016143897A3 RU2016143897A3 (en) 2018-05-08
RU2669722C2 true RU2669722C2 (en) 2018-10-15

Family

ID=62105989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016143897A RU2669722C2 (en) 2016-11-08 2016-11-08 Wind power plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2669722C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749798C1 (en) * 2020-07-02 2021-06-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Wind power plant
RU2794289C1 (en) * 2022-05-06 2023-04-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Wind power unit

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1574898A1 (en) * 1988-05-05 1990-06-30 В.Ф.Сандул Wind power plant
RU2187019C1 (en) * 2001-01-16 2002-08-10 Воронежский государственный технический университет Windmill-electric generating plant
RU41498U1 (en) * 2004-07-06 2004-10-27 Закрытое акционерное общество "Ветроэнергетическая компания" WIND POWER PLANT
RU2345249C1 (en) * 2007-06-27 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Wind electric generator of segment type
RU2345250C1 (en) * 2007-07-19 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Wind electric generator of segment type
US8841794B2 (en) * 2009-06-30 2014-09-23 Tempero 2000 S.L. Wind turbine with compensated motor torque
US8854794B2 (en) * 2010-01-21 2014-10-07 George Van Straten Mobile electricity generator using solar panels

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1574898A1 (en) * 1988-05-05 1990-06-30 В.Ф.Сандул Wind power plant
RU2187019C1 (en) * 2001-01-16 2002-08-10 Воронежский государственный технический университет Windmill-electric generating plant
RU41498U1 (en) * 2004-07-06 2004-10-27 Закрытое акционерное общество "Ветроэнергетическая компания" WIND POWER PLANT
RU2345249C1 (en) * 2007-06-27 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Wind electric generator of segment type
RU2345250C1 (en) * 2007-07-19 2009-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Wind electric generator of segment type
US8841794B2 (en) * 2009-06-30 2014-09-23 Tempero 2000 S.L. Wind turbine with compensated motor torque
US8854794B2 (en) * 2010-01-21 2014-10-07 George Van Straten Mobile electricity generator using solar panels

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2749798C1 (en) * 2020-07-02 2021-06-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Wind power plant
RU2794289C1 (en) * 2022-05-06 2023-04-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Wind power unit
RU2819126C1 (en) * 2023-11-14 2024-05-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" Wind power plant

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016143897A (en) 2018-05-08
RU2016143897A3 (en) 2018-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103452747B (en) Based on the blower fan pylon load shedding method of damping device
CN103314212A (en) Roll and yaw damper of wind turbine and floating offshore wind turbine
CN203313089U (en) Round piezoelectric vibrator power generating device for wind driven generator blade monitoring system
RU2669722C2 (en) Wind power plant
CN111130040A (en) Composite spacing ring-nutation damper for controlling integral galloping of lead
MX2009009584A (en) Hubless windmill.
KR102001376B1 (en) Tower type wind power generator
JP3142849U (en) Wind power generator
KR20200106489A (en) Wind power station
FI128548B (en) Method and device for reducing rolling of a ship and for recovering rolling movement energy
AU2022221375A1 (en) Solution of maximizing differential motions
RU2749798C1 (en) Wind power plant
KR20090084066A (en) Wind power generator with the variable blade turning horizontally with the wind
RU161935U1 (en) WIND POWER INSTALLATION OF CHARACTER TYPE OF BEAM STRUCTURE WITH VERTICAL ROTATION AXIS
CN204877790U (en) Half division of half -closed wind power generation set on cross axle
US20170067442A1 (en) Apparatuses and methods for balancing a wind turbine assembly
RU841U1 (en) Windmill
CN105545603B (en) The dropproof safety device of magnetic suspension of vertical axis wind power generation system
CN102943742A (en) Lateral torque blade perpendicular shaft fluid energy cushioning device
GB2542336A (en) Fluid energy conversion devices support structure
CN102996332A (en) Offset variable-angle vertical axis wind energy device
RU2006117325A (en) VERTICAL POWER PLANT WITH A VERTICAL AXLE
KR102065074B1 (en) Generator Using Seawater
JP6164557B2 (en) Vertical axis drag type wind turbine capable of preventing over-rotation and wind power generator using the same
RU2807164C1 (en) Wind power unit

Legal Events

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

Effective date: 20191109