RU2793502C1 - Rotary vertical wind turbine - Google Patents

Rotary vertical wind turbine Download PDF

Info

Publication number
RU2793502C1
RU2793502C1 RU2022105416A RU2022105416A RU2793502C1 RU 2793502 C1 RU2793502 C1 RU 2793502C1 RU 2022105416 A RU2022105416 A RU 2022105416A RU 2022105416 A RU2022105416 A RU 2022105416A RU 2793502 C1 RU2793502 C1 RU 2793502C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wind
plates
flow
wind turbine
collectors
Prior art date
Application number
RU2022105416A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Михайлович Литвиненко
Дмитрий Сергеевич Губанов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
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"
Application granted granted Critical
Publication of RU2793502C1 publication Critical patent/RU2793502C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: wind energy.
SUBSTANCE: wind power generators with a vertical axis. Rotary vertical wind turbine contains a base, traverses, wind collectors and a central post. The outer and inner surfaces of the wind collectors are provided with flexible triangular-shaped plates, designed to open when the wind flow approaches and close relative to the axis of symmetry of the wind collector when the wind collector moves against the flow. The plates are fastened with fastening elements that simultaneously pass through the outer plates, the surfaces of the wind collectors and the inner plates.
EFFECT: providing the possibility of laminarization of the wind flow at the wind inlet moving against the flow and increasing the effective cross section of the wind inlet moving downstream.
1 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэлектрогенераторам сегментного и дугостаторного типов, преимущественно с вертикальной осью.The invention relates to the field of wind energy, in particular to wind turbines of segment and arc type, mainly with a vertical axis.

Известен ротор ветроэлектрогенератора [Пат. РФ №2290534, опубл. 27.12.2006, бюл. №366, з-ка 2005116803/06, 01.06.2005]. В данном техническом решении достигнут технический результат, заключающийся в уменьшении массы и габаритов ротора ветроэлектрогенератора при минимизации его стоимости за счет упрощения технологии изготовления и обеспечивающийся за счет того, что в роторе ветроэлектрогенератора, содержащем ступицу, лопасти, дугообразные элементы и магнитопроводы, согласно изобретению магнитопровод ротора выполнен в виде ферромагнитных параллелепипедов, чередующихся с немагнитными призмами, основания которых выполнены в виде равнобедренных трапеций, а боковые грани снабжены отверстиями для размещения скрепляющих элементов. Недостатком данного роторного ветродвигателя является возможность его разрушения под действием центробежных сил.Known wind turbine rotor [US Pat. RF No. 2290534, publ. December 27, 2006, bul. No. 366, s-ka 2005116803/06, 06/01/2005]. In this technical solution, a technical result has been achieved, which consists in reducing the mass and dimensions of the rotor of a wind power generator while minimizing its cost by simplifying the manufacturing technology and ensured due to the fact that in the rotor of a wind power generator containing a hub, blades, arcuate elements and magnetic circuits, according to the invention, the rotor magnetic circuit made in the form of ferromagnetic parallelepipeds, alternating with non-magnetic prisms, the bases of which are made in the form of isosceles trapezoids, and the side faces are provided with holes for placing fastening elements. The disadvantage of this rotary wind turbine is the possibility of its destruction under the action of centrifugal forces.

Из всех известных аналогов наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков является роторный ветродвигатель сегментного ветроэлектрогенератора [Пат. РФ №2275530, опубл. 27.04.2006, бюл. №366, з-ка 2004128674/06, 27.09.2004]. Ротор сегментного ветроэлектрогенератора содержит ступицу, лопасти, дугообразные элементы, магнитопроводы, ветроприемники, траверсы и колонну. При этом магнитопроводы ротора сегментного ветроэлектрогенератора выполнены в виде катушек из ферромагнитной проволоки, которые установлены на дугообразных элементах. Таким образом, роторный ветродвигатель содержит основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку.Of all known analogues, the closest to the claimed set of essential features is a rotary wind turbine segment wind generator [US Pat. RF No. 2275530, publ. 04/27/2006, bul. No. 366, s-ka 2004128674/06, 09/27/2004]. SUBSTANCE: rotor of a segmented wind power generator contains a hub, blades, arched elements, magnetic circuits, wind collectors, traverses and a column. At the same time, the magnetic circuits of the rotor of the segmental wind power generator are made in the form of coils of ferromagnetic wire, which are mounted on arcuate elements. Thus, a rotary wind turbine contains a base, traverses, wind collectors and a central rack.

Недостатком данного роторного ветродвигателя является, пониженная эффективность, связанная с низкой степенью ламинаризации потока.The disadvantage of this rotary wind turbine is the reduced efficiency associated with a low degree of flow laminarization.

Изобретение направлено на обеспечение возможности повышения ламинаризации.The invention is aimed at providing the possibility of increasing laminarization.

Достижение технического результата достигается тем, что роторный вертикальный ветродвигатель, содержащий основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку, согласно изобретению, внешняя и внутренние поверхности ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы, причем их крепление осуществлено с помощью крепящих элементов, одновременно проходящий через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины.The achievement of the technical result is achieved by the fact that the rotary vertical wind turbine, containing the base, traverses, wind turbines and the central rack, according to the invention, the outer and inner surfaces of the wind turbines are equipped with flexible triangular plates, and their fastening is carried out using fastening elements, simultaneously passing through the outer plates, wind collector surfaces and inner plates.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показан вид сверху роторного вертикального ветродвигателя, на фиг.2 показан вид спереди, на фиг.3 показан вид на ветроприемник по потоку, на фиг.4 показан ветроприемник против потока, на фиг.5 показана развертка гибкой пластины.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a top view of a rotary vertical wind turbine, figure 2 shows a front view, figure 3 shows a view of the wind turbine downstream, figure 4 shows a wind turbine against the flow, figure 5 shows flexible plate reamer.

Роторный вертикальный ветродвигатель содержит основание 1; траверсы 2; ветроприемники, выпукло-вогнутой формы 3; центральную стойку 4. Внутренняя и внешняя поверхность ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы 5. Поверхности крепятся с помощью болтов 6. одновременно проходящая через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины. Пластины 5 имеют треугольную форму, но они так же снабжены полосой 7, предназначенной для крепления.Rotary vertical wind turbine contains a base 1; traverses 2; wind collectors, convex-concave shape 3; central rack 4. The inner and outer surface of the wind turbines are equipped with flexible triangular plates 5. The surfaces are fastened with bolts 6. simultaneously passing through the outer plates, the surfaces of the wind collectors and the inner plates. The plates 5 are triangular in shape, but they are also provided with a strip 7 for fastening.

Работа устройства. В отсутствии ветрового потока гибкие пластины принимают положение показанное на фиг.1, то есть среднее положение относительно оси симметрии ветроприемника. При набегании ветрового потока происходит раскрытие пластин. См. фиг.3. В ветроприемнике движущемся против потока смыкание пластин происходит в обратном направлении, то есть в направлении оси симметрии ветроприемника. При этом общая конфигурация ветроприемника движущегося против потока приближается к капле-образной, что способствует ламинаризации потока.Device operation. In the absence of a wind flow, the flexible plates take the position shown in figure 1, that is, the average position relative to the axis of symmetry of the wind turbine. When the wind flow runs, the plates open. See figure 3. In a wind collector moving against the flow, the closing of the plates occurs in the opposite direction, that is, in the direction of the axis of symmetry of the wind collector. In this case, the general configuration of the wind turbine moving against the flow approaches a drop-shaped one, which contributes to the laminarization of the flow.

Технико-экономическим преимуществом является обеспечение возможности с одной стороны ламинаризации ветропотока потока у ветроприемника, движущегося против потока, а с другой стороны увеличение эффективного сечения ветроприемника, движущегося по потоку.The technical and economic advantage is to provide the possibility, on the one hand, of laminarization of the wind flow at the wind inlet moving against the flow, and on the other hand, an increase in the effective cross section of the wind inlet moving downstream.

Claims (1)

Роторный вертикальный ветродвигатель, содержащий основание, траверсы, ветроприемники и центральную стойку, отличающийся тем, что внешняя и внутренние поверхности ветроприемников снабжены гибкими пластинами треугольной формы, выполненными с возможностью раскрытия при набегании ветрового потока и смыкания относительно оси симметрии ветроприемника при движении ветроприемника против потока, причем крепление пластин осуществлено с помощью крепящих элементов, одновременно проходящих через внешние пластины, поверхности ветроприемников и внутренние пластины.Rotary vertical wind turbine containing a base, traverses, wind turbines and a central post, characterized in that the outer and inner surfaces of the wind turbines are equipped with flexible triangular plates, made with the possibility of opening when the wind flow is approaching and closing relative to the axis of symmetry of the wind turbine when the wind collector moves against the flow, moreover the fastening of the plates is carried out with the help of fastening elements, simultaneously passing through the outer plates, the surfaces of the wind collectors and the inner plates.
RU2022105416A 2022-02-28 Rotary vertical wind turbine RU2793502C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2793502C1 true RU2793502C1 (en) 2023-04-04

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU8740U1 (en) * 1998-02-24 1998-12-16 Хозяинов Борис Петрович STRUCTURAL-REDUCED WIND ENGINE
CN101457738A (en) * 2007-10-19 2009-06-17 中国海洋大学 Self-adapting flexible vane rotor
CN104131949A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 河海大学 Horizontal shaft wind turbine free of blade tip eddies
CN205036504U (en) * 2014-09-23 2016-02-17 陈穗祥 Wind power rotating device of swing blade plate
CN106996357A (en) * 2017-05-04 2017-08-01 毛永波 Axially flow power double-wedge section blade and N words turning bending plate blade flow wheel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU8740U1 (en) * 1998-02-24 1998-12-16 Хозяинов Борис Петрович STRUCTURAL-REDUCED WIND ENGINE
CN101457738A (en) * 2007-10-19 2009-06-17 中国海洋大学 Self-adapting flexible vane rotor
CN104131949A (en) * 2014-07-28 2014-11-05 河海大学 Horizontal shaft wind turbine free of blade tip eddies
CN205036504U (en) * 2014-09-23 2016-02-17 陈穗祥 Wind power rotating device of swing blade plate
CN106996357A (en) * 2017-05-04 2017-08-01 毛永波 Axially flow power double-wedge section blade and N words turning bending plate blade flow wheel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6158953A (en) Wind turbine with variable position blades
US6740989B2 (en) Vertical axis wind turbine
US20070296219A1 (en) Boundary Layer Wind Turbine
EP2329140B1 (en) Fluid turbine systems
US20080131273A1 (en) Wind turbine for generation of electric power
US20060222483A1 (en) Wind turbine for driving a generator
RU2002116692A (en) WIND POWER PLANT WITH ACCELERATION OF FLOW
US9989033B2 (en) Horizontal axis wind or water turbine with forked or multi-blade upper segments
ES2559444T3 (en) Turbine with rotor equipped with radial inlet and outlet for use with bidirectional flows
US20100196150A1 (en) Boundary layer wind turbine with tangential rotor blades
KR20120115612A (en) Apparatus for generating by wind power
RU2793502C1 (en) Rotary vertical wind turbine
ES2664730T3 (en) Air turbine for wave energy conversion applications
WO2006039727A1 (en) Shielded vertical axis turbine
RU2789957C1 (en) Rotary wind turbine
RU2276743C1 (en) Wind plant
ES2769853T3 (en) Wind power generation tower
RU2799269C1 (en) Vertical wind turbine
RU2730753C1 (en) Windmill of wind electric generator
RU2794291C1 (en) Vertical wind turbine
JP2009019532A (en) Phase inversion cross-flow type super-small power generator
RU2809265C1 (en) Wind wheel of wind power generator
RU2726970C1 (en) Wind-wheel
NL2032558B1 (en) WIND TURBINE AND ITS METHOD
RU2726975C1 (en) Wind-wheel