RU86673U1 - WINDWATER WHEEL - Google Patents
WINDWATER WHEEL Download PDFInfo
- Publication number
- RU86673U1 RU86673U1 RU2009112478/22U RU2009112478U RU86673U1 RU 86673 U1 RU86673 U1 RU 86673U1 RU 2009112478/22 U RU2009112478/22 U RU 2009112478/22U RU 2009112478 U RU2009112478 U RU 2009112478U RU 86673 U1 RU86673 U1 RU 86673U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rails
- hub
- rotor
- pair
- lever
- Prior art date
Links
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
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
1. Ветроводяное колесо, содержащее статор в виде каркаса из двух рам, размещенный внутри них вертикально по центру опорный обод, ротор с горизонтальной осью вращения в виде ступицы с осевыми наконечниками, с четным числом рычагов и размещенными на них составными лопастями, отличающееся тем, что опорный обод, охватывающий ротор с рычагами и лопастями, имеет ось симметрии, расположенную вертикально в его плоскости, по которой смещена ось вращения ротора, а конфигурация опорного обода в его плоскости выбрана такой, чтобы расстояние между двумя точками пересечения внутренней образующей опорного обода с прямой, проходящей через центр оси вращения ротора, при любом угле наклона этой прямой, было постоянно и равно расстоянию между точками соприкосновения внутренней поверхности опорного обода с противолежащими упорными роликами, установленными по центру на поперечных консольных планках, соединяющих консоли парных рычажных реек. ! 2. Ветроводяное колесо по п.1, отличающееся тем, что ротор содержит четное число комбинированных рычагов в виде жестко закрепленных по окружности ступицы на ее краях четного числа пар реек и параллельных им парных рычажных реек, имеющих возможность перемещаться в отверстиях в ступице при вращении ротора, а жестко закрепленные на ступице рейки размещены спереди парных рычажных реек относительно направления вращения ротора. ! 3. Ветроводяное колесо по п.2, отличающееся тем, что парные рычажные рейки, проходящие через отверстия в ступице, опираются на парные опорные ролики, установленные между щечками вкладышей, закрепленных внутри ступицы с обеих сторон каждой рычажной рейки. ! 4. Ветроводян1. A wind turbine wheel containing a stator in the form of a frame of two frames, a supporting rim vertically centered inside them, a rotor with a horizontal axis of rotation in the form of a hub with axial tips, with an even number of levers and composite blades placed on them, characterized in that the supporting rim, covering the rotor with levers and blades, has an axis of symmetry located vertically in its plane along which the axis of rotation of the rotor is offset, and the configuration of the supporting rim in its plane is chosen so that the distance between two the points of intersection of the inner generatrix of the support rim with a straight line passing through the center of the axis of rotation of the rotor at any angle of inclination of this straight line was constant and equal to the distance between the points of contact of the inner surface of the support rim with opposite supporting rollers mounted centrally on the transverse cantilever bars connecting the consoles paired lever rails. ! 2. The wind-driven wheel according to claim 1, characterized in that the rotor contains an even number of combined levers in the form of an even number of pairs of rails and parallel pair of rails parallel to them, which are able to move in holes in the hub when the rotor rotates and rigidly fixed on the hub rails placed in front of a pair of lever rails relative to the direction of rotation of the rotor. ! 3. The wind-driven wheel according to claim 2, characterized in that the pair of lever rails passing through the holes in the hub are supported by paired support rollers mounted between the cheeks of the liners fixed inside the hub on both sides of each lever rail. ! 4. Vetrovodyan
Description
Полезная модель относится к преобразователям энергии воды и ветра для стационарных и мобильных ветроэнергетических и речных установок.The utility model relates to energy converters of water and wind for stationary and mobile wind energy and river installations.
Известно устройство, работающее на основе использования энергии ветра или воды, содержащее, как и предлагаемое устройство, ротор с осью вращения, рычаги с лопастями, размещенными на поворотных осях, создающими вращающий момент для электрического генератора, кинематически связанного с осью вращения ротора преобразователя. В известном устройстве рычаги жестко закреплены на оси вращения ротора (см. патент RU №2168652), прототип.A device based on the use of wind or water energy is known, containing, like the proposed device, a rotor with an axis of rotation, levers with blades placed on rotary axes, creating a torque for an electric generator kinematically connected with the axis of rotation of the rotor of the converter. In the known device, the levers are rigidly fixed to the axis of rotation of the rotor (see patent RU No. 2168652), prototype.
Недостатком прототипа является низкая эффективность преобразования энергии течений во вращающий момент на оси ротора, обусловленный использованием в работе только половины колеса, а повышение вращающего момента связано с необходимостью увеличения габаритов, веса, стоимости преобразователя.The disadvantage of the prototype is the low efficiency of converting the energy of currents into torque on the axis of the rotor, due to the use of only half the wheel, and the increase in torque is associated with the need to increase the size, weight, cost of the Converter.
Технический результат заключается в повышении вращающего момента на оси ротора ветроводяного колеса, увеличении его чувствительности к скорости ветра за счет использования смещенной оси вращения ротора колеса, изменяющейся длине рычагов и увеличению эффективной площади лопастей, создающих положительный вращающий момент, уменьшение веса ветроводяного колеса, уменьшении тормозящего момента вращения, снижении потерь на трение.The technical result consists in increasing the torque on the axis of the rotor of the wind wheel, increasing its sensitivity to wind speed through the use of a shifted axis of rotation of the wheel rotor, changing the length of the levers and increasing the effective area of the blades creating a positive torque, reducing the weight of the wind wheel, reducing the braking torque rotation, reducing friction losses.
Технический результат достигается тем, что ветроводяное колесо содержит статор в виде каркаса из одной или нескольких рам, размещенный внутри них вертикально по центру опорный обод, ротор с горизонтальной осью вращения в виде ступицы с осевыми наконечниками, четное число рычагов с размещенными на них составными лопастями. Особенностью является то, что опорный обод, охватывающий ротор с рычагами и лопастями, имеет одну ось симметрии, расположенную вертикально в его плоскости, по которой смещена ось вращения ротора, а конфигурация опорного обода в его плоскости выбрана такой, чтобы расстояние между двумя точками пересечения внутренней образующей опорного обода с прямой, проходящей через центр оси вращения ротора, при любом угле наклона этой прямой, было постоянно и равно расстоянию между точками соприкосновения внутренней поверхности опорного обода с противолежащими упорными роликами, установленными по центру на поперечных консольных планках, соединяющих консоли парных рычажных реек. Ротор содержит четное число комбинированных рычагов в виде жестко закрепленных по окружности ступицы на ее краях четного числа пар реек и параллельных им парных рычажных реек, имеющих возможность перемещаться в отверстиях в ступице при вращении ротора, а жестко закрепленные на ступице рейки размещены за парными рычажными рейками, относительно направления вращения ротора. Парные рычажные рейки, проходящие через отверстия в ступице, опираются на парные опорные ролики, установленные между щечками вкладышей, закрепленных внутри ступицы с обеих сторон каждой рычажной рейки. Длина каждой, жестко закрепленной на ступице, рейки меньше минимального расстояния между опорным ободом и ступицей, а длина, имеющих возможность перемещаться в отверстиях в ступице, парных рычажных реек более чем в три раза больше длины, жестко закрепленных на ступице, реек Каждая из лопастей представляет собой комбинацию из трех, близких по длине, способных сдвигаться и раздвигаться, плоских секций, одни из которых - внутренние, выполненные в виде горизонтально расположенных лопастей Савониуса, закреплены выпуклостью по направлению вращения ротора на концах каждой пары, жестко закрепленных на ступице, реек, другие - внешние, одинаковые по длине с внутренними секциями, закреплены на обоих концах парных рычажных реек с внешней стороны и с просветами между ними, третьи - промежуточные, размещены между жестко закрепленными на ступице рейками и парными рычажными рейками, способные смещаться вдоль них в пределах длины внутренней и внешней секций. Попарно связанные поперечными консольными планками парные рычажные рейки с соответствующими секциями лопастей через упорные ролики, установленные на внешних сторонах по центру поперечных консольных планок, опираются на внутреннюю поверхность опорного обода, способного смещать парные рычажные рейки по отверстиям в ступице, изменяя соотношение длин противолежащих рычагов, их лопастей и моментов вращения в зависимости от фазы движения ротора.The technical result is achieved by the fact that the wind wheel contains a stator in the form of a frame of one or more frames, a supporting rim placed vertically in the center, a rotor with a horizontal axis of rotation in the form of a hub with axial tips, an even number of levers with composite blades placed on them. The peculiarity is that the support rim, covering the rotor with levers and blades, has one axis of symmetry located vertically in its plane along which the axis of rotation of the rotor is offset, and the configuration of the support rim in its plane is chosen so that the distance between the two intersection points of the inner forming the supporting rim with a straight line passing through the center of the axis of rotation of the rotor, at any angle of inclination of this straight line, was constant and equal to the distance between the points of contact of the inner surface of the supporting rim with prot volezhaschimi pressure rollers mounted on the center console on the transverse rails connecting the console, the pair of arm rails. The rotor contains an even number of combined levers in the form of an even number of pairs of rails rigidly fixed around the circumference of the hub and its paired lever rails that can move in the holes in the hub when the rotor rotates, and the racks rigidly fixed on the hub are located behind the pair lever rails, relative to the direction of rotation of the rotor. Paired lever rails passing through the holes in the hub are supported by paired support rollers mounted between the cheeks of the liners fixed inside the hub on both sides of each lever rail. The length of each rack, rigidly fixed on the hub, is less than the minimum distance between the support rim and the hub, and the length of the pair of lever rails, which are able to move in the holes in the hub, is more than three times the length of the rails rigidly fixed on the hub. Each of the blades represents a combination of three, close in length, able to move and move apart, flat sections, one of which is internal, made in the form of horizontally located Savonius blades, fixed by a convexity in the direction of rotation the rotor at the ends of each pair, rigidly fixed on the hub, the rails, the others are external, the same length as the inner sections, are fixed at both ends of the pair of lever rails on the outside and with gaps between them, the third are intermediate, located between the rigidly fixed on hub rails and twin lever rails, capable of shifting along them within the length of the inner and outer sections. The pair of lever rails in pairs connected by transverse cantilever rails with the corresponding sections of the blades through thrust rollers mounted on the outer sides in the center of the transverse cantilever rails are supported on the inner surface of the support rim capable of displacing the pair of lever rails along the holes in the hub, changing the ratio of the lengths of the opposing levers, their blades and moments of rotation depending on the phase of movement of the rotor.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых изображено: фиг.1 - ветроводяное колесо со смещенной осью вращения, комбинированными рычагами и трехсекционными лопастями; фиг.2 - расположение парных рычажных реек между опорными роликами внутри ступицы ротора; фиг.3 - вид трехсекционных лопастей с торцевой стороны.The essence of the utility model is illustrated by graphic materials, which depict: figure 1 - a wind-driven wheel with a displaced axis of rotation, combined levers and three-section vanes; figure 2 - the location of the pair of lever rails between the support rollers inside the hub of the rotor; figure 3 is a view of three-section vanes from the front side.
Ветроводяное колесо (фиг.1) имеет статор в виде каркаса из двух рам 1, 2, размещенный внутри них вертикально по центру опорный обод 3, ротор с горизонтальной осью вращения в виде ступицы 4 с осевыми наконечниками 5, 6, с четным числом рычагов и размещенными на них составными лопастями. Опорный обод 3, охватывающий ротор с рычагами и лопастями, имеет одну ось симметрии, расположенную вертикально в его плоскости, по которой смещена ось вращения ротора. В предложенной полезной модели это смещение выбрано вверх от центра опорного обода 3. Конфигурация опорного обода 3 в его плоскости выбрана такой, чтобы расстояние L между двумя точками К, К пересечения опорного обода 3 с прямой КК, проходящей через центр оси вращения ротора при любом угле а наклона этой прямой было постоянно и равно расстоянию между точками соприкосновения внутренней поверхности опорного обода 3 с противолежащими упорными роликами 7, установленными по центру на поперечных консольных планках 8, соединяющих консоли парных рычажных реек 9, 10. Ротор содержит четное число комбинированных рычагов, в виде жестко закрепленных по окружности ступицы 4 на ее краях четного числа пар реек 11 и параллельных им парных рычажных реек 9, 10, имеющим возможность перемещаться в отверстиях в ступице при вращении ротора, а жестко закрепленные на ступице 4 рейки 11 размещены спереди парных рычажных реек 9, 10 относительно направления вращения ротора. Парные рычажные рейки 9, 10, проходящие через отверстия 12 в ступице 4, опираются на парные опорные ролики 13, установленные между щечками 14 вкладышей 15 (см. фиг.2), закрепленных внутри ступицы 4 с обеих сторон каждой рычажной рейки 9, 10. Длина L1 каждой, жестко закрепленной на ступице 4, рейки 11 меньше минимального расстояния между опорным ободом 3 и ступицей 4, а длина (L1+L2+D, где D - диаметр ступицы 4), имеющих возможность перемещаться в отверстиях 12 в ступице 4, парных рычажных реек 9, 10 более чем в три раза больше длины L1 жестко закрепленных на ступице 4 реек 11. Каждая из лопастей представляет собой комбинацию из трех, близких по длине, способных сдвигаться и раздвигаться, плоских секций, одни из которых 16 - внутренние, выполненные в виде горизонтально расположенных лопастей Савониуса (16), закреплены выпуклостью по направлению вращения ротора на концах каждой пары, жестко закрепленных на ступице 4, реек 11, другие 17- внешние, одинаковые по длине с внутренними секциями 16, закреплены на обоих концах парных рычажных реек 9, 10 с внешней стороны и с просветами 5 между ними, третьи секции 18 - промежуточные, размещены между жестко закрепленными на ступице 4 рейками 11 и парными рычажными рейками 9, 10, способные смещаться вдоль них в пределах длины внутренней 16 и внешней 17 секций. Попарно связанные поперечными консольными планками 8 парные рычажные рейки 9, 10 с соответствующими секциями лопастей 17 через упорные ролики 7, установленные на внешних сторонах по центру поперечных консольных планках 8, опираются на внутреннюю поверхность опорного обода 3, способного смещать парные рычажные рейки 9, 10 по отверстиям 12 в ступице 4, изменяя соотношение длин противолежащих рычагов, их лопастей и моментов вращения в зависимости от фазы движения ротора.The wind-driven wheel (Fig. 1) has a stator in the form of a frame of two frames 1, 2, a support rim 3 placed vertically in the center inside it, a rotor with a horizontal axis of rotation in the form of a hub 4 with axial tips 5, 6, with an even number of levers and composite blades placed on them. The supporting rim 3, covering the rotor with levers and blades, has one axis of symmetry located vertically in its plane, along which the axis of rotation of the rotor is offset. In the proposed utility model, this offset is selected upward from the center of the support rim 3. The configuration of the support rim 3 in its plane is chosen so that the distance L between the two points K, K of the intersection of the support rim 3 with a straight line KK passing through the center of the axis of rotation of the rotor at any angle and the inclination of this straight line was constant and equal to the distance between the points of contact of the inner surface of the support rim 3 with the opposite thrust rollers 7, mounted centrally on the transverse cantilever bars 8 connecting the console pair pa racks 9, 10. The rotor contains an even number of combined levers, in the form of a rigidly fixed around the circumference of the hub 4 at its edges an even number of pairs of rails 11 and parallel pair of lever rails 9, 10, with the ability to move in the holes in the hub when the rotor rotates, and rigidly mounted on the hub 4 rails 11 are placed in front of the pair of lever rails 9, 10 relative to the direction of rotation of the rotor. Paired lever rails 9, 10, passing through the holes 12 in the hub 4, rely on paired support rollers 13 mounted between the cheeks 14 of the liners 15 (see figure 2), mounted inside the hub 4 on both sides of each lever rail 9, 10. The length L 1 of each, rigidly fixed on the hub 4, rails 11 is less than the minimum distance between the support rim 3 and the hub 4, and the length (L 1 + L 2 + D, where D is the diameter of the hub 4), with the ability to move in holes 12 in hub 4, the pair of arm rails 9, 10 is more than three times the length L 1 is rigidly fixed to the hub 4 eek 11. Each of the blades is a combination of three, close in length, able to move and move apart, flat sections, one of which 16 is internal, made in the form of horizontally located Savonius blades (16), fixed by a bulge in the direction of rotation of the rotor at the ends each pair, rigidly fixed on the hub 4, rails 11, the other 17 are external, the same length as the inner sections 16, are fixed at both ends of the pair of lever rails 9, 10 on the outside and with gaps 5 between them, the third section 18 is intermediate s, has rigidly fixed between the hub 4 and the paired rails 11 with lever rails 9, 10 are capable of shifting along them within the length of the inner 16 and outer 17 sections. Pairwise connected by the transverse cantilever arms 8, the pair of lever rails 9, 10 with the corresponding sections of the blades 17 through the thrust rollers 7 mounted on the outer sides in the center of the transverse cantilever bars 8, are supported on the inner surface of the support rim 3, capable of displacing the pair of lever rails 9, 10 holes 12 in the hub 4, changing the ratio of the lengths of opposing levers, their blades and moments of rotation depending on the phase of movement of the rotor.
Упорные ролики установлены между уголками 19, установленными на поперечных консольных планках 8. Осевые наконечники 5, 6 ротора установлены в подшипниках 20, размещенных на боковых сторонах рамы 1. пределы смещения промежуточных секций 18 лопастей осуществляются хомутами 21, размещенными на концах секций 18 лопастей.Thrust rollers are installed between the corners 19 mounted on the transverse cantilever bars 8. The axial tips 5, 6 of the rotor are mounted in bearings 20 located on the sides of the frame 1. The displacement limits of the intermediate sections 18 of the blades are carried out by clamps 21 located at the ends of the sections 18 of the blades.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112478/22U RU86673U1 (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | WINDWATER WHEEL |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009112478/22U RU86673U1 (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | WINDWATER WHEEL |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU86673U1 true RU86673U1 (en) | 2009-09-10 |
Family
ID=41167103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009112478/22U RU86673U1 (en) | 2009-04-03 | 2009-04-03 | WINDWATER WHEEL |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU86673U1 (en) |
-
2009
- 2009-04-03 RU RU2009112478/22U patent/RU86673U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2632643T3 (en) | Wind turbine | |
DK200801798A (en) | Shaftless vertical axis wind turbine | |
RU86673U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
JP2007247516A (en) | Wind power generating device | |
RU86254U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU86255U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU88745U1 (en) | WINDWATER WHEEL G.F. AFANASIEVA | |
RU83104U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU87756U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU85566U1 (en) | WIND WHEEL | |
RU87474U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU84072U1 (en) | WIND WHEEL | |
RU82786U1 (en) | WIND WHEEL | |
RU85565U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU82785U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU86256U1 (en) | WIND WHEEL | |
CN209539504U (en) | Flag sail formula fluid power wheel and the ocean kinetic energy generating equipment for using the power wheel | |
RU88074U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
JP4826932B1 (en) | Windmill power unit | |
RU84071U1 (en) | WIND WHEEL | |
RU82787U1 (en) | WIND WHEEL | |
JP6195195B2 (en) | Eccentric rotary power generator (2) | |
RU123468U1 (en) | VERTICAL AXIAL WIND GENERATOR | |
RU81266U1 (en) | WINDWATER WHEEL | |
RU86253U1 (en) | WIND WHEEL |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090821 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20110910 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130404 |