[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2119094C1 - Windmill - Google Patents

Windmill Download PDF

Info

Publication number
RU2119094C1
RU2119094C1 RU96122922A RU96122922A RU2119094C1 RU 2119094 C1 RU2119094 C1 RU 2119094C1 RU 96122922 A RU96122922 A RU 96122922A RU 96122922 A RU96122922 A RU 96122922A RU 2119094 C1 RU2119094 C1 RU 2119094C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
blade
wind
rotation
blades
angle
Prior art date
Application number
RU96122922A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96122922A (en
Inventor
В.В. Чебоксаров
Original Assignee
Дальневосточный 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 Дальневосточный государственный технический университет filed Critical Дальневосточный государственный технический университет
Priority to RU96122922A priority Critical patent/RU2119094C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2119094C1 publication Critical patent/RU2119094C1/en
Publication of RU96122922A publication Critical patent/RU96122922A/en

Links

Images

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: wind-electric power units for high-power windmill electric generating plants. SUBSTANCE: windmill has ring-shaped bearing structure resting on supporting surface with its loose end carrying blades. Each blade is equipped with separate blade operating mechanism incorporating wind vane and chain transmission having transmission ratio 1:2 which makes it possible to set angle of turn of blade considering actual wind direction at location point of blade. EFFECT: enlarged operating range of each blade concerning angle of turn of bearing structure. 3 dwg

Description

Изобретение относится к ветроэнергетическим агрегатам и может быть использовано для создания ветроэнергетических установок повышенной мощности. The invention relates to wind power units and can be used to create wind power plants of high power.

Известны устройства для преобразования энергии ветра в механическую энергию, в которых на вращающейся несущей конструкции установлены поворотные лопасти, угол поворота которых изменяется с помощью специального механизма. Known devices for converting wind energy into mechanical energy, in which rotary blades are installed on a rotating supporting structure, the rotation angle of which is changed using a special mechanism.

Известен механизм поворота лопастей ветродвигателя, содержащий приводное устройство типа виндроз, механическая энергия которого через редуктор, двухступенчатую шестерню и промежуточное звено, состоящее из закрепленных на горизонтальных валах шестерен, передается на шестерни лопастей ветродвигателя для установки их под оптимальным углом к воздушному потоку (см. а.с. СССР N 1714187, МКИ5 F 03 D 7/06, 1992 г.).A known rotation mechanism of the blades of a wind turbine containing a windros type drive device, the mechanical energy of which is transmitted through gears, a two-stage gear and an intermediate link consisting of gears fixed to horizontal shafts to the gears of the wind turbine blades for installation at an optimal angle to the air flow (see a USSR N 1714187, MKI 5 F 03 D 7/06, 1992).

Недостатком этого решения является сложность конструкции. Кроме того, механизм поворота един для всех лопастей на несущей системе. The disadvantage of this solution is the design complexity. In addition, the rotation mechanism is the same for all blades on the supporting system.

Известен ветродвигатель, содержащий поворотные лопасти, размещенные с возможностью поворота и установленные на несущем основании с вертикальной осью вращения, механизм поворота лопастей (см. а.с. СССР N 1721288, МКИ5 F 03 D 7/06, 1992 г.).Known wind turbine containing rotary blades, placed rotatably and mounted on a bearing base with a vertical axis of rotation, the rotation mechanism of the blades (see AS USSR N 1721288, MKI 5 F 03 D 7/06, 1992).

По большинству признаков и по технической сущности данное техническое решение наиболее близко к предлагаемому решению и может рассматриваться в качестве прототипа. According to most features and the technical nature of this technical solution is the closest to the proposed solution and can be considered as a prototype.

Основные недостатки этого устройства заключаются в низкой эффективности работы из-за ограниченного рабочего диапазона каждой лопасти, угол поворота которых зависит от углового положения ротора несущей системы; в невозможности значительного увеличения мощности установки из-за единого механизма поворота для всех лопастей, в котором от одного флюгера осуществляется установка одновременно всех лопастей и не учитываются колебания направления ветра в местах нахождения лопастей. The main disadvantages of this device are the low efficiency due to the limited working range of each blade, the rotation angle of which depends on the angular position of the rotor of the supporting system; the impossibility of a significant increase in the installation capacity due to a single rotation mechanism for all blades, in which all blades are installed from one vane at the same time and wind direction fluctuations in the locations of the blades are not taken into account.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является упрощение и повышение эффективности работы устройства. The problem to which the invention is directed, is to simplify and improve the efficiency of the device.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, выражается в увеличении рабочего диапазона каждой лопасти по углу поворота ротора, увеличении мощности за счет исключения крупногабаритного единого механизма поворота лопастей. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is expressed in increasing the working range of each blade by the angle of rotation of the rotor, increasing power by eliminating a large single mechanism for turning the blades.

Поставленная задача решается тем, что ветродвигатель, содержащий установленные на несущем основании с вертикальной осью вращения поворотные лопасти, размещенные с возможностью поворота, механизм поворота лопастей, отличается тем, что ось поворота лопасти установлена вертикально, при этом для каждой лопасти установлен механизм поворота, включающий флюгер и цепную передачу от флюгера к оси поворота лопасти с передаточным отношением один к двум. The problem is solved in that the wind turbine containing rotary blades mounted on a bearing base with a vertical axis of rotation, rotatably arranged, a rotational mechanism of the blades, characterized in that the rotational axis of the blades is installed vertically, while for each blade a rotational mechanism is installed, including a weather vane and a chain transmission from a weather vane to an axis of rotation of the blade with a gear ratio of one to two.

Сопоставительный анализ существенных признаков заявляемого решения и признаков аналогов и прототипа свидетельствует о его соответствии критерию "новизна". A comparative analysis of the essential features of the proposed solution and the characteristics of analogues and prototype indicates its compliance with the criterion of "novelty."

При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи. In this case, the distinguishing features of the claims solve the following functional tasks.

Признак "... для каждой лопасти установлен механизм поворота, включающий флюгер и цепную передачу ..." дает возможность устанавливать угол поворота лопасти с учетом конкретного направления ветра в том месте, где находится лопасть. The sign "... for each blade a rotation mechanism is installed, including a weather vane and a chain gear ..." makes it possible to set the angle of rotation of the blade, taking into account the specific direction of the wind in the place where the blade is.

Признак ". .., включающий ... цепную передачу от флюгера к оси поворота лопасти с передаточным отношением 1/2 ..." дает возможность расширить рабочий диапазон каждой лопасти. The sign "..., including ... a chain transmission from a weather vane to the axis of rotation of the blade with a gear ratio of 1/2 ..." makes it possible to expand the working range of each blade.

На фиг. 1 схематично показан ветродвигатель на виде прямо; на фиг. 2 - вид ветродвигателя сверху; на фиг. 3 - схема поворота лопастей под действием ветра, где α- угол, образуемый между плоскостью лопасти и радиусом несущей конструкции; β- угол, образуемый между направлением ветра и перпендикуляром к радиусу несущей конструкции на оси поворота лопасти. In FIG. 1 schematically shows a wind turbine in a straight view; in FIG. 2 is a top view of a wind turbine; in FIG. 3 is a diagram of the rotation of the blades under the influence of wind, where α is the angle formed between the plane of the blade and the radius of the supporting structure; β is the angle formed between the direction of the wind and the perpendicular to the radius of the supporting structure on the axis of rotation of the blade.

На чертежах показаны несущая конструкция 1, опорная поверхность 2, лопасти 4, механизм поворота 4, флюгер 5 и цепная передача 6. The drawings show the supporting structure 1, the supporting surface 2, the blades 4, the rotation mechanism 4, the weather vane 5 and the chain gear 6.

Ветродвигатель состоит из несущей конструкции 1, выполненной в виде кольца, опирающегося на опорную поверхность 2. На свободной стороне несущей конструкции 1 установлены лопасти 3 с возможностью поворота в горизонтальной плоскости. Каждая лопасть 3 оснащена автономным механизмом поворота 4, состоящим из флюгера 5 и цепной передачи 6 с передаточным отношением один к двум. The wind turbine consists of a supporting structure 1 made in the form of a ring resting on a supporting surface 2. On the free side of the supporting structure 1, blades 3 are mounted with the possibility of rotation in a horizontal plane. Each blade 3 is equipped with an autonomous turning mechanism 4, consisting of a weather vane 5 and a chain gear 6 with a gear ratio of one to two.

Ветродвигатель работает следующим образом. При монтаже ветродвигателя механизм поворота лопастей устанавливают таким образом, чтобы флюгера и лопасти располагались в одной плоскости, причем флюгер был повернут в сторону от лопасти. The wind turbine operates as follows. When mounting a wind turbine, the rotation mechanism of the blades is installed in such a way that the wind vane and the blades are located in the same plane, and the wind vane was turned away from the blade.

При работе ветродвигателя каждый флюгер 5 устанавливается по направлению ветра. При этом через цепную передачу 6 соответствующая лопасть 3 разворачивается таким образом, чтобы угол β между направлением ветра и перпендикуляром к радиусу несущей конструкции на оси поворота лопасти был в два раза больше угла α, образуемого между плоскостью лопасти 3 и радиусом несущей конструкции (см. фиг. 3). Это дает возможность устанавливать угол поворота лопасти 3 с учетом конкретного направления ветра в том месте, где находится лопасть, что значительно расширяет рабочий диапазон каждой лопасти по углу поворота несущей конструкции 1. When the wind turbine, each vane 5 is installed in the direction of the wind. In this case, through the chain transmission 6, the corresponding blade 3 is rotated so that the angle β between the wind direction and the perpendicular to the radius of the supporting structure on the axis of rotation of the blade is twice as large as the angle α formed between the plane of the blade 3 and the radius of the supporting structure (see Fig. . 3). This makes it possible to set the angle of rotation of the blade 3, taking into account the specific direction of the wind in the place where the blade is located, which greatly expands the working range of each blade by the angle of rotation of the supporting structure 1.

Claims (1)

Ветродвигатель, содержащий установленные на несущем основании с вертикальной осью вращения лопасти, размещенные с возможностью поворота с вертикальной осью, механизм поворота лопастей, отличающийся тем, что для каждой лопасти установлен механизм поворота, включающий флюгер и цепную передачу от флюгера к оси поворота лопасти с передаточным отношением один к двум. A wind turbine comprising blades mounted on a bearing base with a vertical axis of rotation, rotatably rotatable with a vertical axis, a blade rotation mechanism, characterized in that a rotation mechanism is installed for each blade, including a wind vane and a chain transmission from the weather vane to the blade rotation axis with a gear ratio one to two.
RU96122922A 1996-12-03 1996-12-03 Windmill RU2119094C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96122922A RU2119094C1 (en) 1996-12-03 1996-12-03 Windmill

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96122922A RU2119094C1 (en) 1996-12-03 1996-12-03 Windmill

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2119094C1 true RU2119094C1 (en) 1998-09-20
RU96122922A RU96122922A (en) 1999-02-20

Family

ID=20187764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96122922A RU2119094C1 (en) 1996-12-03 1996-12-03 Windmill

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2119094C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531160C1 (en) * 2013-09-30 2014-10-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Wind turbine plant

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2531160C1 (en) * 2013-09-30 2014-10-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Дальневосточный Федеральный Университет" (Двфу) Wind turbine plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2780030C (en) Wind turbine with torque balancing mechanism
US5254876A (en) Combined solar and wind powered generator with spiral blades
US4012163A (en) Wind driven power generator
US6840738B1 (en) Feathering turbine apparatus
US20080019833A1 (en) Cylindrical wind turbine
CA2354686A1 (en) Horizontal axis wind turbine
JP4822195B1 (en) Wind power generator
RU2119094C1 (en) Windmill
US20020153728A1 (en) Wind turbine
US20030001393A1 (en) Linear motion wind driven power generator
JPS59190482A (en) Device for generating motive power by twin windmill
EP0787901B1 (en) Wind powered generator
RU84068U1 (en) WIND UNIT
JPH1089234A (en) Windmill for wind power generation
JPH1122626A (en) Vertical shaft windmill effectively utilizing energy of wind by autorotation of blade
WO2003098036A1 (en) Orbital-rotating turbine and propeller
RU2210000C1 (en) Rotary windmill
RU2189494C2 (en) Magnus-rotor windmill-electric generating plant
JP2002081364A (en) Wind force device
RU2247861C1 (en) Windmill
JPH10331756A (en) Liquid energy converting device
RU2118702C1 (en) Windmill
KR200210129Y1 (en) power generator wind force employ profitably
RU2119091C1 (en) Windmill
CN221462455U (en) Impeller structure of vertical axis wind turbine