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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2268396

Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie durch Energie CONVERSION SEAL AIR FLOW

Name des Erfinders: JUAN Chenven (CN)
Der Name des Patentinhabers: JUAN Chenven (CN)
Korrespondenzanschrift: 101000, Moskau, Mitte und / I 732, Agentur TRIA robit, pat.pov. G.M.Vashinoy
Startdatum des Patents: 2002.04.10

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Windenergie in elektrische Energie umzuwandeln, insbesondere auf ein Verfahren zum Abdichten einer Luftleitung und einer Vorrichtung zur Abdichtung des Luftstroms und in elektrische Energie umzuwandeln. Das technische Ergebnis ist die Regulation der Windrichtung zu ermöglichen, und die Querschnittsfläche vetrovosprinimayuschego Körper, die mechanischen Reibungsverluste abnimmt, die Verbesserung der Effizienz und Energieerzeugungskapazität des Geräts. Vorgeschlagene vetrokollektornoe Vorrichtung zur Steuerung der Richtung der Windenergie Sammel- und Verdichtungsluftstrom als wird die Kraft vorgesehen erhöhen wirkt auf Einheit Windturbine, und Ausgang der Windkraftanlage. Eingeladen das Gerät zu senden, um den Luftwiderstand des Windrades Vorrichtung reduziert und die Mittel eine automatische Steuerung der Richtung der Sammlung der Windenergie zu orientieren. Vetrokollektornoe Gerät eine beliebige Form und montiert zu bewegen, drehen oder die Form zu verändern, die Querschnittsfläche vetrokollektornogo Eingabeeinheit Querschnittsfläche als die Steckdose, so dass das Ausgabegerät vetrokollektornogo aerodynamische Kraft, die ausreichend zur Verfügung gestellt wird, um die Windturbine Geräte auch bei schwachen natürlichen Wind zu drehen. Die Zwei-Tower-Version der Windkraftanlage installiert einen Windgenerator Turm noch, und die andere - mit der Fähigkeit, sich zu bewegen. Windgenerator Turmachse senkrecht auf der Erdoberfläche. Windgenerator Turm kann die Form eines Rotationskörpers mit einem gekrümmten oder die Form eines Zylinders bilden. Erzeugung von elektrischer Energie wird durch Drehen einer Vielzahl von Windturbineneinheiten installiert horizontal auf der Windgenerator Türmen übereinander durchgeführt.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Windenergie in elektrische Energie umgewandelt wird , insbesondere auf eine Vorrichtung zur Erzeugung von elektrischer Energie durch die Energiedruckluftstrom umgewandelt wird .

Viele traditionelle Methoden der Erzeugung von Elektrizität, insbesondere im Zusammenhang mit der Verbrennung von Kraftstoff - Kohle, Öl oder Gas, oder im Kernbrennstoff arbeiten, Umwelt stark belasten. Zusätzlich sind Kernkraftwerke gefährlich, und deren Aufbau ist für die Öffentlichkeit nicht akzeptabel. Der Einsatz von Wasserkraftwerken ist auf natürliche Quellen beschränkt. Die Mehrheit der Wasserressourcen sind bereits beteiligt. Um die Energieproduktion zu entwickeln, neue Energiequellen zu erhöhen beginnen Wind zu nutzen, Solarenergie, Gezeiten-, usw.

Im Jahr 1920 für Energie verwendet fantail. Im Jahr 1931 hat ein Windgenerator von 100 kW Leistung in der Stadt von Balaklawa, Krim, der Sowjetunion gebaut worden ist, ist es der erste Windstromerzeuger. Nach den deutschen Berichten wurde Ende 2000 gegründet 9375 Windgeneratoren, deren Leistung war 6113 MW, und sie erzeugte elektrische Energie 2,5% der gesamten elektrischen Stromerzeugung in Deutschland im Jahr 2000 war. Ferner wird in den oben genannten, stieg die Zahl der Windgeneratoren in Deutschland 1496-1668.

Die meisten herkömmlichen Windgeneratoren vertikal installiert, und die Drehachse des Rotors in Richtung des horizontalen Luftstroms ausgerichtet ist. Die meisten Windgeneratoren natürliche Luftströmung Schaufelrad angetrieben. Mit dem Zahnrad richtig Drehzahl zu ändern, und am Ausgang der elektrischen Energie erzeugt wird. Der traditionelle vane Windgenerator mit einer horizontalen Drehachse hat folgende Nachteile:

1. Die Querschnittsfläche der Strömungsluft an der Windturbinenflügel ankommen begrenzt ist und daher die Menge der Leistungserzeugung begrenzt.

2. Maximale Effizienz (Wirkungsgrad) der traditionellen Windturbine ist nur 59,26%

3. Große Reibungsverluste im Räderwerk.

4. Wenn Sie erhöhen die Größe des Laufrades die Gefahr der Zerstörung seiner starken Wind (Hurrikan) erhöht.

5. Für eine kleine Windkraft ist begrenzt.

6. Es ist notwendig, die Querschnittsfläche des Luftströmungs abgefühlt zu erhöhen.

7. Auf windet es Probleme mit dem Lüfter Laufen sind, bis zu beginnen auszufallen.

8. Die Klinge drag ist direkt proportional zur Rotationsgeschwindigkeit des zweiten Grades, die eine Randbedingung für Ausgangsleistung ist.

9. Aufgrund der Wirkung der Oberflächenluftschicht ist nicht möglich, eine glatte Drehung des Laufrades zu gewährleisten.

10. Im Hinblick auf die Notwendigkeit für eine große Querschnittsfläche des Luftstromes erfordert große Mittel das Fundament der Windkraftanlage zu bauen.

11. Wenn es ein großes Flügelrad Rotationsgeräusch.

Aufgrund der oben genannten Nachteile herkömmlicher Windgenerator hat eine geringe Wirtschaftlichkeit und nicht weit verbreitet ist.

Typischerweise Strömung, Windgeneratoren zum Antrieb der Bewegung des Körpers, Erzeugung von elektrischer Energie unter Verwendung von natürlicher Luft. Um die Effizienz der Energieerzeugung zu verbessern erhöht die Querschnittsfläche des Luftströmungs wahrgenommen Windrad.

Erhöhen der Luftströmungserfassungsradius des Windrades macht es notwendig, die Größe der Trägerstruktur zu erhöhen. Dies wiederum führt zu einer Erhöhung der Herstellungskosten, aber die Erzeugung von elektrischer Energie ist begrenzt. Aufgrund des Einflusses der Oberflächenschicht der horizontalen Windgeschwindigkeit der Luft ist in unterschiedlichen Höhen unterschiedlich und unregelmäßig und variabel. Bei einer Drehung des Windrades Größe arbeitet es unausgeglichene Kraft, die eine Beschädigung des Windrades verursachen kann. Wenn das Windrad mit hoher Geschwindigkeit dreht, kann der Übertragungsmechanismus Erwärmung, sondern auch auf die Klingen beschädigt werden. Somit sollten die Klingen gelöscht.

Wie in der Welt der Praxis in den Windfahne Generatoren mit horizontaler Drehachse an den beiden Klingen genannt, ist eine höhere mechanische Effizienz - Effizienz von 0,40-0,47. Dies ist ein High-Speed-Windrad entwickelt eine hohe lineare Geschwindigkeit. Luftwiderstand bei hohen Umdrehungsgeschwindigkeiten der Schaufeln ist direkt proportional zu der Drehgeschwindigkeit des zweiten Grades und damit die lineare Geschwindigkeit des Schaufelelemente. Bei Windgeschwindigkeiten von 12 m / s bis 17 m / s Lineargeschwindigkeit der Schaufelspitzen in der Nähe der Hälfte der Schallgeschwindigkeit. Das heißt, der Luftwiderstand groß, und die erzeugte elektrische Leistung einen Maximalwert erreicht, das die Kapazität der Windkraftanlage bezeichnet. Wenn die Windgeschwindigkeit für eine Windkraftanlage Wert im Bereich von 12 m / s bis 17 m / s diese Charakteristik überschreitet, wird die Entwicklung der elektrischen Leistung nicht mit der Zunahme der Windgeschwindigkeit erhöht und konstant bleibt oder sogar abnimmt. Bei einer Windgeschwindigkeit von 25-30 m / s Lineargeschwindigkeit der Schaufelspitzen in der Nähe der Schallgeschwindigkeit. Die Umgebung der Klinge und Klingen großen Luftwiderstand und Luftwiderstand zu groß ist kann zu einem Ausfall der Windenergieanlage führen.

Weiterhin wird gemäß den Gesetzen der Fluiddynamik begrenzen die Wirksamkeit der traditionellen Windgeneratoren mit einer horizontalen Drehachse 59,26% ist, aber wegen der Energieverlust bei der Umwandlung von Windenergie in elektrische Energie, in der Praxis die maximale Effizienz nicht mehr als 47%.

Wie aus der obigen Beschreibung ist der Wirkungsgrad des Windgenerators direkt proportional zu der dritten Potenz der Luftströmungsgeschwindigkeit auf Windrades wirkt. Was kann geschlossen werden, dass ein effektiver Weg, um die Erzeugung von elektrischer Leistung zu erhöhen, wäre die Luftströmung, die auf das Windrad zu erhöhen. Aus der Tatsache, dass die Entwicklung der elektrischen Leistung des Windgenerators direkt proportional ist der Wind Raddrehung und der Wert des Drehmoments zu der Zeit, zu der Stärke und der Kraft der Schulter direkt proportional, so folgt daraus, dass die elektrische Leistungserzeugung erforderlich zu erhöhen, die Kraft zu erhöhen, aufgebracht und / oder die Schulter der Kraft.

Die Klinge Windgenerator Klingen Luftwiderstand ist mit dem zweiten Strommessergeschwindigkeit direkt proportional. Wenn die Windgeschwindigkeit um den optimalen Wert überschreitet, hat das Windrad über einen großen Luftwiderstand. Diese Widerstandserhöhung nicht durch eine Erhöhung der Drehgeschwindigkeit kompensiert, wodurch die elektrische Leistung, statt Erhöhung abzunehmen beginnt. Wenn es eine Notwendigkeit für eine Vorrichtung, die für eine erhöhte elektrische Stromerzeugungs Möglichkeit bieten würden, den Luftstrom, die auf das Windrad, Windgenerator des anderen Systems zu erhöhen, müssen völlig verschieden von der traditionellen ausgebildet sein. Weiterhin zur Steuerung des Windrades und des Luftstroms entwickelt, und ein Verfahren und eine Vorrichtung zu sein, in seiner Bewegung führt. Weiterhin Wechselwirkung mit dem Luftstrom vane Schwingungen auftreten, die bei der Erzeugung von Geräuschen führen. Das heißt, Sie wollen ein neues Low-Noise Windrad zu schaffen, die die traditionellen Klingen zu ersetzen ist und in dieser Hinsicht ihrer Mängel entzogen werden. Um dies zu gewährleisten, für den Antrieb des Windrades es bei einer Windgeschwindigkeit genug ist, erfordert eine neue Geräteentwicklung für das Sammeln von Windenergie (vetrokollektornogo Gerät), und ein neuer Windgenerator Turm bietet Ansammlung von Masse, Energie und Impuls des Luftstroms erhöhter Geschwindigkeit bietet und Luft zwingen fließen auf dem Windrad wirkt. Das heißt, müssen Sie sicherstellen, dass das Windrad Rotation auch bei niedrigen Windgeschwindigkeiten gewährleistet ist. Um die Luftströmung, die auf das fantail erhöhen, wird das Gerät zur Erfassung der Windenergie oder für den Luftstrom für die Installation des Generators Turm (Windgenerator Turm) verwendet. Um zu vermeiden, den Einfluss der Kanteneffekt und erfordert einen Windgenerator Turm. Auch um die Beschränkung des maximalen Wirkungsgrad 59,26% zu erhalten, ist es notwendig, ein Windrad des neuen Systems zu entwickeln. Um sicherzustellen, Geschwindigkeit direkte Proportionalität Ausgangsenergie erzeugt dritten Grades Wind während eines Hurrikans ein neues System des Windrades benötigt, die die Reduktion der Luftwiderstand sorgen würde, wenn das Windrad mit hoher Geschwindigkeit dreht. Um den aerodynamischen Widerstand in umgekehrter Rotation der Windturbine, das heißt in einer Richtung entgegengesetzt zu verringern, die auf den tatsächlichen Windrichtung entspricht, wird die Führungseinrichtung, die das Screening natürlicher Luftstrom verwendet wird. Um die Richtung der vetrokollektornogo mit Windenergiesammelvorrichtungen ändern, Türme und Führungsvorrichtung Orientierungsmittel verwendet. Die Werkzeugorientierung kann verwendet werden, das Trägersystem einzuschalten. Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sammeln von Windenergie gemäß der Erfindung sind den Prinzipien der Strömungsmechanik unterworfen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

In Übereinstimmung mit der vorstehenden Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Sammeln von Windenergie zu schaffen und eine Vorrichtung für elektrische Energie in einer großen Anzahl von zusammengesetzten Windenergie erzeugen, so dass es möglich ist, die Windrichtung und die Querschnittsfläche Körper Abfühlen Luftstrom Bereitstellen von Steuerausgangs erzeugten Strom zu regulieren.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung vetrokollektornogo bereitzustellen, um elektrische Energie mit der erhöhten Fläche vetrosbora erzeugen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, zur Erzeugung von Elektrizität mit verringerten mechanischen Reibungsverlust ein Verfahren und eine Vorrichtung vetrokollektornogo bereitzustellen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und vetrokollektornogo zur Erzeugung elektrischer Energie Geräte mit hohem Widerstand gegen Orkanstärke Winde zu schaffen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es vetrokollektornogo bereitzustellen Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie mit ausreichend starken Luftstroms die Bereitstellung auf den Arbeitskörper wirkt, selbst unter Umständen, wo die natürliche Strömung der Luft ist zu schwach, um die Drehung der Windturbine zu erhalten.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen vetrokollektornogo für Strom mit vermindertem Luftwiderstand zu erzeugen und eine höhere Energieerzeugungskapazität und Effizienz.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es vetrokollektornogo bereitzustellen Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie unter Berücksichtigung des Einflusses der Oberflächenluftschicht.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und vetrokollektornogo zur Erzeugung elektrischer Leistungseinheit mit vertikaler Welle bereitzustellen, und die Mittel zum Steuern der Orientierungsrichtung der Windenergiesammlung.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und vetrokollektornogo zur Erzeugung elektrischer Energie von der Energieumwandlungsvorrichtung Wirkungsgrad von über 59,26% zu liefern.

Aufgrund der Dynamik der Flüssigkeiten und Gasen ist es bekannt, dass der Wirkungsgrad des Windgenerators von Strom in direktem Verhältnis zu dem Luftstrom von der Energiedichte und der Bereich der Messluftstrom und Windräder ist direkt proportional zu dem dritten Grad der Luftstrom. Die Leistung des Windgenerators ist mit dem Drehmoment an dem fantail direkt proportional. Daraus folgt, dass es mehrere Möglichkeiten, die Effizienz der Windkraftanlage zu erhöhen.

1. Es ist möglich, die Dichte der Luft zu erhöhen, aber es ist sehr schwierig.

2. Es ist möglich, die Querschnittsfläche des Windrades zu erhöhen, und es wird in der traditionellen Windgeneratoren eingesetzt.

3. Es ist möglich, vermindertem Druck auf die Rückseite des Windrades zu gelten, und es wird in der modernen Windgeneratoren eingesetzt. Dies ist eine effektive Methode, und es wird auch in der vorgeschlagenen Erfindung verwendet wird.

4. Es kann die Geschwindigkeit der Luftströmung, die auf das Windrad erhöhen, um eine Erhöhung der Kraft, um sicherzustellen, auf den Wind Rad wirkt. Dies ist eine effektive Methode, und es wird auch in der vorgeschlagenen Erfindung verwendet wird.

5. Sie können die Richtung der natürlichen Luftstrom ändern, um die Schulter der Kraft auf die fantail wirkenden zu erhöhen. Dieses Verfahren wird in der vorliegenden Erfindung verwendete Drehmoment zu erhöhen.

6. Die Führungseinrichtung kann zum Abschirmen des Luftstroms verwendet werden und reduzieren den Widerstand, wenn das Windrad in einer Richtung dreht, um die Richtung des Luftstroms entspricht, der dem tatsächlichen entgegengesetzt ist. Dies wird in der vorliegenden Erfindung verwendet.

7. Sie können eine Windturbinenvorrichtung und Luft Strömungsdeflektors mit geringem Luftwiderstand verwenden, die während der Rotation der Windturbinenvorrichtung Reduzierung des Luftwiderstands gewährleistet. Dies wird in der vorliegenden Erfindung verwendet.

8. Es ist möglich, den mechanischen Widerstand der anderen Elemente des Systems zu reduzieren, beispielsweise Transfermechanismus verweigern. Dies wird in der vorliegenden Erfindung verwendet.

9. Es ist möglich, eine Windturbinenvorrichtung zu entwickeln, basiert auf der Theorie der Impulsturbinen so dass die mechanische Effizienz wird auf den Wert von 59,26% beschränkt. Dies wird in der vorliegenden Erfindung verwendet.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie aus Windenergie umwandelt, wobei die Windturbinenvorrichtung auf einer Stützwelle Windgenerator Turm schwenkbar gelagert. Die Stützstange kann hohl oder fest sein. Eine Stützstange montiert senkrecht zum Boden. Wenn die Stützstange hohl ist, kann der Hohlraum Stromkabel gespannt werden. Windturbinenvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist mit einer Vielzahl cherpakoobraznyh Elemente an einem Trag ringförmigen Umfang der Grundeinheit montiert ist, oder die Windturbinenvorrichtung kann eine Vielzahl von Luftstrom-Reflektoren, die auf dem Umfang der ringförmigen Basis der Stützvorrichtung installiert sind. Die Stützvorrichtung Grund mit montierten Elementen oder Reflektoren cherpakoobraznymi Luftstrom oder Windturbinenwelle Gerät Stromgeneratoren angeschlossen. Wenn Windturbine Gerät durch den Wind drehen, gibt es Erzeugung von Strom.

Die vorliegende Erfindung hat die folgenden Implementierungs Wege.

1. So sammeln Windenergie eine solche Konstruktion der Windturbinenturm des Windgenerators oder das Gerät verwendet wird, was eine deutliche Erhöhung der Luftdichte liefert und Durchfluss. Dann, indem der Windturbinenturm der Windgeneratoreinheit oder die Richtung der Luftströmung, die von Reflektoren auf dem Luftstrom an der Peripherie der Windturbinenvorrichtung zu konzentrieren. Es erhöht nicht nur die Kraft des Luftstroms, die Luftströmung auf den Reflektor wirkt. Die Erhöhung und die Förderung der Kraft Rotation der Windturbine Gerät angewendet. Dies sorgt für eine Erhöhung des Drehmoments. Darüber hinaus kann die Windturbinenvorrichtung schwenkbar an dem Windgenerator Turm montiert sind, haben eine höhere Geschwindigkeit. Dadurch wird sichergestellt, Produktion von hohen elektrischen Stromgenerator, dadurch möglich, eine signifikante Erhöhung der erzeugten elektrischen Leistung zu liefern.

2. Die Windturbinenvorrichtung ist mit der Verwendung von Puls Theorie der Turbinen ausgelegt. Der Schwanz Teil der Windturbinenluftablenkeinrichtung eine konkave Aussparung mit einer glatten Oberfläche, so dass der Luftstrom durch die Reflexion vorgesehen innerhalb dieser konkaven Aussparung fallen, was zu einer Erhöhung des Drehmoments führt. Somit hat der Windturbinenvorrichtung eine hohe Resonanz. Dies gewährleistet die Erreichung einer größeren Drehmomentwerte, wodurch eine Erzeugung von mehr Stromgenerator. Somit kann die mechanische Effizienz der vorliegenden Erfindung größer als 59,26%.

3. Die Windturbine Vorrichtung der vorliegenden Erfindung hat einen geringen Luftwiderstand. Ziehen Sie während der Rotation vetrovoturbinnogo Gerät reduziert. Luftstrom Deflektor hat eine Kugel Form, wobei das hintere Ende davon als einem der folgenden Liste vorgesehen ist: eine hemisphärische Vertiefung, eine konkave Platte, eine gekrümmte Spatel konkaven Halbkegel, eine hohle Pyramide, Hohlkegel, Hohl Kuppel Aussparung halbzylindrischer Form, eine hohle Gestalt gebogen, gekrümmt Winkelplatte oder Spiralform. Während des Betriebs der Windenergieanlage wird der Luftwiderstand der Vorrichtung verringert. Damit bot den Zustand, wenn Leistung bis zum dritten Grad der natürlichen Windgeschwindigkeit auch bei starkem Wind direkt proportional ist.

4. An der Vorderseite des Windgenerators Turm installiert Führungseinrichtung, die durch Abschirmen des Luftstroms in der Weise vorgesehen ist, dass eine Verringerung der aerodynamischen Widerstand, wenn die Windturbinenvorrichtung in einer Richtung zu der Richtung des Windes entsprechend dreht, wird der tatsächliche Gegenteil.

5. Die Achse der Windturbinenvorrichtung mit der Achse des Windgenerators Turm ausgerichtet und senkrecht zu der Oberfläche der Erde, das heißt vertikal. Auf jedem der Windkrafttürme montiert sind schwenkbar einige Reihe von horizontalen Windturbine Vorrichtung bilden. Jede Windturbinenvorrichtung mit der Möglichkeit der unabhängigen Drehung unter der Wirkung des Luftstromes auf die Wahrnehmung der Oberflächenschicht des Luftstromes installiert sind.

6. In der vorliegenden Erfindung verwendet ein Orientierungsmittel und Stützsystem. Auf dem Basissystem ist ein elektrischer Generator installiert. Das Trägersystem angeordnet ist, um automatisch die Richtung der Windenergie Sammlung regulieren.

7. Anstelle des elektrischen Generators mit einer hohen Drehzahlbereich und kleine Änderungen des magnetischen Flusses in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind viele Komponenten eines bestimmten Satzes von elektrischen Generatoren mit niedriger Drehzahl und einer erhöhten Variationsbreite des magnetischen Flusses. Der Rotor des elektrischen Generators dreht sich mit der Windturbinenvorrichtung zusammen, wobei die Generatorkühlung durch Luft bewirkt wird, wodurch die Leistung erhöht wird. Jede Windturbinenvorrichtung dreht sich unabhängig von ihrer Geschwindigkeit, wobei die Prävention irregulärer Vibration oder das Auftreten von instabilen Staaten zu gewährleisten.

8. In der vorliegenden Erfindung für die Installation der Windturbine Gerätedrehung auf den Windgenerator Turm mit geringer Reibung High-Speed-Lager verwendet bereitstellt. Eine Reihe von Magneten oder ein Knoten, der eine magnetische Induktionsschleife Windgenerator Türme, Windenergieanlagen direkt auf dem Gerät installiert zur Verfügung stellt. Wenn der Windturbinenvorrichtung aufgrund der magnetischen Induktion rotiert wird, um elektrische Energie zu erzeugen vorgesehen. Wenn die vorliegende Erfindung unter Verwendung gelöst nicht nur das Problem der Reibungsverlust in dem Übertragungsmechanismus, sondern auch das Problem des Übertragungszahnrades bei hohen Drehzahlen überhitzen.

9. Verwendung in der vorliegenden Erfindung, Windrad-Geräte mit reduziertem Luftwiderstand auch bei hohen Drehzahlen, tritt Rauschen, wie es in den Generatoren von Windfahne auftritt.

kann verwendet werden, um die vorliegende Erfindung zu implementieren, umfassen:

(1) Es gibt zwei Windkraftturm - der erste Windgenerator Turmwindgenerator und der zweite Turm. Jeder Windgenerator Turm ist mit einer Windturbine und einem elektrischen Generator-Einheit ausgerüstet. Windturbinenvorrichtung ist drehbar auf der entsprechenden Windgenerator Turm installiert ist; elektrischen Generator montiert auf dem jeweiligen Gerät der Windturbine und Windgenerator Turm. Es tritt auf, wenn elektrischer Strom erzeugenden Windturbinenvorrichtung dreht. Reine Abstand in einer geraden Linie zwischen den Windgenerator Türme ist weniger als der doppelte Durchmesser von jedem der Windturbine Geräte. Zwischen den beiden Türmen des Windgenerators wird durch Verengung des Kanals, was zu einer garantierten Leistung eines Paares von Windkrafttürmen sammeln Windenergie als eine Art virtueller vetrokollektornogo Vorrichtung gebildet. Windturbine Geräte montiert auf den beiden Windkrafttürme sind symmetrisch an beiden Seiten der Windgenerator Türme angeordnet. Wenn das Gerät auf Windturbine Luftstrom wirkt, werden sie in Abhängigkeit von der Windrichtung durch Rechts- oder Linkslauf und Generatoren erzeugen elektrischen Strom. Wenn einer der Türme der Windgenerator ändert seine Lage, wenn sie sich ändert und die Geschwindigkeit der Luftströmung, so dass es möglich ist, die Erzeugung von elektrischer Energie zu steuern.

(2) Zu dem oben beschriebenen Abschnitt (1) des Basissystems ist es, Mittel hinzugefügt Orientieren. Wenn die Windkraft auf die Orientierung bedeutet, gibt es eine Drehung des Trägersystems, so dass vetrokollektornoe Gerät oder ein Turmwindgenerator die Position am günstigsten in Bezug auf die Windenergie Sammlung annimmt.

(3) Die Windmühle im vorstehenden Absatz (2) beschrieben, hinzugefügt vetrokollektornoe Gerät. Die Querschnittsfläche vetrokollektornogo Vorrichtung anstelle der Luftströmung, die mehr als seine Fläche auf dem Luftauslass. Vetrokollektornoe Vorrichtung montiert schwenkbar mit dem Windgenerator Turm, so dass die Lage der Austrittsluftstrom vetrokollektornogo Gerät ist in der Nähe der konvergierenden Pfad Luftstrom, der durch die beiden Türme des Windgenerators, so dass eine Erhöhung der Windkraft auf dem Turbinenvorrichtung Wind wirkt. Elektrische Energieerzeugung wird die Luftgeschwindigkeit an der Stelle des Austritts aus vetrokollektornogo Gerät bestimmt. Wenn der Wind wirkt auf die Mittel der Orientierung, eine Änderung in der Richtung der Windenergieernte Türme Windgenerator.

(4) Die Windmühle beschrieben in dem vorstehenden Absatz (2) wird zu einer Führungsvorrichtung für den Luftstrom, durch die die Richtung und die Abschirmungsluftstrom der Windenergieanlage Vorrichtungen aerodynamischen Widerstand in Bereichen der Windturbineneinheit Widerstand gegen die Drehung zu verringern, wenn der Windturbinenvorrichtung es sich dreht. Die Führungseinrichtung für den Luftstrom zu den Windgenerator Türme mit der Hand gesetzt geblasen. Wenn der Wind wirkt auf die Orientierungsmittel, eine Änderung in der Richtung der Erntewindgenerator Turm der Windenergie.

(5) Am drehbaren Haltesystem mit einem Mittel zur Orientierung, an der Sammelvorrichtung installiert Windkraft. Um die Windkraft Windenergieanlage zu versiegeln ist so ausgelegt, daß die Querschnittsfläche vetrokollektornogo Vorrichtung anstelle der Luftströmung erhalten, ist größer als die Querschnittsfläche an dem Luftauslass. Darüber hinaus gibt es einen Windgenerator Turm, Windturbinenvorrichtung und ein elektrischer Generator. Windturbinenvorrichtung ist drehbar auf dem Windgenerator Turm montiert. Der elektrische Generator wird auf die jeweilige Windturbine Gerät auf dem Windgenerator Turm montiert. Wenn die Windturbinenvorrichtung dreht, erzeugt der Generator elektrische Energie um. Windgenerator Turm am Ort der Ausgang des Luftstroms vetrokollektornogo Gerät installiert ist. Luftströmungsauslaß vetrokollektornogo Betätigungsvorrichtung ist mit Windgenerator Windkraftanlagen Geräte gedreht, von denen Generatoren drehen, die elektrische Energie erzeugen. Die Stärke des Luftstroms an dem Auslass der Vorrichtung ist vetrokollektornogo variable gesteuert wird, von dem aus wiederum auf die elektrische Energieerzeugung abhängt. Wenn der Wind wirkt auf die Orientierung bedeutet, ist eine Änderung in der Richtung der Windenergieernte Windgenerator Turm.

(6) In der drehbaren Haltesystem mit einer Einrichtung zur Orientierung zur Verfügung gestellt, Einbau vetrokollektornoe Gerät Windgenerator Turm, der Windturbinengenerator und einem elektrischen Gerät. Windturbinenvorrichtung ist drehbar auf dem Windgenerator Turm montiert. Der elektrische Generator kann an der Windturbinenvorrichtung installiert werden, entsprechend dem Windgenerator Turm. Wenn die Windturbinenvorrichtung dreht, erzeugt der Generator elektrische Energie um. Vetrokollektornoe Gerät vor dem Windgenerator Turm installiert. sich verjüngenden Luftströmungskanal zwischen dem Gerät und vetrokollektornym Windgenerator Turm derart angeordnet, dass möglich ist, die Windenergie zu sammeln. Mit der Luftstrom durch die oben erwähnte Verengung Kanal Betätigung fließt vorgesehen, um den Windturbinenturm der Windgeneratoreinheit zu drehen. Die Stärke des Luftstroms an der Geräte vetrokollektornogo Auslass eingestellt, um die Windkraft zu ändern. Wenn der Wind wirkt auf die Orientierungsmittel ist eine Änderung in Richtung der Windenergiesammlung.

(7) Zu einer Windmühle in dem vorstehenden Absatz (6) beschrieben, wird die Führungseinrichtung auf den Luftstrom zugegeben. Am Schwenklagersystem mit einem Mittel zur Orientierung, installiert der Windgenerator Turmwindturbinenvorrichtung und einen elektrischen Generator. Windturbinenvorrichtung ist drehbar auf dem Windgenerator Turm montiert. Der elektrische Generator kann an der Windturbinenvorrichtung installiert werden, entsprechend dem Windgenerator Turm. Wenn die Windturbinenvorrichtung dreht, erzeugt der Generator elektrische Energie um. Vetrokollektornoe gesetzt vor dem Windgenerator Turm. sich verjüngenden Luftströmungskanal zwischen dem Gerät und vetrokollektornym Windgenerator Turm derart angeordnet, dass möglich ist, die Windenergie zu sammeln. Mit der Luftstrom durch die oben erwähnte Verengung Kanal Betätigung fließt vorgesehen, um den Windturbinenturm der Windgeneratoreinheit zu drehen. Die Stärke des Luftstroms an der Geräte vetrokollektornogo Auslass eingestellt, um die Windkraft zu ändern. Die Führungsvorrichtung vor dem Luftstrom aus dem Windgenerator Turm geblasen Seite angeordnet sind. Wenn der Wind wirkt auf die Orientierungsmittel ist eine Änderung in Richtung der Windenergiesammlung.

(8) Es gibt zwei Windkrafttürme, ein Gerät und ein Windrad elektrischen Generator. Windturbinenvorrichtung ist drehbar auf dem Windgenerator Turm montiert. Der elektrische Generator kann an der Windturbinenvorrichtung installiert werden, entsprechend dem Windgenerator Turm. Bei einer Drehung des Generators Windrad erzeugt elektrische Energie. Reine Abstand in einer geraden Linie zwischen den Windgenerator Türme ist weniger als der doppelte Durchmesser von jedem der Windturbine Geräte. Ein Windgenerator Turm fest angebracht und die andere auf einem beweglichen Sockel montiert. Zwischen den beiden Türmen des Windgenerators wird durch Verengung des Kanals, mit dem Ergebnis, gebildet, die die Umsetzung eines solchen Paares von Windkrafttürmen sammeln Windenergie als eine Art virtueller vetrokollektornogo Gerät gewährleistet. Windturbine Geräte montiert auf den beiden Windkrafttürme sind symmetrisch an beiden Seiten der Windgenerator Türme angeordnet. Wenn das Gerät auf Windturbine Luftstrom wirkt, werden sie in Abhängigkeit von der Windrichtung durch Rechts- oder Linkslauf und Generatoren erzeugen elektrischen Strom. Durch das Stützsystem Schwenken mit Mitteln zur Orientierung zur Verfügung gestellt, hinzugefügt vetrokollektornoe Gerät. Um die Windkraft Windenergieanlage zu versiegeln ist so ausgelegt, daß die Querschnittsfläche vetrokollektornogo Vorrichtung anstelle der Luftströmung erhalten, ist größer als die Querschnittsfläche an dem Luftauslass. das Gerät so, dass der Luftstrom Ausgang aus vetrokollektornogo Gerät befindet sich in der Nähe des Luftstromeingang in den sich verjüngenden Kanal eingestellt, um die Dichtwirkung des Windgenerators auf den Turm mit mundgeblasenem vetrokollektornoe zu verbessern. Die Luftgeschwindigkeit am Austritt der Vorrichtung vetrokollektornogo Wert gesteuert, wodurch elektrische Energie durch die Generatorregelung vorgesehen.

(9) Zu einer Windmühle im vorstehenden Absatz (8) beschrieben, hinzugefügt vetrokollektornoe Gerät. Um die Windkraft Windenergieanlage zu versiegeln ist so ausgelegt, daß die Querschnittsfläche vetrokollektornogo Vorrichtung anstelle der Luftströmung erhalten, ist größer als die Querschnittsfläche an dem Luftauslass. Die obige vetrokollektornoe Gerät ist vor zwei Windkrafttürme mit den geblasenen Hand angeordnet, so dass der Luftstrom Ausgang aus vetrokollektornogo Gerät in der Nähe des Luftstromeingang in den sich verjüngenden Kanal befindet sich von zwei Windkrafttürme gebildet, so dass eine Erhöhung der Kräfte Luftstrom auf die Windturbine Gerät handeln. Die Luftgeschwindigkeit am Austritt der Vorrichtung vetrokollektornogo Wert gesteuert, wodurch elektrische Energie durch die Generatorregelung vorgesehen.

(10) In dem obigen Absatz (8), ist die Erfindung auf der Grundlage des Drehunterstützungssystem mit Orientierungsmitteln versehen implementiert. Wenn die Windorientierung wirkt bedeutet, ist es eine Änderung in der Richtung der Sammlung der Windenergie.

(11) In dem obigen Absatz (9) ist die Erfindung auf der Grundlage des Drehunterstützungssystem mit Orientierungsmitteln versehen implementiert. Wenn die Windorientierung wirkt bedeutet, ist es eine Änderung in der Richtung der Sammlung der Windenergie.

(12) Zu einer Windkraftanlage in dem obigen Absatz (10), eine Führungseinrichtung ist mit dem Luftstrom gegeben, die vor der Windgenerator Türme mit zwei neobduvamoy Seite installiert ist, und dient dazu, den Luftstrom zu schützen und reduzieren den Widerstand während der Rotation der Windturbinenvorrichtung. Wenn der Wind von der Orientierung wirkt es bedeutet, in Richtung des Sammelns Windenergie eine automatische Veränderung.

(13) Die vorliegende Erfindung kann oben in mehrere verschiedene Gruppen von Komponenten beschrieben, implementiert werden, wobei jeder dieser Sätze ist ein System zur Erzeugung von elektrischer Energie durch Windenergie umwandelt.

In der obigen Ausführungsform der Erfindung kann die Vorrichtung vetrokollektornogo Konstruktion ist eine Vorrichtung mit einer Einrichtung zum Bereitstellen eines Luftströmungseinlass zu konstruieren und Auslaßmittel zum Bereitstellen Luftstrom. Vetrokollektornogo Querschnittsfläche der Vorrichtung an der Stelle bedeutet, Luftströmungseinlaß ist größer als die Fläche seines Querschnitts zu gewährleisten, in der Lage bedeutet, Luftströmungsaustritt zu gewährleisten, wodurch eine Dichtung und der Luftmassenstrom Energie. Damit die Änderung der Windrichtung vetrokollektornoe Energiesammelvorrichtung ist mit einem festen oder beweglichen Basis zur Verfügung gestellt. Querschnittsfläche vetrokollektornogo Vorrichtung anstelle des Luftströmungs Eingang und Ausgang anstelle des Luftstroms, und die Form und vetrokollektornogo Vorrichtungen können einstellbar sein. Mittel, um den Luftstrom Eingabe der vetrokollektornoe Vorrichtung gewährleisten und ein Mittel zur Freisetzung des Luftstroms sicherzustellen daraus geschlossen oder geöffnet werden kann. Durch die Verschiebung, Rotation oder Verschiebeeinrichtung für die Windenergie Abdichtung oder durch die Form vetrokollektornogo Richtungsänderungsvorrichtung ändert ist eine Windenergiesammlung und die Querschnittsfläche Gerät vetrokollektornogo wodurch sichergestellt wird, die Fahrgeschwindigkeit des Luftstroms Einstellung am Austritt aus vetrokollektornogo Gerät. Wenn die Querschnittsfläche an der Austrittsstelle des Luftstroms vetrokollektornogo Wechselvorrichtung ist eine Änderung der Luftstrom stattLuftStrom Ausgang vetrokollektornogo Gerät. Um die Möglichkeit der Regulierung der elektrischen Energieerzeugungstechniken, die oben können entweder einzeln oder in Kombination verwendet beschrieben zu gewährleisten.

Des Weiteren stellt die vorliegende Erfindung für eine Stützvorrichtung zwischen einem Windgenerator Türme angeordnet sind. Die Größe dieser Tragvorrichtung befestigt werden kann, oder es kann eine Teleskopstruktur aufweisen, was die Möglichkeit bietet, den Abstand zwischen den beiden Türmen der Windgenerator verändern und Luftstrom zwischen ihnen in dem Raum Regulieren der Möglichkeit Bereitstellen Erzeugung elektrischer Energie zu regulieren. Die Luftgeschwindigkeit in dem Raum zwischen dem Windgenerator Türme höher als außerhalb dieses Bereichs, so dass der seitliche Druck, der auf den Entwurf Windturbine Geräte und Windgenerator Türme in diesem Raum mehr als außen, während mit Hilfe dieser Stützvorrichtung zwischen den Windgenerator Türme aufgrund auftritt bei hoher Luftstromgeschwindigkeit durch die seitliche Druckfestigkeit versehen - dies wird als "Magnus-Effekt" genannt.

Ein Windgenerator Turm in der Vorrichtung nach der Erfindung weist einen Tragstab, der vertikal angeordnet ist, senkrecht zum Boden. Auf der Windgenerator Turm wird eine bestimmte Menge von Windturbineneinheiten eingestellt. Die Achse jeder der Windturbinenvorrichtung mit der Achse des Windgenerators Turm ausgerichtet ist. Wenn es um die Wartung einer Windturbinenvorrichtung kommt, nutzt eine Bremsung, die Drehung der Windturbinenvorrichtung zu stoppen. Wenn ein starker Wind Schäden an der gesamten elektrischen Energieerzeugungssystem aufgrund seiner Überproduktion aufgrund einer zu schnellen Rotation der Windturbine Gerät zu vermeiden kann durch die Drehung der Windturbinenvorrichtung eines der Windgenerator Türme, und dies sehr Windgenerator Turm hinter dem anderen, stationär, Windgenerator platziert werden bewegt und gestoppt werden Turm.

Die oben beschriebene Windturbinenvorrichtung seiner Konstruktion unterscheidet sich völlig von der herkömmlichen derzeit verwendet diese Art von Gerät. Die Windturbine Vorrichtung der vorliegenden Erfindung auf seine Schnittstelle mit den Design-Windgenerator Türme werden angewendet, um die Impulsturbine Theorie zu erreichen, was zu einer neuen Windkraftanlage erzeugt wird. Windturbinenvorrichtung hat eine zylindrische Form und umfasst einen Satz von Reflektoren Luftstrom, der mit einem Außenumfang der Turbine vorgesehen ist, eine Vielzahl von Stützbalken Reflektoren Luftstrom gasostatic Lagerunterdrucklöcher (Einblasen) -Typs ringförmige Membran, einen ersten ringförmigen Strahls, einen zweiten ringförmigen Strahls, eine Mehrzahl von Stützrädern, die ringförmige eine Spur, einer Mehrzahl von Bremsmitteln und staub~~POS=TRUNC. Gas statisches Lager ist auf dem Körper des Windgenerators Türme so eingebaut, daß die Achse der Gasstatische Lager mit der Achse des Windgenerators Turm ausgerichtet ist. Luftablenkeinrichtung ist so an dem freien Ende der Tragbalken angebracht ist, dass sie eine bestimmte Greifelement cherpakoobrazny Luftstrom in Umfangsrichtung auf der Windgenerator Turm angeordnet bilden. Die Sammlung solcher cherpakoobraznyh Elemente in einem Kreis auf dem Gasstatischen Lagers angeordnet. Unter jedem zwei ringförmige Element cherpakoobraznogo Strahl-Set. Cherpakoobrazny Element starr mit den beiden ringförmigen Träger befestigt ist. Unterhalb des ersten ringförmigen Strahls ist eine Vielzahl von Bezugsrädern. Um die Windturbineneinheit auf dem Windgenerator Turm ein ringförmiger Weg halten. Der zweite Ringbalken unterstützt nicht das Rad, im Anschluss an diese zweite Ringbalken ein Satz von Bremsmittel ist. Falls erforderlich, werden Bremsmittel betätigt, um die Windturbine und seine Sperrvorrichtung zu stoppen. Die Achsen der beiden Ringbalken, Kreisbahnen, Gas statische Lager und Windgenerator Türme sind auf der gleichen Linie liegt. Der Schwanz Teil der Windturbinenvorrichtung ist mit einer konkaven Vertiefung oder ein Loch mit einer glatten Oberfläche versehen, die mit dem Luftströmungsimpuls zusammenzuwirken bestimmt ist. Der Kopfteil der Windturbinenvorrichtung weist eine verjüngte Spitze, die den Luftwiderstand ausgelegt ist, während der Rotation der Windturbinenvorrichtung zu reduzieren. Wird in dieser Art und Weise hat die Windturbine Gerät einen niedrigen Koeffizienten der Schnelligkeit. Dieses Prinzip wird in Wasserkraftwerken und Dampfturbineneinheiten in einem mechanischen Wirkungsgrad größer als 80%, die etwa zwei- bis dreimal länger als Vorrichtungen in der Windturbinenblatttyp weit verbreitet. Lassen des Durchmessers der Windturbineneinheit durch D, der Querabmessung des Luftstroms durch den Reflektor d, und das Übersetzungsverhältnis der Windturbinenvorrichtung - Ns. Dann D / d = (30 ~ 90) / Ns, wobei Ns ein Wert von 2 bis 6-Gang-Verhältnis Ns Bereich ist ein Verhältnis von Luftgeschwindigkeit Tangentialgeschwindigkeit der Windturbinenvorrichtung. In bevorzugten Ausführungsformen ist der Wert von Ns zwischen 2 bis 3. Eine solche Windturbinenvorrichtung kann auf einem großen elektrischen Generator installiert werden. Jedes der Elemente der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann leicht separat hergestellt und montiert werden dann bei der Montage an der Windmühle Windgenerator Turm basiert. In diesem Fall wird das freie Ende jedes Elements mit einem Reflektor cherpakoobraznogo Strömung vorgesehen ist, und das andere Ende cherpakoobraznogo Element auf der Windgenerator Turm schwenkbar gelagert.

Luftstrom Deflektor hat eine Kugel Form, wobei das hintere Ende davon als einem der folgenden Liste vorgesehen ist: eine hemisphärische Vertiefung, eine konkave Platte, eine gekrümmte Spatel konkaven Halbkegel, eine hohle Pyramide, Hohlkegel, Hohl Kuppel Aussparung halbzylindrischer Form, eine hohle Gestalt gebogen, gekrümmt Winkelplatte oder Spiralform. Wenn diese konkave Reflektorfläche den Luftstrom in Richtung der Luftströmung weist. Rückseite vetrokollektornogo Gerät hat eine konische Spitze. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung als Material für die Windturbinenvorrichtung 2 verwendet, Titanlegierung oder rostfreiem Stahl oder Kohlenstofffaser, oder glassteel oder anderen hochfesten korrosionsbeständigen Legierung. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung kann die Luftströmungsablenkeinrichtung 7 ist mit einem Heckteil mit zwei symmetrischen schalenförmigen Elemente mit einer glatten Oberfläche versehen, verbesserte Stabilität, und einen Kopfabschnitt tangential entlang der Oberfläche der Rotation der Windturbine Vorrichtung gerichtet.

Hier wird, wenn der Druck des Luftstroms tritt zwischen den beiden schalenförmigen Elemente Heckteil des Luftstroms Deflektor vorgesehen maximale mechanische Wirkungsgrad. In der vorliegenden Erfindung wird der Reflexionswinkel des Luftstroms - ist der Winkel, bei dem der Reflexionsstrahl Luftstrom auftritt, wenn die Reflexion von der Oberfläche der Ausnehmung auftritt. Der Reflexionswinkel des Luftstroms im Bereich von 120 ° bis 180 °, vorzugsweise im Bereich von 173 ° bis 176 °. Versehen mit einer Aussparung mit einer glatten Oberflächenabschnitt der Luftstrom hinter der Windturbinenvorrichtung des Reflektors so eingestellt ist, dass der Luftstrom in die Vertiefung eintritt, die Gewährleistung der maximalen Puls reflektiert. So ist die Windturbine Gerät verfügt über eine große Reaktion, wodurch ein hohes Drehmoment bereitstellt. Folglich erzeugt der elektrische Generator mehr Strom. Die Rückseite des Schwanzteils ist mit einem Reflektor Luftstrom nadel- oder konischen Spitze versehen. In Bezug auf die hintere Luftstrom Deflektor verjüngte Spitze Kopfteil Luftstrom Deflektor. Der Kopfabschnitt des Luftströmungsablenkeinrichtung in Richtung der Drehrichtung des Luftströmungsablenkeinrichtung zugewandt ist. Wenn Sie die Windturbine Gerät drehen verringert den Luftwiderstand. Wenn ein kugelförmiger Reflektor Luftstrom Deflektor bildet mit der Luftdurchsatz ist weniger als die Hälfte der Schallgeschwindigkeit, reduziert sich die Luft Strömungsdeflektors Luftwiderstand auf weniger als 0,25. Wenn ein kugelförmiger Reflektor bildet Luftgeschwindigkeit Windturbinenanlage Schallgeschwindigkeit verwenden, reduziert sich die Luft Strömungsdeflektors aerodynamischen Widerstand auf weniger als 0,5. Wenn ein kugelförmiger Luftstrom Deflektor bildet mit der Windturbinenanlage Schallgeschwindigkeit für mehr als drei Geschwindigkeiten wird der aerodynamische Abweiser Strömungswiderstand auf weniger als 0,3 reduziert. Der Schwanzabschnitt des Luftströmungskugelförmiger Reflektor mit einer Ausnehmung bildet eine halbkugelförmige Form mit einer glatten Oberfläche. Wenn die Luftströmung in diese Vertiefung fallen, gibt es eine Reflexion des Luftstroms. Als Ergebnis wurde eine große Reihe von experimentellen Daten unter Verwendung einer halbkugelförmigen Vertiefung bilden eine glatte Oberfläche der Reflexionskoeffizient des Luftströmungs 1.4 zu hand gefunden. Die Wirkung der Luft auf dem Schwanzabschnitt des Luftströmungsablenkeinrichtung ist immer größer als seine Wirkung auf die Luftströmungskopfabschnitt des Reflektors, so daß, wenn die Luftströmungsrate des Reflektors die Schallgeschwindigkeit ist, wird die Windturbinenvorrichtung noch drehen. Stromgenerator nach der Erfindung wird weiterhin elektrische Energie erzeugen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der aerodynamische Widerstand des Luftströmungskopfreflektor kleiner als 0,4 des Schlepp Teil seines Schwanzes.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verwendet das Windturbinenvorrichtung der vorliegenden Erfindung mindestens zwei Luftströmungsablenkeinrichtung, die auf dem Umfang eines Kreises angeordnet sind und auf einem Luftstrom Vorrichtung Deflektor Unterstützung. In diesem Fall wird die beste Stabilität der Windturbinenvorrichtung mit den hohen Drehzahlen zur Verfügung gestellt. Luftablenkeinrichtung hat eine der folgenden Formen: eine scheibenartige Form, eine kreisförmige Form, wobei die Form des Rades, eine zylindrische Form. Seiner Außenkante eine horizontale oder vertikale ringförmigen Elemente. Jedes dieser ringförmigen Elemente mit mindestens zwei Luftströmungsablenkeinrichtungen, die auf dem Umfang eines Kreises angeordnet sind, so daß die Einheit von der Windkraftanlage ausgebildet ist. Wenn das ringförmige Element horizontal ist, sind die oberen und unteren Oberfläche des ringförmigen Elements verbunden ist mit der entsprechenden Luftströmungsablenkeinrichtung so, dass es möglich für die stabile Drehung der Windturbinenvorrichtung. Zusätzlich kann die vertikale ringförmige Element Staubschutzvorrichtung an dem Außenring der Windturbineneinheit befestigt angebracht werden, die mit der Verhinderung Staubansammlung durch den Wind in dem elektrischen Generator gebracht vorgesehen ist. Zwei Sätze von Luftströmungsablenkern angeordnet um den Umfang eines Kreises und sind mit den ringförmigen Elementen verbunden ist, so dass die Windturbinenvorrichtung gebildet wird. Wenn der Windturbinenvorrichtung unter der Wirkung der vertikalen ringförmigen Elementen dreht Grenzschicht-Windturbinenvorrichtung wird mit dem Luftstrom in einer solchen Weise bewegen, dass eine deutliche Verringerung der Luftwiderstand auf der obersten Schicht und dieser Anstieg der Erzeugung von elektrischer Leistung. Windturbine Geräte dieser Art sind für Windkraftanlagen geeignet basierend auf kleinen oder mittelgroßen Windgenerator Türme. In bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtung Luftstrom Deflektor Erfindung Unterstützung ist integral mit dem Design der Windkraftanlage ausgebildet ist. Windturbine Windgenerator Gerät ist auf einem Turm montiert. Luftstrom Deflektor hat die Form einer Kugel, der Schwanz Ende mit einem Element aus der folgenden Liste vorgesehen ist: eine hemisphärische Vertiefung, eine konkave Platte, eine gekrümmte Spatel konkaven Halbkegel, eine hohle Pyramide, Hohlkegel, Hohl Kuppel Aussparung halbzylindrischer Form, eine hohle Figur gewölbt, gebogen unter Winkelplatte oder spiralförmige Gestalt, die Reduktion der Luftwiderstand gewährleistet. Der Schwanzabschnitt des Luftströmungsablenkeinrichtung weist eine Ausnehmung mit einer glatten Oberfläche, so dass der Luftstrom durch die Reflexion und die Möglichkeit einer großen Windturbinenvorrichtung Impulses vorgesehen. Die Außenfläche des Reflektors Luftstrom ist glatt und hat einen geringen Luftwiderstand, so daß, wenn die Windturbinenvorrichtung mit hoher Geschwindigkeit Beschränkung durch den Luftwiderstand vorgesehen dreht. Wenn vorgesehen ist, um den Luftstrom ausgesetzt durch die Reflektoren um die Drehung der Windturbine mit der Software zu zwingen, wodurch die Möglichkeit der Erzeugung von elektrischen Energieerzeugungsvorrichtung.

Die obige Windkraftanlage weist mindestens eine Windturbinenvorrichtung, mindestens eine vertikale Windgenerator Turm und zumindest einen elektrischen Generator. Windturbine Vorrichtung ist an horizontalen Windgenerator Turm montiert, die alle horizontal ausgerichtete Windturbine. Jede Windturbinenvorrichtung ist in der Lage Drehung unter der Wirkung des Luftstroms zu begehen. Jeder elektrische Generator hat einen magnetischen Pol-Set und eine Spule. Wenn Sie die Windturbineneinheit in der Wicklung induzierte elektromotorische Kraft drehen.

Darüber hinaus weist die Windkraftanlage gemäß der Erfindung die folgenden Merkmale.

1. Der untere Teil des Windgenerators Turmkonstruktion der vorliegenden Erfindung hat eine rotierende Körperform aus der folgenden Liste ausgewählt: Zylinder, Rotationsparaboloid, eine Rotationshyperboloid.

2. Windkraftanlage nach der Erfindung weist zumindest eine Kuppel oder gewölbte Dach, mit einem Blitzableiter ausgestattet.

3. Windkraftanlage nach der Erfindung ist mit einem Aufzug versehen ist, die im Inneren des Windgenerators Turmstruktur angeordnet ist.

4. Windkraftanlage nach der vorliegenden Erfindung umfasst ein Trägersystem eine Orientierungseinrichtung, deren Zweck es ist Positionen zum Tragen und Installation der Turmstruktur zu ändern. Diese Werkzeugorientierung kann eine vertikale Platte, Wind oder Leinwand bilden eine stabile und horizontalen Stabilisator Flügel hinzugefügt werden können.

5. Vor dem Windgenerator Turm, auf der Luv-Seite, zumindest eine vetrokollektornoe Gerät eingestellt. Windgenerator Turm am Ort der Ausgang des Luftstroms vetrokollektornogo Gerät installiert ist. Airflow Reflektoren betrifft Luftstrom vetrokollektornogo Vorrichtung in tangentialer Richtung auf die Windturbinenvorrichtung derart, dass eine schnelle Rotation der Windturbineneinheiten und der elektrische Generator elektrische Energie erzeugt. Vetrokollektornoe Vorrichtung weist eine bewegliche Basis, die Richtung der Sammlung von Windenergie zu führen. Des Weiteren umfasst Windenergieanlage wenigstens ein Steuersystem für die bewegliche Basis zu steuern und die Orientierungsrichtung der Windenergiesammlung.

6. Die Windenergieanlage und zumindest ein Steuersystem für eine der folgenden Operationen: Regelquerschnittsfläche an einem Ort, in dem Luftströmungseinlass vetrokollektornoe Regeleinrichtung Querschnittsfläche an der Austrittsstelle Luftstrom vetrokollektornogo Gerät bildet einen Kanalwechsel vetrokollektornogo Gerät.

7. Die Windenergieanlage und weist mindestens eine Führungseinrichtung für den Luftstrom und Luftstrom Abschnitt Abschirmung für die Windturbineneinheit Überschrift so daß aerodynamischen Strömungswiderstandsverringerungsabschnitt ist sichergestellt Widerstand gegen die Drehung der Windturbine Vorrichtung.

8. Die Windkraftanlage besteht aus mindestens zwei Windgenerator Turm. Reine Abstand in einer geraden Linie zwischen den beiden Türmen des Windgenerators nicht überschreitet zwei Durchmesser des Turmaufbaus. Zwischen den Windgenerator Türme Kanal verjüngt ausgebildet ist, so dass die beiden wirken als Windgenerator Turm einer Windenergie Sammlung als vetrokollektornogo Gerät.

9. Zwischen den beiden Türmen des Windgenerators ist zumindest eine Stützvorrichtung für die Bereitstellung von Widerstand gegen seitlichen Druck (Kraft, die in der Magnus-Effekt) durch den Durchgang des Windgenerators Türme, um die Luftströmung dazwischen angeordnet. Die Länge der Stützvorrichtung ist ein variabler Parameter, um den Abstand zwischen den beiden Türmen der Windgenerator eingestellt wird.

10. Einer der Türme der Windgenerator ist auf einem beweglichen Sockel montiert, so dass der Abstand zwischen den Windgenerator Türme und der Richtung des Kanals zwischen vetrokollektornogo Vorrichtung ausgebildet zu ändern.

11. Windenergieanlage umfasst eine bewegliche Basis, entworfen, um eine der Windgenerator Türme darauf gelegt werden, ermöglicht, den Abstand zwischen den Windgenerator Türme zu ändern und die Richtung des Kanals zwischen vetrokollektornogo Einrichtung gebildet.

12. Windkraftanlage umfasst Getriebe ausgelegt Drehmoment von dem Windturbinengenerator mit dem elektrischen Gerät zu übertragen.

13. Windenergieanlage umfasst einen elektrischen Generator. Dieser elektrische Generator hat einen magnetischen Pol-Set und eine Spule, die auf dem Windgenerator Turm und der Windturbinenvorrichtung angeordnet sind, beziehungsweise.

14. Der Windgenerator Tower-Design hat einen bestimmten Satz von Lautsprechern ringförmigen Elementen überragend. Jedes Paar der Ringelemente mindestens einen Windturbinenvorrichtung. Diese Geräte Windturbine sind horizontal auf der Tragwelle Windgenerator Turm installiert. Der Satz von Windturbinenvorrichtung ist entlang der Windgenerator Tower-Design orientiert. Jede Windturbinenvorrichtung ist in der Lage eine unabhängige Drehung unter der Wirkung des Luftstroms die Bereitstellung der Möglichkeit, einen elektrischen Energieerzeuger zu entwickeln.

15. Windkraftanlage besteht aus mindestens zwei Gruppen, von denen jede mindestens eine Erzeugungseinrichtung umfasst, und die Windturbinenvorrichtung vetrokollektornoe Vorrichtung haben die verschiedenen Gruppen, die die gleiche Zusammensetzung oder unterschiedliche Zusammensetzungen.

Als nächstes wird ein Prinzip der Stromgenerator erzeugt wird. Stromgenerator gemäß der Erfindung hat eine Reihe von magnetischen Polen und Wicklungen, die jeweils an der Windenergieanlage angebracht sind und der Windgenerator Turmvorrichtung, wobei der Getriebemechanismus ein Drehmoment von dem Windturbinengenerator mit dem elektrischen Gerät zu übertragen, verwendet werden kann. Durch Erhöhen der Drehzahl der Windturbinenvorrichtung vergrößerte Fläche Wicklung, die Magnetfeldlinien pro Zeiteinheit überquert, wodurch ein Anstieg des Gesamtmagnetflusses und die Zunahme der elektromotorischen Kraft ist. Erzeugung elektrischer Energie basiert auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion, so Energieverluste sind sehr gering. Die Energieausbeute ist viel größer als bei anderen bekannten Verfahren der Windenergie. Und diese Leistung kann durch Verwendung einer Magnetvorrichtung hin- und herbewegende Art Windturbine erhöht werden. Der elektrische Generator eines anderen Typs hat eine Wicklung enthält Flußmittel tragende Kern, der ein induktives Ende und einem Satz von Magnetpolen aufweist, die auf der Windgenerator Turm und der Windturbinenvorrichtung montiert sind, die jeweils, wobei, wenn die Windturbinenvorrichtung dreht, die Magnetpole alternativer Ansatz zur Induktions Ende der Spule, so dass Magnetfluss um das Ende der Induktionsspule durchlaufen ist variabel, wodurch das Auftreten einer elektromotorischen Kraft erlaubt.

In den beiden oben genannten Verfahren wird ein Satz von Magnetpolen und Wicklungen können mit den folgenden zwei Möglichkeiten entsprechend eingestellt werden:

1. Ein Satz von Magnetpolen montiert auf einem Windgenerator Turm und Windgenerator auf der Wickelvorrichtung montiert.

2. Stellen Sie die magnetischen Pole der Windturbine auf dem Gerät angebracht ist, und die Spule auf dem Windgenerator Turm montiert.

Ferner kann ein elektrischer Generator einer Windgeneratorvorrichtung der folgenden Positionen installiert werden: (1) auf der Tragvorrichtung des Luftströmungsablenkeinrichtung (2) zwischen zwei Stützbalken Reflektoren Luftstrom (3) an der Welle der Windturbinenvorrichtung, und (4) auf einer Lagerdreh die Windturbine Gerät.

ultrahochfeste oder reaktive Pulver integriert Stahl (reaktive Pulver komplexe Stahl - RPCS) ultrahochfesten, erfunden - reaktives Pulver Beton (RPC reaktiven Pulver Beton): Das Material, aus dem der Windgenerator Turm und Windturbinenvorrichtung hergestellt aus der folgenden Liste ausgewählt werden der Autor der Erfindung oder einer Legierung oder einer anderen Hochleistungs korrosionsbeständigem Material. Haltbarkeit reaktiven reaktiven Pulver aus Beton und Stahl-entkernten Komplex übersteigt 180 MPa, während sie nicht korrodieren, und ihre Lebensdauer ist über 100 Jahre. Dieses Material ist nicht zu knacken, ist wasserdicht, kann in einem weiten Temperaturbereich eingesetzt werden. Die Eigenschaften dieser Metallmaterialien wie Eigenschaften.

In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Windkraftanlage zwei Windkraftturm: die erste Windgenerator Turmwindgenerator und einen zweiten Turm. Reine Abstand in einer geraden Linie zwischen den beiden Türmen des Windgenerators nicht überschreitet zweimal den Durchmesser eines dieser Windkrafttürme. Ein Windgenerator Turm befestigt ist, und die andere auf einer Basis mit der Möglichkeit der Änderung seiner Lage gemacht montiert ist. Zwischen den Windgenerator Türme Kanal verjüngt ist durch mindestens einen Querschnitt gebildet, von denen als Trichter ausgebildet ist, so dass die Leistung eines solchen Paares vorgesehen ist, einen Windgenerator Türme der Windenergie in Abhängigkeit von einer virtuellen Vorrichtung vetrokollektornogo sammeln. Zwei Windkrafttürme symmetrisch auf den beiden Seiten der Vorrichtung sind Windturbine angeordnet. Wenn die Vorrichtung wirkt auf Wind Turbine Luftstrom dreht sie im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn in Übereinstimmung mit der Richtung des Luftstroms, so dass es möglich ist, Strom über Generator zu erzeugen, auf dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion arbeit. Durch einen der Windgenerator Türme bewegen, ist das Management der Luftdurchsatz und damit die Möglichkeit bietet, die Erzeugung von elektrischer Energie zu steuern. Кроме того, между двумя ветрогенераторными башнями установлено опорное устройство, с помощью которого обеспечивается оказание сопротивления боковому давлению (действующему в силу эффекта Магнуса) со стороны ветрогенераторных башен при прохождении воздушного потока между ними. Для обеспечения комнаты оператора показаниями скорости и давления воздушного потока ветроэнергетическая установка по предлагаемому изобретению может быть снабжена соответствующими измерительными приборами.

Во втором предпочтительном варианте осуществления предлагаемого изобретения используется поворотная опорная система со средством ориентирования. На этой поворотной опорной системе установлены ветротурбинное устройство и две ветрогенераторные башни. Чистое расстояние по прямой между этими двумя ветрогенераторными башнями не превышает двух диаметров любого из ветротурбинных устройств. Между двумя ветрогенераторными башнями образован сужающийся канал для воздушного потока, в результате чего обеспечено выполнение такой парой ветрогенераторных башен функции сбора ветровой энергии в качестве некоего виртуального ветроколлекторного устройства. На двух ветрогенераторных башнях симметрично на двух их сторонах расположены ветротурбинные устройства. Когда на ветротурбинные устройства действует воздушный поток, они совершают вращение по часовой стрелке или против часовой стрелки в соответствии с направлением воздушного потока, так что обеспечивается возможность генерирования электрической энергии с помощью генераторов, работающих на принципе электромагнитной индукции. На поворотной опорной системе могут быть установлены два подвижных основания, на каждом из которых установлена ветрогенераторная башня. Между двумя ветрогенераторными башнями установлено опорное устройство, так что для этих двух ветрогенераторных башен обеспечена возможность изменения положения друг относительно друга. Длина этого опорного устройства является изменяемым параметром для регулирования скорости потока между ветрогенераторными башнями. На опорном устройстве могут быть установлены приборы для измерения скорости и давления воздушного потока. Когда воздушный поток действует на средство ориентирования, опорная система может поворачиваться таким образом, что обеспечивается переориентирование ветрогенераторной башни или ветроколлекторного устройства и принятие ими ориентации, более предпочтительной с точки зрения сбора ветрового потока.

При применении способа и устройства для генерирования электрической энергии путем преобразования ветровой энергии по предлагаемому изобретению обеспечивается возможность уплотнения большого количества ветровой энергии. Когда скорость ветра сравнительно невелика, работа ветроэнергетической установки может поддерживаться при значительном увеличении кпд использования ветровой энергии. При применении способа и устройства по предлагаемому изобретению при сравнительно большой скорости ветра величина генерируемой электрической энергии может быть сделана пропорциональной третьей степени скорости ветра. Может быть обеспечена выработка энергии большой мощности. Предположим, что в определенной местности средняя скорость воздушного потока составляет 5 м/с. Будем считать, что при ураганном ветре скорость воздушного потока составляет 50 м/с. Тогда при применении способа и устройства по предлагаемому изобретению выработка электрической энергии в единицу времени при ураганном ветре будет в 1000 раз больше, чем при средней скорости ветра. При использовании современных технологий аккумулирования электрической энергии (например, технология высоковольтных электролитических систем или технология топливных элементов), обеспечивающих сохранение 50% выработанной электрической энергии, это означает, что за один день работы при ураганном ветре может быть запасено энергии столько же, сколько может быть произведено за 500 дней работы при средней скорости ветра. Таким образом, при использовании предлагаемого изобретения обеспечивается возможность производства большего количества электрической энергии, что в конечном итоге благоприятно сказывается на окружающей среде. Однако кпд при применении предлагаемого изобретения больше, чем при традиционных способах.

Для обеспечения большего эффекта уплотнения энергии ветра устройство по предлагаемому изобретению может быть размещено на берегу моря, на лугу и т.д. Кроме того, для аккумулирования и хранения избыточной на текущий момент энергии и повышения устойчивости выходной мощности ветроэнергетической установки могут быть использованы различные аккумуляторные устройства, такие как, например, маховики, топливные батареи, высоковольтные электролитические системы, теплообменники и т.д.

Различные цели и преимущества предлагаемого изобретения будут поняты лучше из дальнейшего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи.

Краткое описание прилагаемых чертежей

На фиг.1А - фиг.1Е схематично проиллюстрирован первый вариант осуществления способа и устройства для преобразования ветровой энергии в электрическую по предлагаемому изобретению На фиг.1А схематично показана ветроэнергетическая установка по первому варианту осуществления предлагаемого изобретения, вид сверху. На фиг.1В схематично показана ветроэнергетическая установка по первому варианту осуществления предлагаемого изобретения, вид сверху, при этом показаны и линии воздушного потока. На фиг.1C схематично проиллюстрировано перемещение одной из ветрогенераторных башен ветроэнергетической установки по первому варианту осуществления предлагаемого изобретения. На фиг.1D схематично проиллюстрировано перемещение одной из ветрогенераторных башен ветроэнергетической установки по первому варианту осуществления предлагаемого изобретения для недопущения генерирования избыточной мощности при слишком сильном ветре. На фиг.1Е схематично проиллюстрировано регулирование сбора энергии воздушного потока путем перемещения ветрогенераторной башни при изменившемся направлении ветра.
На фиг.2А и фиг.2В схематично проиллюстрирован второй вариант осуществления способа и устройства для преобразования ветровой энергии в электрическую по предлагаемому изобретению. На фиг.2А показана схематично ветроэнергетическая установка по первому варианту осуществления предлагаемого изобретения, вид сверху, в сборе. На фиг.2В схематично проиллюстрировано регулирование сбора энергии воздушного потока путем перемещения ветрогенераторной башни при изменившемся направлении ветра.
На фиг.3А - фиг.3С схематично проиллюстрирован третий вариант осуществления способа и устройства для преобразования ветровой энергии в электрическую по предлагаемому изобретению. На фиг.3А схематично проиллюстрировано регулирование сбора энергии воздушного потока путем перемещения ветрогенераторной башни при изменившемся направлении ветра. На фиг.3В схематично проиллюстрировано регулирование сбора энергии воздушного потока путем перемещения ветрогенераторной башни при изменившемся направлении ветра. На фиг.3С схематично проиллюстрировано ветроколлекторное устройство, используемое в качестве ветрозащитного щита для защиты ветрогенераторной башни во время сильного ветра.
На фиг.4 схематично проиллюстрирован четвертый вариант осуществления способа и устройства для преобразования ветровой энергии в электрическую, в сборе.
На фиг.5А - фиг.5D схематично проиллюстрировано четыре способа регулирования скорости воздушного потока на выходе из ветроколлекторного устройства. На фиг.5А схематично проиллюстрировано регулирование скорости воздушного потока на выходе из ветроколлекторного устройства путем изменения направления ориентации ветроколлекторного устройства. На фиг.5В схематично проиллюстрировано регулирование скорости воздушного потока на выходе из ветроколлекторного устройства путем изменения площади поперечного сечения ветроприемного канала на входе в ветроколлекторное устройство. На фиг.5С схематично проиллюстрировано регулирование скорости воздушного потока на выходе из ветроколлекторного устройства путем изменения площади поперечного сечения ветроприемного канала на выходе из ветроколлекторного устройства. На фиг.5D схематично проиллюстрировано регулирование скорости воздушного потока на выходе из ветроколлекторного устройства путем изменения геометрической формы ветроколлекторного устройства.
На фиг.6 на виде спереди показан первый вариант осуществления ветроэнергетической установки по предлагаемому изобретению. На фиг.7А и фиг.7В показана ветроэнергетическая установка в этом варианте осуществления предлагаемого изобретения, в разрезе. На фиг.7А показана ветроэнергетическая установка в этом варианте осуществления предлагаемого изобретения, продольный разрез. На фиг.7В в поперечном разрезе показано подвижное основание для этого варианта осуществления ветроэнергетической установки по предлагаемому изобретения. На фиг.8 схематично проиллюстрирован один из вариантов осуществления ветротурбинного устройства по предлагаемому изобретению.
9A - 9C veranschaulicht schematisch eine Ausführungsform des Luftströmungsablenkern und einen elektrischen Generator der vorliegenden Erfindung. 9A zeigt schematisch die Luftströmungsablenkeinrichtungen und einen elektrischen Generator der vorliegenden Erfindung im Querschnitt. 9B zeigt schematisch die Luftströmungsablenkeinrichtungen gemäß der Erfindung im Schnitt. 9C zeigt schematisch eine Querschnitts ersten ringförmigen Strahl und den zweiten ringförmigen Strahls, die Mittel Brems Stützrad Führungsschiene und die staubdichte Gerät gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10A und 10B zeigt schematisch Windkraftanlage mit einem Mittel zur Orientierung und vetrokollektornym Vorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung odnobashennaya.
11A und 11B schematisch zwei Turmwindkraftanlage mit Orientierungsmittel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 11A zeigt schematisch ein Zweiturmwindkraftanlage mit Orientierungsmittel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Ansicht von oben. 11B zeigt schematisch ein Zweiturmwindkraftanlage mit Orientierungsmittel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorderansicht.
12A und 12B zeigt schematisch eine Windenergieanlage mit zwei Turm Ausrichtung und eine Einrichtung zum nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Luftströmungsvorrichtung zu leiten. 12A zeigt schematisch ein Zweiturmwindkraftanlage mit Orientierungsmittel gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Ansicht von oben. 12B zeigt schematisch eine Zweiturmwindkraftanlage mit einem Orientierungsmittel und Führungseinrichtung für den Luftstrom gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, Draufsicht.
13 schematisch einen Zweiturmwindkraftanlage mit einem Mittel zur Orientierung und vetrokollektornym Vorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 14A und 14B schematisch die Vorrichtung Windturbine gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 14A zeigt schematisch die Windturbinenvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, Draufsicht. 14B zeigt eine perspektivische Ansicht der Windturbine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG Angebote

Als nächstes werden verschiedene Möglichkeiten beschrieben, um die Erfindung zu implementieren. In einer Ausführungsform der Erfindung in 1A veranschaulicht - 1E verwendet werden, wie zu sehen ist, zwei Windgenerator Turm. Gegründet zwei Windgenerator Turm 1. Auf der rechten und linken Seite der beiden Windkrafttürme 1 Windturbineneinheit 2 angeordnet Sowohl der Windgenerator Turm 1 liegt sehr nahe beieinander, so dass der Windgenerator Turm 1 Funktion als Dichtung der Windenergie. Der Luftstrom in dem Raum zwischen den beiden Türmen der Windgenerator 1 wirkt auf die Windturbinenvorrichtung 2.

Wie in den 2A und 2B gezeigt, die Installation der vorliegenden Erfindung kann in der Nähe der Windgenerator Turm vetrokollektornogo 3 und einem Windgenerator Turm 1. Position bei der Ausfahrt Luftstrom vetrokollektornogo Gerät in einem einzigen Gerät implementiert werden 1. Bei Windgenerator Turm 3 ist 1 entlang des Umfangs es setzt einen bestimmten Satz von Windturbinenvorrichtung 2. Bei der Rotation der Windturbine Vorrichtung 2 ist es möglich, elektrische Leistungserzeugungseinheit 4 zu erzeugen, und es ist möglich, die Ausgangsleistung von der Generatoreinheit zu steuern.

Wie in 3A zu sehen ist - 3C ist die Installation der vorliegenden Erfindung kann mit einem einzigen vetrokollektornogo Vorrichtung 3 und die beiden Windgenerator Turm eingeführt werden 1. es das gleiche Verfahren angewendet wird, wie in 1A veranschaulicht - 1E, während der Luv-Seite vor zwei Windkrafttürme 1 Querschnitt einer Windenergie Sammlung vetrokollektornoe Gerät 3. dieses Gerät 3 gefunden zunimmt vetrokollektornomu Steigerung der Ausgangsleistung zur Verfügung gestellt. Während Hurrikan vetrokollektornoe Vorrichtung 3 in die geschlossene Position gebracht werden, dh es als Mittel zum Schutz vor dem Windgenerator Türme: 1 Wind zerstörerische Kraft verwendet werden kann.

Figur 4 veranschaulicht die Durchführung der drei Methoden oben diskutiert für Gruppen.

5A - 5D zeigen vier Möglichkeiten zur Regulierung der Luftströmungsgeschwindigkeit an der Austrittsstelle aus dem Gerät vetrokollektornogo 3: (a) durch den Richtungswechsel der Windenergie zu sammeln, (b) durch die Querschnitts 5 vetrokollektornogo Eingabegerät wechselndes 3 (in ) durch die Querschnittsfläche 6 vetrokollektornogo Ausgabegerät 3 und (d) Variieren durch die geometrische Form der Vorrichtung 3 vetrokollektornogo ändert.

На фиг.6 проиллюстрирован один из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретения, в котором использованы две ветрогенераторные башни 1. Эти же две ветрогенераторные башни 1 одновременно выполняют функцию ветроколлекторного устройства 3.

На фиг.7А и фиг.7В проиллюстрирован один из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретения, в котором использованы две ветрогенераторные башни 1. Эти же две ветрогенераторные башни 1 одновременно выполняют функцию ветроколлекторного устройства 3.

На фиг.8 изображен предпочтительный вариант ветротурбинного устройства 2 по предлагаемому изобретению.

На фиг.9А - фиг.9С изображены варианты осуществления отражателей 7 воздушного потока и электрогенераторного устройства 4 по предлагаемому изобретению.

На фиг.10А и фиг.10В схематично изображена однобашенная ветроэнергетическая установка по предлагаемому изобретению, снабженная средством ориентирования 8, направляющим устройством 9 для воздушного потока и ветроколлекторным устройством 3 по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.

На фиг.11А и фиг.11В схематично изображена двухбашенная ветроэнергетическая установка со средством ориентирования 8 по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.

На фиг.12А и фиг.12В схематично изображена двухбашенная ветроэнергетическая установка, снабженная средством ориентирования 8 и направляющим устройством 9 для воздушного потока по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.

На фиг.13 схематично изображена двухбашенная ветроэнергетическая установка, снабженная средством ориентирования 8 и ветроколлекторным устройством 3 по одному из вариантов осуществления предлагаемого изобретения.

На фиг.14А и фиг.14В схематично изображено ветротурбинное устройство 2 по другому варианту осуществления предлагаемого изобретения. Имеющие сужающуюся форму отражатели 7 воздушного потока расположены по периферии вокруг опорного устройства 10. Опорное устройство 10 имеет вертикальное кольцо. На опорном устройстве 10 установлена совокупность обмоток электрогенераторного устройства.

На фиг.1А - фиг.1Е изображен предпочтительный вариант ветроэнергетической установки по предлагаемому изобретению. Компоненты ветроэнергетической установки по предлагаемому изобретению изображены на фиг.6 и фиг.7. В рассматриваемом варианте осуществления предлагаемого изобретения ветроэнергетическая установка включает по меньшей мере две ветрогенераторные башни 1, ветроколлекторное устройство 3, два башенных каркаса 11, соединительное средство 12, установленное между двумя башенными каркасами 11, и по меньшей мере одно ветротурбинное устройство 2, которое установлено на ветрогенераторных башнях 1. Регулируемыми параметрами являются направление сбора ветровой энергии и площадь поперечного сечения входа в ветроколлекторное устройство 3.

Пара ветрогенераторных башен 1 выполняет функцию сбора ветровой энергии в качестве некоего виртуального ветроколлекторного устройства 3. Ветрогенераторная башня 1 может иметь форму любого тела вращения, в предпочтительных вариантах осуществления предлагаемого изобретения - форму цилиндра. Обе ветрогенераторные башни 1 имеют сравнительно большой диаметр, при этом одна из них неподвижна, а другая установлена с возможностью изменения ее относительного положения. Расстояние между двумя ветрогенераторными башнями может составлять несколько диаметров любой из ветрогенераторных башен. Когда ветер встречает на своем пути преграду из двух ветрогенераторных башен, воздушный поток устремляется в промежуток между этими двумя ветрогенераторными башнями 1. В этом промежутке происходит быстрое увеличение скорости воздушного потока, в результате чего увеличивается сила, действующая на горизонтальное ветротурбинное устройство 2. Благодаря этому обеспечивается возможность увеличения выработки электрической энергии имеющим низкие потери электрогенераторным устройством 4. Из-за пограничного эффекта в приземном слое воздушного потока, а и по причине порывистости естественного воздушного потока горизонтальная составляющая скорости воздушного потока имеет разное значение на разных высотах над поверхностью земли. Для использования естественной энергии ветра на обеих ветрогенераторных башнях 1 может быть установлено несколько десятков или несколько сотен независимых горизонтальных кольцеобразных ветротурбинных устройств 2. На выходе ветроколлекторного устройства воздушный поток проходит вдоль касательной к периферии ветротурбинного устройства и осуществляет воздействие воздушного потока на ветротурбинное устройство с обеспечением возможности его вращения.

Ветроэнергетическая установка по одному из предпочтительных вариантов осуществления предлагаемого изобретения включает следующие признаки. На вершине ветрогенераторной башни 1 установлена выполненная в форме купола крыша 13, которая предназначена для защиты от атмосферных осадков, а и, если ее сделать прозрачной, может образовывать помещение, которое может использоваться как наблюдательный пост, смотровая площадка или ресторан. На крыше 13 установлен молниеотвод 14.

Die Innenfläche des Rahmens 11 jedes Turms Windgenerators 1 Turm ist mit Platten aus rostfreiem Stahl ausgekleidet, die aus Gründen der Leckage von elektrischer Energie verhindert wird und die Bereitstellung Geerdete. Jeder der Türme des Windgenerators 1 ist mit einer Hebevorrichtung 15 ausgestattet, die für den Transport von Personal und Ausrüstung bestimmt ist. Die Größe dieser Hebevorrichtungen 15 von mehreren Metern. Hebevorrichtung 15 ist im Inneren beweglichen Rahmen Turm 11. Turmrahmen 11 montiert und verfügt über Öffnungen turboobraznuyu eine hohle Trägerstruktur ist ein Hohlraum, von denen die elektrischen Leitungen gelegt. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung 11 der Turmrahmen wird von reaktiven Pulver höchstfesten Beton. Zwischen der Welle 15a der Hubvorrichtung 15 und der Tragstruktur des Turmrahmen 11 weist einen Übergangskanal 16. Die beiden bilden ein Paar von Türmen Windgenerator installiert mindestens ein Kupplungsmittel 12 ausgelegt Widerstand gegen seitlichen Druck zu schaffen zwischen dem Windgenerator Türme 1 durch Magnus-Effekt ergeben, und halten Sie die Windgenerator 1 in einem vorgegebenen Abstand überragt. Zwischen den Windgenerator Türme 17 1 installiertes Gerät die Luftströmungsrate und die Vorrichtung 18 zum Messen der Luftdruck der Strömung in dem Spalt zwischen den beiden Türmen der Windgenerators 1. Die Kupplung 12 ein Teleskop aufweist Mittel zu messen, durch die es möglich ist, den Abstand zwischen den Windgenerator Türme steuern 1. Eine der Komponenten eines Paares 1 Windgenerator Türme fest montiert ist, während die andere beweglich auf einer beweglichen Basis 19 ist der bewegliche Windgenerator 1 Turm bewegt mit einem großen Zahnrad und einem hydraulischen Getriebe durchgeführt. Mit dieser Fähigkeit, einen Windgenerator zu bewegen Türme es möglich ist, die Erzeugung von elektrischer Energie zu steuern.

In bevorzugten Ausführungsformen veranschaulicht die Windturbinenvorrichtung 2 der vorliegenden Erfindung in Figur 6, 7 und 8 sind die Turbineneinheit 2, die drehbar auf dem Turm Windgenerators 1 angebracht Airflow Reflektoren 7 jede Windturbinenvorrichtung 2 ausgestattet mit abstehenden nach außen von der Windgenerator Turm 1. Luftstrom Deflektoren 7, die Kraft des Luftstroms, was zu einer Windturbinenvorrichtung 2 gedreht wird. Windturbinenvorrichtung 2 ist mit einer Vielzahl cherpakoobraznyh Elementen 20 versehen, die ringförmig um seinen Umfang angeordnet sind. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung als Material für die Windturbinenvorrichtung 2 verwendet, Titanlegierung oder rostfreiem Stahl oder Kohlenstofffaser, oder glassteel (glasfaserverstärktem Kunststoff) oder anderen hochfesten korrosionsbeständigen Legierung. Jedes Element 20 weist cherpakoobrazny Luftstrom Deflektor 7 und den Referenzstrahl 21. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der Schwanzabschnitt des Reflektors 7 wird ein Luftstrom zur Erhöhung der Widerstandsfähigkeit mit einer glatten Hohlraumfläche vorgesehen ist. Um die mechanische Effizienz der Wirkung des Windstoß auf die Vertiefung im hinteren Teil des Luftströmungswinkel der Reflexion des Reflektors 22. Juli Luftstrom maximiert wird im Bereich von 173 Grad bis 176 Grad gewählt. Die Rückseite des Reflektors 7 wird der Luftstrom mit einer hairpin versehen und einen kreisförmigen Querschnitt verjüngende Antiwindrichtung 23, ausgelegt um den Wind zu widerstehen. In Bezug auf die Luftströmung in den hinteren Hohlraum 7 der Reflektorvorrichtung 23 ist die Anti-Wind Kopfabschnitt des Reflektors 7 Luftstrom. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der Tragbalken 21 des Reflektors 7 ist die Luftströmung in Form eines langen flachen Stab. Ein Ende des Tragbalkens 21 befestigt, um den Luftstrom Reflektor 7, und das andere Ende drehbar mit dem Lager gekoppelt ist montiert auf der Außenseite des Turmrahmen 11. Der mittlere Teil des Tragrahmens 21 ist mit der Energieerzeugungsvorrichtung 4. Um den stabilen Betrieb der Windturbinenvorrichtung zu halten und sicherzustellen, jeder Stützträger 21 kann mit dem ersten ringförmigen Strahls 24. Unter dem ersten ringförmigen Träger 24 angebracht Stützräder 25 an der unteren Seite des Stützrades 25 gebildet wird durch eine ringförmige Spur 26. Außerdem ist die Außenseite des ersten ringförmigen Strahls 24 wird in Kontakt mit dem zweiten in Kontakt gesetzt werden der Radius des Ringbalken 27. der Strahl 27 zweite Ring ist größer als der Radius des ersten ringförmigen Strahl 24. der zweite ringförmige Strahl 27 einen bestimmten Satz Bremsen eingebaut werden kann, bedeutet Bildung 28. in der Nähe der Windgenerator Turm 1 staub~~POS=TRUNC 29 installiert werden kann, ist vorgesehen, durch die verhindert Anhäufung durch den Wind von Staub auf die Details der Windgeneratoreinheit gebracht. Achse Windturbinenvorrichtung 2 ist mit der Achse des jeweiligen Windgenerator 1 Turm ausgerichtet sind.

Weiterhin kann eine zufriedenstellende Effizienz zu gewährleisten, ist es wünschenswert, das Verhältnis D / d = (30 ~ 90) / Ns und am meisten bevorzugt zu entsprechen - D / d = 54 / Ns, wobei D den Durchmesser durch die Windturbinenvorrichtung 2 mit d bezeichnet ist, Durchmesser Reflektor 7 Luftstrom durch und Ns bezeichnet das Drehzahlverhältnis. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung im Bereich der Wert des Drehzahlverhältnis Ns von 2 bis 3. Das Verhältnis der Drehzahlen Ns ist - ist das Verhältnis der Luftgeschwindigkeit zur Tangentialgeschwindigkeit der äußeren Kante der Windturbinenvorrichtung 2. In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist der Widerstandskoeffizient des Reflektors 7, der Kopf der Luft Strom weniger als das 0,4-fache der aerodynamische Widerstand in seinem hinteren Teil.

Um darüber hinaus 2 Wartung von Windturbinen Geräten zu ermöglichen vorgesehen sind Bremsmittel 28, die 2. Darüber hinaus in der jeweiligen Windturbine notwendig Verriegelungsvorrichtung verwendet werden, um eine zu schnelle Rotation der Windturbinenvorrichtung 2 und möglichen Ausfall der Energieerzeugungsvorrichtung 4 durch Überspannung zu sehr zu vermeiden starker Wind Windturbineneinheit 2 ein Windgenerator Turm 1 installiert werden kann, und der Turm selbst kann 1. auf der Leeseite des anderen Windgenerator Turm bewegt werden, wenn es Einheit vetrokollektornoe 3, kann es in eine geschlossene Position, in der die geschützten Windgenerator Türme: 1 gebracht werden ein starker Wind und Ausfall der gesamten Stromerzeugungssystem zu verhindern.

Erzeugungseinheit 4 der vorliegenden Erfindung hat eine Reihe von Magnetpolen 30 und 31 Wicklung, die auf dem Tragbalken 21 und der ringförmigen Platte 32 überhängende Schulter Trägerstruktur 1 montiert werden, wenn der Windgenerator Turm der Windturbinenvorrichtung 2 die Drehzahl der Wicklung 31 erhöht vergrößert die Fläche der magnetischen Feldlinien überqueren pro Zeiteinheit, wodurch ein Anstieg des Gesamtmagnetflusses und die Zunahme der elektromotorischen Kraft.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in Figur 13 dargestellt ist, gibt es mindestens 8, und bedeutet das Bezugssystem 33. Zusätzlich zum Orientieren gibt vetrokollektornoe Vorrichtung 3 und die beiden Windgenerator Turm 1, die strukturell mit dem Referenzsystem 33. Bei dem Bezugssystem zugeordnet sind, 33 platziert zwei bewegliche Basis 19. auf der Grundlage des mobilen Satzes 19, sagte der Windgenerator Turm 1. die zwei Windgenerator Turm 1 montiert relativ zueinander zu bewegen. Чистое расстояние по прямой между этими двумя ветрогенераторными башнями 1 не превышает двух диаметров любого ветротурбинного устройства 2. Ветрогенераторные башни 1 установлены таким образом, что обращенная навстречу ветру лицевая поверхность пары ветрогенераторных башен 1 образует сужающийся канал, в котором имеет место уплотнение воздушного потока, то есть образуется некое виртуальное ветроколлекторное устройство 3. На правой и левой сторонах сужающегося канала, в котором происходит уплотнение воздушного потока, расположены ветротурбинные устройства 2, симметрично на обеих сторонах. Будучи приведены в движение, ветротурбинные устройства 2 совершают вращательное движение по часовой стрелке или против часовой стрелки. От этих ветротурбинных устройств 2 работает электрогенераторное устройство 4, выполненное с возможностью выработки электрической энергии. Между двумя ветрогенераторными башнями 1 может быть установлено соединительное средство 12, назначение которого состоит в противодействии боковому давлению, возникающему в силу эффекта Магнуса. Длина соединительного средства 12 является регулируемой величиной, благодаря чему обеспечивается возможность изменения расстояния между ветрогенераторными башнями 1 и регулирования, тем самым, скорости воздушного потока в пространстве сужающегося канала, обеспечивающего уплотнение воздушного потока. На соединительном средстве 12 могут быть установлены приборы для измерения скорости и давления воздушного потока. Опорная система 33 выполнена с возможностью совершения поворота при действии ветра на средство ориентирования 8, благодаря чему обеспечивается возможность ориентирования образуемого ветрогенераторными башнями 1 виртуального ветроколлекторного устройства 3 оптимальным образом с точки зрения сбора ветровой энергии.

Еще в одном предпочтительном варианте осуществления предлагаемого изобретения, проиллюстрированном на фиг.14А и фиг.14В, ветротурбинное устройство 2 содержит некоторую совокупность имеющих сужающуюся форму отражателей 7 воздушного потока, которые расположены на опорном устройстве 10. На опорном устройстве 10 отражатели 7 воздушного потока расположены симметрично на его верхней и нижней сторонах. Внутренняя сторона отражателя 7 воздушного потока снабжена вертикальным кольцом 34. Внешняя сторона вертикального кольца 35 установлена в контакте с отражателем 7 воздушного потока. На ветротурбинном устройстве 2 установлен набор магнитных полюсов или обмотки 31 электрогенераторного устройства 4. В рассматриваемом варианте на опорном устройстве 10 ветротурбинного устройства 2 установлены обмотки 31 электрогенераторного устройства 4.

В предпочтительных вариантах осуществления ветроэнергетической установки по предлагаемому изобретению используются две ветрогенераторные башни. Когда нет специального ветроколлекторного устройства 3, теоретическая выработка электрической энергии может быть рассчитана на основании принципов динамики жидкостей и газов. Если генераторное устройство расположено на высоте 1 м над поверхностью земли, то мощность ветрового колеса рассчитывается по формуле:

.Fu. _h ..QUV _r (1.COS)

..A...d(1..)(1..)(1.COS)(1. D/d ³ )×(V ₁₀ )×(h/10) ³

Общая выходная мощность двух электрогенераторных устройств составит:

W.2.. _H .Fu. _h

где

. _Н - Сумма значений по высоте ветрогенераторных башен.

D - диаметр ветрогенераторной башни.

d - Чистое расстояние по прямой между ветрогенераторными башнями.

.. - Плотность воздуха.

Q - Воздушный поток, прикладываемый к отражателю воздушного потока.

.. - Угол отражения воздушного потока на отражателе воздушного потока, установленного на ветротурбинном устройстве.

А - Площадь поперечного сечения канала уплотнения воздушного потока в месте

входа воздушного потока в ветроколлекторное устройство.

.. - Механический кпд ветротурбинного устройства.

.. - Отношение площади поперечного сечения отражателя воздушного потока в месте приема воздушного потока к площади поперечного сечения промежутка между ветрогенераторными башнями.

.. - Отношение тангенциальной скорости ветротурбинного устройства к скорости ветра в промежутке, обратное отношению для Мз.

h - высота над поверхностью земли.

.. - коэффициент неровности почвы.

V ₁₀ - горизонтальная скорость ветра.

V _h - горизонтальная скорость ветра на высоте h метров над поверхностью земли; V ₁₀ (h/10).

V _s - Скорость ветра в промежутке между ветрогенераторными башнями; V _h (1.D/d).

U - die Drehzahl der Windturbine Vorrichtung; _{..V S .. V h × (1.D} / d).

HS - Die Relativgeschwindigkeit; ..Uz.i. (1 ..) Uz. (1 ..) Yb (1,0 / a).

Q - Luftstrom zum Reflektor Luftstrom angewendet wird; ₎ V s A.

Тем самым, известно, что другое, нежели прямо пропорционально третьей степени скорости ветра, диаметру ветрогенераторной башни; чистому расстоянию по прямой с) между ветрогенераторными башнями. По мере увеличения значения отношения D/d происходит уплотнение воздушного потока в промежутке между ветрогенераторными башнями, что ведет к увеличению выходной мощности.

При инженерном применении принципа движущейся лопасти к импульсно-турбинному колесу ряд лопастей устанавливают по периферии вращающегося колеса. Эти лопасти обычно расположены с такими промежутками, что ими обеспечивается отклонение полного расхода Q _j струи. Поэтому общая выходная мощность импульсной турбины без учета трения составляет

.Fu. _h ..Q _j .V _s .U.(1.COS.)U

Кроме того, ветроколлекторное устройство имеет вход. Ширина этого входа равна 2(dD). А именно, с помощью ветроколлекторного устройства осуществляется уплотнение воздушного потока, поступающего от воспринимающих ветер поверхностей ветрогенераторных башен таким образом, что обеспечивается увеличение выработки электрической энергии. По мере приближения угла, под которым воздушный поток отражается от отражателя воздушного потока, к значению 180 градусов, выходная мощность увеличивается. Чем больше аэродинамическое сопротивление отражателей воздушного потока, тем ниже механический кпд ветротурбинного устройства. Поэтому в предлагаемом изобретении используются отражатели воздушного потока с низким аэродинамическим сопротивлением. Это и способствует повышению выходной мощности. Отношение тангенциальной скорости отражателей воздушного потока к скорости воздушного потока в промежутке между ветрогенераторными башнями равно величине, обратной Ns. В предпочтительных вариантах осуществления предлагаемого изобретения значение Ns находится в пределах от 2 до 3. При Ns=2 величина. (1..) достигает максимума. По мере приближения значения Ns к 2 выработка электрической энергии увеличивается. Отношение площади поперечного сечения воздушного потока, принимаемого отражателями воздушного потока, к площади поперечного сечения воздушного потока в промежутке между ветрогенераторными башнями близко к 1, и, таким образом, обеспечивается выработка электрической энергии, близкая к максимальной.

Предлагаемое изобретение описано выше только на некоторых примерах осуществления, однако для среднего специалиста соответствующего профиля очевидно, что оно может быть осуществлено и во многих других вариантах. Такие варианты не должны рассматриваться как отклонение от духа предлагаемого изобретения и как выходящие за его объем, и все такие варианты и модификации должны охватываться приводимой ниже формулой изобретения.

FORDERUNGEN

1. Способ генерирования электрической энергии путем преобразования энергии уплотненного воздушного потока, применяемый в ветроэнергетической установке, содержащей по меньшей мере одну ветрогенераторную башню (1), по меньшей мере одно ветротурбинное устройство (2), установленное на упомянутой по меньшей мере одной ветрогенераторной башне (1), ветроколлекторное устройство (3) и электрогенераторное устройство (4), включающий следующие стадии: кольцеобразное расположение каждого из упомянутых ветротурбинных устройств (2) по периферии по меньшей мере одной ветрогенераторной башни (1), при этом ось каждого ветротурбинного устройства (2) перпендикулярна поверхности земли и расположена на одной прямой с осью ветрогенераторной башни (1), на которой ветротурбинное устройство (2) установлено, и ориентирование направления сбора ветровой энергии и уплотнение воздушного потока с помощью ветроколлекторного устройства (3) или с помощью ветрогенераторных башен (1) для увеличения крутящих моментов, действующих на ветротурбинные устройства (2), и скорости воздушного потока, так что обеспечивается увеличение скорости вращения ветротурбинных устройств (2), установленных на ветрогенераторных башнях (1), с приведением во вращение электрогенераторных устройств (4), выполненных с возможностью генерирования электрической энергии.

2. Способ генерирования электрической энергии по п.1, в котором используют опорную систему (33), предназначенную для обеспечения опоры для по меньшей мере одного ветроколлекторного устройства (3), и по меньшей мере одну ветрогенераторную башню (1), при этом опорная система (33) снабжена средством ориентирования (8), а опорная система (33) выполнена с возможностью поворота при действии воздушного потока на средство ориентирования (8), с обеспечением возможности придания ветроколлекторному устройству (3) или ветрогенераторной башне (1) положения, предпочтительного с точки зрения сбора ветровой энергии.

3. Способ генерирования электрической энергии по п.1, в котором используют две ветрогенераторные башни (1) - первую ветрогенераторную башню и вторую ветрогенераторную башню, при этом каждая ветрогенераторная башня (1) снабжена ветротурбинным устройством (2) и электрогенераторным устройством (4), причем ветротурбинное устройство (2) установлено на соответствующей ветрогенераторной башне (1) с возможностью совершения вращения, а компоненты электрогенераторного устройства (4) установлены на соответствующем ветротурбинном устройстве (2) и на конструкции ветрогенераторной башни (1), с обеспечением при вращении ветротурбинного устройства (2) индуцирования электродвижущей силы, при этом чистое расстояние по прямой между двумя электрогенераторными устройствами (4) не превышает двух диаметров любого из ветротурбинных устройств (2), а между двумя ветрогенераторными башнями (1) образован сужающийся канал для обеспечения уплотнения воздушного потока с помощью этих двух ветрогенераторных башен, в результате чего такая пара ветрогенераторных башен (1) выполняет функцию сбора ветровой энергии как некое виртуальное ветроколлекторное устройство, причем ветротурбинные устройства (2), установленные на ветрогенераторной башне (1), расположены на двух сторонах ветрогенераторных башен (1) симметрично, при этом под действием воздушного потока обеспечена возможность вращения ветротурбинных устройств (2) по часовой стрелке или против часовой стрелки в зависимости от направления ветра и генерирования при этом электрического тока электрогенераторными устройствами (4) в результате электромагнитной индукции.

4. Способ генерирования электрической энергии по п.3, в котором первая ветрогенераторная башня (1) установлена неподвижно, а вторая ветрогенераторная башня (1) снабжена подвижным основанием (19) с обеспечением возможности перемещения второй ветрогенераторной башни (1) для изменения скорости воздушного потока между двумя ветрогенераторными башнями (1) и регулирования электрической мощности, вырабатываемой электрогенераторным устройством (4) в результате преобразования ветровой энергии.

5. Способ генерирования электрической энергии по п.2, в котором используют две ветрогенераторные башни (1) - первую ветрогенераторную башню и вторую ветрогенераторную башню, при этом каждая ветрогенераторная башня (1) снабжена ветротурбинным устройством (2) и электрогенераторным устройством (4), ветротурбинное устройство (2) установлено на соответствующей ветрогенераторной башне с возможностью совершения вращения, а компоненты электрогенераторного устройства (4) установлены на соответствующем ветротурбинном устройстве (2) и на конструкции ветрогенераторной башни (1) с обеспечением при вращении ветротурбинного устройства (2) индуцирования электродвижущей силы, при этом чистое расстояние по прямой между двумя электрогенераторными устройствами (4) не превышает двух диаметров любого из ветротурбинных устройств (2), при этом между двумя ветрогенераторными башнями (1) образован сужающийся канал для обеспечения уплотнения воздушного потока с помощью этих двух ветрогенераторных башен, в результате чего такая пара ветрогенераторных башен (1) выполняет функцию сбора ветровой энергии как некое виртуальное ветроколлекторное устройство, при этом ветротурбинные устройства (2), установленные на ветрогенераторной башне (1), расположены на двух сторонах ветрогенераторных башен (1) симметрично, при этом под действием воздушного потока обеспечена возможность вращения ветротурбинных устройств (2) по часовой стрелке или против часовой стрелки в зависимости от направления ветра и генерирования при этом электрического тока электрогенераторными устройствами (4) в результате электромагнитной индукции.

6. Способ генерирования электрической энергии по п.5, в котором первая ветрогенераторная башня (1) установлена неподвижно, а вторая ветрогенераторная башня (1) снабжена подвижным основанием (19) с обеспечением возможности перемещения второй ветрогенераторной башни (1) для изменения скорости воздушного потока между двумя ветрогенераторными башнями (1) и регулирования электрической мощности, вырабатываемой электрогенераторным устройством (4) в результате преобразования ветровой энергии.

7. Способ генерирования электрической энергии по п.1, в котором площадь поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3) больше, чем площадь поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), при этом ветротурбинное устройство (2) установлено на соответствующей ветрогенераторной башне (1) с возможностью вращения, а компоненты электрогенераторного устройства (4) установлены на соответствующем ветротурбинном устройстве (2) и на конструкции ветрогенераторной башни (1) с обеспечением при вращении ветротурбинного устройства (2) индуцирования электродвижущей силы, при этом ветрогенераторная башня (1) установлена на выходе (6) ветроколлекторного устройства (3) с обеспечением возможности приведения во вращение ветротурбинных устройств (2) под действием воздушного потока от выхода (6) ветроколлекторного устройства (3).

8. Способ генерирования электрической энергии по п.2, в котором площадь поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3) больше, чем площадь поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), при этом ветротурбинное устройство (2) установлено на соответствующей ветрогенераторной башне (1) с возможностью вращения, а компоненты электрогенераторного устройства (4) установлены на соответствующем ветротурбинном устройстве (2) и на конструкции ветрогенераторной башни (1) с обеспечением при вращении ветротурбинного устройства (2) индуцирования электродвижущей силы, при этом ветрогенераторная башня (1) установлена на выходе (6) ветроколлекторного устройства (3) с обеспечением возможности приведения во вращение ветротурбинных устройств (2) под действием воздушного потока от выхода (6) ветроколлекторного устройства (3).

9. Способ генерирования электрической энергии по п.3, в котором, в целях уплотнения воздушного потока, площадь поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3) больше, чем площадь поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), при этом ветроколлекторное устройство (3) установлено с наветренной стороны перед ветрогенераторными башнями (1) таким образом, что выход (6) ветроколлекторного устройства (3) расположен вблизи входа (5) сужающегося канала, предназначенного для уплотнения воздушного потока.

10. Способ генерирования электрической энергии по п.4, в котором, в целях уплотнения воздушного потока, площадь поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3) больше, чем площадь поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), при этом ветроколлекторное устройство (3) установлено с наветренной стороны перед ветрогенераторными башнями (1) таким образом, что выход (6) ветроколлекторного устройства (3) расположен вблизи входа (5) сужающегося канала, предназначенного для уплотнения воздушного потока.

11. Способ генерирования электрической энергии по п.5, в котором, в целях уплотнения воздушного потока, площадь поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3) больше, чем площадь поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), при этом ветроколлекторное устройство (3) установлено с наветренной стороны перед ветрогенераторными башнями (1) таким образом, что выход (6) ветроколлекторного устройства (3) расположен вблизи входа (5) сужающегося канала, предназначенного для уплотнения воздушного потока.

12. Способ генерирования электрической энергии по п.6, в котором, в целях уплотнения воздушного потока, площадь поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3) больше, чем площадь поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), при этом ветроколлекторное устройство (3) установлено с наветренной стороны перед ветрогенераторными башнями (1) таким образом, что выход (6) ветроколлекторного устройства (3) расположен вблизи входа (5) сужающегося канала, предназначенного для уплотнения воздушного потока.

13. Способ генерирования электрической энергии по любому из пп.7, 8, 9, 10, 11 или 12, в котором скорость воздушного потока на выходе (6) ветроколлекторного устройства (3) является регулируемой величиной, при регулировании которой обеспечена возможность регулирования выходной мощности электрогенераторного устройства (4).

14. Способ генерирования электрической энергии по п.2, в котором ветроэнергетическая установка дополнительно включает направляющее устройство (9), предназначенное для направления воздушного потока и экранирования воздушного потока, направленного на ветротурбинное устройство (2), для уменьшения аэродинамического сопротивления частей, оказывающих сопротивление вращению ветротурбинного устройства (2) при его вращении.

33. Ветротурбинное устройство по п.30, в котором соблюдено соотношение D/d=(30˜90)/Ns, где D - диаметр ветротурбинного устройства (2), d - поперечный размер отражателя воздушного потока, Ns - передаточное отношение ветровой турбины, представляющее собой отношение скорости воздушного потока к тангенциальной скорости ветровой турбины, при этом значение Ns находится в пределах от 2 до 6.

34. Ветротурбинное устройство по п.30, в котором каждый отражатель воздушного потока снабжен двумя чашеобразными элементами, причем отражение струи воздушного потока обеспечено под углом от 120 до 180° относительно поступающего воздушного потока, при этом задняя сторона отражателя (7) воздушного потока снабжена иглообразной или сужающейся оконечностью.

35. Ветротурбинное устройство по п.27, в котором отражатель (7) воздушного потока выполнен в форме пули, хвостовой конец которой снабжен одним из элементов, выбранных из перечня: полусферической выемкой, вогнутой пластиной, изогнутой лопаткой, вогнутым полуконусом, пустотелой пирамидой, пустотелым конусом, пустотелым куполом, выемкой полуцилиндрической формы, пустотелой фигурой изогнутой формы, изогнутой под углом пластиной, или спиралеобразной фигурой, при этом вогнутая поверхность отражателя (7) воздушного потока обращена навстречу воздушному потоку, а задняя сторона отражателя (7) воздушного потока снабжена иглообразной или сужающейся оконечностью.

36. Ветрогенераторная башня для ветроэнергетической установки, содержащая по меньшей мере одно ветротурбинное устройство (2), по меньшей мере один башенный каркас ветрогенераторной башни (1) и по меньшей мере одно электрогенераторное устройство (4), при этом ветротурбинное устройство (2) снабжено совокупностью отражателей (7) воздушного потока, которые расположены последовательно вдоль башенного каркаса, а ветротурбинные устройства (2) расположены горизонтально вдоль башенного каркаса с возможностью независимого вращения каждого ветротурбинного устройства, причем каждое электрогенераторное устройство содержит набор магнитных полюсов и обмотку, при этом при вращении ветротурбинного устройства обеспечена возможность наведения в обмотке электродвижущей силы в результате ее взаимодействия с магнитными полюсами.

37. Ветрогенераторная башня по п.36, в которой нижняя часть башенного каркаса имеет форму тела вращения, выбранного из следующего перечня: цилиндр, параболоид вращения, гиперболоид вращения.

38. Ветрогенераторная башня по п.36, дополнительно снабженная по меньшей мере одной арочной крышей с молниеотводом.

39. Ветрогенераторная башня по п.36, дополнительно снабженная лифтом, расположенным внутри конструкции ветрогенераторной башни.

40. Ветрогенераторная башня по п.36, дополнительно снабженная опорной системой (33) со средством ориентирования, предназначенным для изменения положения, поддержания и установки конструкции башни.

41. Ветрогенераторная башня по п.36, дополнительно снабженная по меньшей мере одним ветроколлекторным устройством (3), при этом ветрогенераторная башня (1) установлена на выходе (6) ветроколлекторного устройства (3), а от выхода (6) ветроколлекторного устройства (3) обеспечено действие воздушного потока на отражатели (7) воздушного потока ветротурбинного устройства (2) в направлении по касательной к ветротурбинному устройству (2), с обеспечением возможности быстрого вращения ветротурбинных устройств и возможности генерирования в результате этого электрической энергии электрогенераторным устройством (4).

42. Ветрогенераторная башня по п.41, в которой ветроколлекторное устройство (3) включает подвижное основание (19), предназначенное для регулирования направления сбора ветровой энергии.

43. Ветрогенераторная башня по п.42, дополнительно содержащая по меньшей мере одну систему управления, предназначенную для управления подвижным основанием (19) и регулирования направления сбора ветровой энергии.

44. Ветрогенераторная башня по п.41, дополнительно содержащая по меньшей мере одну систему управления, предназначенную для выполнения одного из следующих действий: регулирование площади поперечного сечения входа (5) ветроколлекторного устройства (3), регулирование площади поперечного сечения выхода (6) ветроколлекторного устройства (3), изменение формы ветроколлекторного устройства (3).

45. Ветрогенераторная башня по п.41, дополнительно содержащая по меньшей мере одно направляющее устройство (9), предназначенное для направления воздушного потока и экранирования части воздушного потока, направленного на ветротурбинное устройство (2), для уменьшения аэродинамического сопротивления, являющегося причиной уменьшения скорости вращения ветротурбинного устройства (2).

46. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, содержащая два башенных каркаса, при этом чистое расстояние по прямой между двумя башенными каркасами не превышает двух диаметров башенного каркаса, при этом этими двумя ветрогенераторными башнями (1) образован сужающийся канал для прохождения воздушного потока, так что обеспечено выполнение такой парой ветрогенераторных башен (1) функции сбора ветровой энергии в качестве некоего виртуального ветроколлекторного устройства (3).

47. Ветрогенераторная башня по п.46, дополнительно содержащая по меньшей мере одно опорное устройство (10), расположенное между двумя башенными каркасами для противодействия давлению на эти башенные каркасы, являющегося результатом эффекта Магнуса при высокой скорости воздушного потока между двумя башенными каркасами.

48. Ветрогенераторная башня по п.47, в которой длина опорного устройства (10) является регулируемой величиной для изменения расстояния между двумя ветрогенераторными башнями (1).

49. Ветрогенераторная башня по любому из пп.47 или 48, дополнительно содержащая подвижное основание (19), предназначенное для размещения на нем одной из двух ветрогенераторных башен (1) с возможностью изменения расстояния между двумя ветрогенераторными башнями (1) и их взаимного расположения.

50. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 41, включающая две ветрогенераторные башни (1), при этом чистое расстояние по прямой между этими двумя ветрогенераторными башнями (1) не превышает двух диаметров ветрогенераторной башни (1), при этом этими двумя ветрогенераторными башнями (1) образован сужающийся канал для прохождения воздушного потока, так что обеспечено выполнение такой парой ветрогенераторных башен (1) функции сбора ветровой энергии в качестве некоего виртуального ветроколлекторного устройства (3).

51. Ветрогенераторная башня по п.40, в которой средство ориентирования выполнено в виде вертикальной пластины, крыла или паруса.

52. Ветрогенераторная башня по п.51, дополнительно содержащая горизонтальное стабилизирующее крыло, прикрепленное к средству ориентирования.

53. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, в которой ветровая турбина имеет цилиндрическую форму, причем внешняя периферия ветровой турбины снабжена отражателями (7) воздушного потока, при этом при действии воздушного потока на отражатели (7) воздушного потока обеспечено принуждение ветровой турбины к вращению с обеспечением тем самым возможности генерирования электрической энергии электрогенераторным устройством (4).

54. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, в которой ветротурбинное устройство (2) включает по меньшей одну ветровую турбину, при этом каждая ветровая турбина снабжена совокупностью черпакообразных элементов, расположенных по периферии ветрогенераторной башни (1), причем каждый черпакообразный элемент имеет опорную балку, при этом свободный конец каждого черпакообразного элемента снабжен отражателем (7) воздушного потока, при этом имеется по меньшей мере одна кольцевая балка, предназначенная для крепления на ней черпакообразных элементов и поддержки ветротурбинного устройства (2), при этом под первой кольцевой балкой установлена совокупность опорных колес и по меньшей мере одна кольцевая дорожка для поддержания первой кольцевой балки.

55. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, дополнительно содержащая передаточный механизм, предназначенный для передачи крутящего момента от ветротурбинного устройства (2) при вращении последнего к электрогенераторному устройству (4).

56. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, в которой набор магнитных полюсов и обмотка установлены на башенном каркасе и ветротурбинном устройстве (2) соответственно.

57. Ветрогенераторная башня по п.53, в которой отражатель (7) воздушного потока имеет форму пули, хвостовой конец которой снабжен одним из элементов из следующего перечня: полусферической выемкой, вогнутой пластиной, изогнутой лопаткой, вогнутым полуконусом, пустотелой пирамидой, пустотелым конусом, пустотелым куполом, выемкой полуцилиндрической формы, пустотелой фигурой изогнутой формы, изогнутой под углом пластиной, или спиралеобразной фигурой, при этом вогнутая поверхность отражателя (7) воздушного потока обращена навстречу воздушному потоку, а задняя сторона отражателя (7) воздушного потока снабжена иглообразной или сужающейся оконечностью.

58. Ветрогенераторная башня по п.54, в которой отражатель (7) воздушного потока имеет форму пули, хвостовой конец которой снабжен одним из элементов из следующего перечня: полусферической выемкой, вогнутой пластиной, изогнутой лопаткой, вогнутым полуконусом, пустотелой пирамидой, пустотелым конусом, пустотелым куполом, выемкой полуцилиндрической формы, пустотелой фигурой изогнутой формы, изогнутой под углом пластиной, или спиралеобразной фигурой, при этом вогнутая поверхность отражателя (7) воздушного потока обращена навстречу воздушному потоку, а задняя сторона отражателя (7) воздушного потока снабжена иглообразной или сужающейся оконечностью.

59. Ветрогенераторная башня по любому из пп.57 или 58, в которой отражатель (7) воздушного потока имеет головную часть и хвостовую часть, при этом головная часть имеет гладкую поверхность и направлена тангенциально вдоль поверхности вращения ветротурбинного устройства (2).

60. Ветрогенераторная башня по любому из пп.57 или 58, в которой коэффициент аэродинамического сопротивления головной части отражателя (7) воздушного потока составляет менее 0,4 от аэродинамического сопротивления хвостовой части отражателя (7) воздушного потока при действии на эту хвостовую часть отражателя (7) воздушного потока струи воздушного потока.

61. Ветрогенераторная башня по п.60, в которой хвостовая часть отражателя (7) имеет отверстие или выемку с гладкой поверхностью.

62. Ветрогенераторная башня по п.53, в которой опорное устройство (10) отражателя (7) воздушного потока выполнено в форме, выбранной из перечня: форма колеса, дискообразная форма, цилиндрическая форма.

63. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, в которой башенный каркас представляет собой полую трубообразную опорную структуру, в полости которой размещены электрические провода.

64. Ветрогенераторная башня по любому из пп.36 или 40, дополнительно содержащая средство торможения, предназначенное для стопорения ветротурбинного устройства (2).

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Erscheinungsdatum 11.01.2007gg

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