Erfindung
Russische Föderation Patent RU2070658

Rotor Vertikale Windturbine

Rotor Vertikale Windturbine

Name des Erfinders:. Tazlov VV; Mozzhilkin VV. Chernov Uhr. Blinkov YA. Markushin AG
Der Name des Patentinhabers: Gesellschaft mit beschränkter Haftung "Flugzeug"
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1994.02.22

Verbrauch: verwendet in der Windindustrie. Die erfindungsgemässe Rotor mit vertikaler Achse Windturbine mit begrenzter Geschwindigkeit, indem sie direkt die Klingen 2 des Aufhängungssystems drehen. Die Rotorblätter jedes Aufhängungspunkt 2 während der Drehung an seinem Schwerpunkt verschoben. In Verbindung mit der Zentrifugalkraft des Gewichts des Blattes 3 versetzt Biegungen elastisch flexible Traverse, die Klinge 2 von der optimalen Position zu bringen. Halter izgibatelno 5 vorbelastet elastisch flexible Traverse 3, die Abfahrtskante der Klinge über den überstrichenen Rotorzylinder begrenzende, wodurch die optimale Position der Klinge in der Anfangsphase der Drehbewegung des Rotors aufrechterhalten wird.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Energie und die Fähigkeit , zu wickeln , das Wachstum der Rotordrehzahl zu begrenzen , nachdem die Nenndrehzahl erreicht , indem der Anstellwinkel verändert.

Die Notwendigkeit, die Rotordrehzahl zu begrenzen, ist aufgrund der folgenden Umstände. Bei Windgeschwindigkeiten von mehr Arbeits PTO möglich erhöht, aber im Fall der Verwendung des Aktors, die Zapf begrenzt installierte Stromerzeuger bei starkem Wind und erhöhen erhöht Rotorgeschwindigkeit zum Quadrat Fliehkräfte auf die Klinge wirken. Notwendig, um die Festigkeit Reserve von Schaufeln zu erhöhen und damit Gewicht. Wiederum erhöht das erhöhte Gewicht der Schaufeln der Zentrifugalkraft, wobei die erste Strom. Um das zu erreichen Gewicht der Flügel hochfesten Leichtbau-Materialien wie Carbon Composites verwendet wird. Aber in jedem Fall erhöht sie die Kosten des Rotors. Diese Umstände zwingen intensiv Rotorgeschwindigkeitserhöhung nach dem Erreichen der Nenndrehzahl, zusätzlich zu dem, ohne die Not-Aus-Mechanismus des Rotors zu tun leisten angegeben zu begrenzen, auch wenn der Sturmwinde.

Der Stand der Technik in diesem Bereich wird von Informationsbeauftragten aus.

Steuerung der Rotordrehzahlerhöhung wird durch Drehen jeder Schaufel um ihre vertikale Achse, die Änderung in dem Profil der Schaufeln oder andere Mittel, die Verringerung der Effizienz der Wechselwirkung der Schaufeln mit dem Luftstrom nach dem Rotor der Nenndrehzahl erreicht.

Die am häufigsten verwendeten Klingen anderen Mechanismus Variations zu drehen, arbeiten auf dem Prinzip einer Kreiselregler.

Die typischsten und einfach im Design, alle spezifischen Funktionen des Fliehkraftreglers Bereitstellung ist eine Vorrichtung, um die Geschwindigkeit der Windturbine mit einer vertikalen Achse [Internationale Anmeldung N zur Begrenzung 82/04103, ICI F 03 D 7/06, publ. 25/11/82, in dem die Rotorblätter Darrieus sind an den Lagerrohrförmigen Speichen angelenkt, wodurch der Rotationsantrieb. Im Inneren der Hohlspeichen mit Funktionen einstellbar Zentrifugalkraft und den beweglichen am Rotorkopf Ende der Tasche Blattfedern geklemmt Stangen. Wenn diese Federpaket vorgekrümmten und sein Schwerpunkt verschoben entlang der Drehachse der Rotorschaufeln relativ zu der Suspension vor. die Rotordrehzahl Durch die Erhöhung größer ist als die Norm unter dem Einfluss der erhöhten Zentrifugalkraft des Gewichts des Pakets Federpaket ungebeugt und das freie Ende des Pakets von einem fest verdrahteten Abstand (das Erreichen der Nenndrehzahl Rotor zu gewährleisten), klicken Sie auf den harten Vorsprung des Blattes von der Klinge in der Gelenk Aufhängung um die vertikale Achse drehen . Natürlich, je größer die Rotordrehzahl ist, desto größer ist die Zentrifugalkraft extensor Federpaket und mehr Klingen wiederum verringert die Effizienz des Schaufelzusammenwirken mit dem Luftstrom.

Nachteilig ist die Komplexität des betrachteten Geräteverwaltung und Herstellung, und das Vorhandensein von Spiel und Reibung zu den Elementen des Bewegens kann keine langen und zuverlässigen Betrieb ohne gute Schmierbedingungen, Sonneneinstrahlung, Staub, Feuchtigkeit und Nebel sicherzustellen.

Aus den oben genannten operativen Mängel frei "Rotor Windmühle" von Ed. St. UdSSR N 1601411 von 30.11.88 veröffentlicht. BI N 39 23.10.90 datiert, die (Prototyp). Bei den bekannten Rotor vertikale Achse Windradblatt gehaltenen Werkzeughalter jeweils schwenkbar an den Enden befestigt sind, und ein Querelement, das fest in den mittleren Teil eingebettet. In diesem Fall wird der Schwerpunkt der Klinge fällt nicht mit den Aufhängungspunkten des Drehwinkel. Diese Fehlanpassung unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft bewirkt eine relative Verdrehung der Enden des Mittelteils der Klinge, d.h. Verschlechterung der Wechselwirkung der Flügel mit dem Luftstrom. Somit ist die Funktion, die Schubkraft des Fliehkraftreglers des Bewegens perform kräuselt elastisch flexiblen Lamellen unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft ihres Eigengewichts krümmen, dh ohne speziell installierte Last.

Der Nachteil des Prototyps ist die Schwierigkeit, eine elastisch-flexible Profil, Ermüdungsfestigkeit der Schaufeln zu erhalten. Darüber hinaus ist die Funktion nicht zur Verfügung gestellt "vorbelegt Lücke", das heißt es ist unmöglich, den optimalen Anstellwinkel im Bereich der Drehung des Rotors gleichzeitig zu erhalten: Ausgangsnenndrehzahl.

Die Aufgabe wird durch die beanspruchte Erfindung zu lösende Aufgabe ist es, eine einfache, langlebige Rotorturbine Vertikalachsen-Wind zu schaffen, mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung von Funktionen direkt an den Rotor eines Fliehkraftreglerelemente bereitstellt.

Die Erfindung besteht darin, dass der Rotor eine Vertikalrotor vorgesehen ist, einen vertikalen Antriebskopf darauf Halter mit beweglichen Klingen Aufhängepunkten und elastisch flexible Joch an dem Kopf starr und der Klinge befestigt angeordnet ist. Am gleichen Punkt der Schaufel der Suspension während der Drehung der Rotorblätter relativ zu dem Schwerpunkt und einem elastisch-flexible traverse vorbelastet in der Rotationsebene des Rotors Werkzeughalter, frei durchdringt und restriktive mittels Anschlägen, den Flug der Klingenkante von der Außenseite des Zylinders, der überstrichenen Rotor verschoben zu durchqueren.

mit dem Schwerpunkt, frei Eindringen in die Klinge und die Klinge Begrenzung Abfahrten über Smetana Zylinderläufer Neu in der vorgeschlagenen technischen Lösung besteht darin, dass die Messer im Werkzeughalter Rotorebene, geladen sind aus elastischem, flexiblen und vorläufigen izgibatelno überquert.

Die Gesamtheit der wesentlichen Merkmale ausreichend, um das technische Ergebnis zu erreichen, der Erfindung in der Tatsache besteht, dass die Funktion der Drehung der Flügel elastisch flexibel vorgespannt ausgeführt trägt durch Biegebalken starr an den Aufhängungspunkten befestigt, Verschiebung der Mitte des Blattes der Schwerkraft relativ zu dem Aufhängungspunkt in Kombination mit der variablen gefolgt die Frequenz der Drehung des Rotors durch Zentrifugalkräfte aus dem Gewicht des Schlägers wirkt als fliehkraftgesteuerte, elastisch flexible Querträger Biegen des an Umlenkschaufel.

Ein Werkzeughalter mit einem Anschlag der Abfahrtkante der Schaufel außerhalb des Zylinders zu begrenzen, der überstrichenen Rotor izgibatelno Belastungen in der Rotationsebene elastisch flexible Stütz- und hält die Klinge in der optimalen Position für die Solldrehzahl des Rotors funktionell analog vorbelegten Spalt in eine der technischen Lösungen, die oben diskutiert Arbeits .

Die Zeichnung zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einer Windturbine, die durch den Punkt der Aufhängung Halter vorbei.

Rotor Vertikale Windturbine

Die gestrichelte Linie in Fig. Es zeigt die Trajektorie des Ablenkjochs, Messerträger. Gerader Pfeil zeigt die Richtung der Zentrifugalkraft, die auf das Gewicht der Klinge. Der kreisförmige Pfeil zeigt die Drehrichtung des Rotors, Verschiebung während der Drehung der Rotorblattaufhängungspunkte relativ zu ihrem Schwerpunkt.

Der Rotor weist eine Antriebseinheit mit einem vertikalen Kopf 1, Blatt 2, das elastisch flexible Tragbügel 3, starr mit einem Ende an dem Kopf 1 befestigt und das andere an dem Punkt der Aufhängung 4 der Schaufel 2, der Werkzeugaufnahme 5 mit dem Schwerpunkt 6 den Flug über den Durchmesser des Schaufelkante 2 der Kehr Bounding Zylinderrotors. Der Halter 5 verfügbaren Schaufel 2 dringt durch das Loch 7 der Halterung 5 durch den Anschlag 6 setzt die Klinge 2 in der optimalen Position, während izgibatelno Beladung in der Rotationsebene des Rotors elastisch nachgiebiges Joch 3 eingestellt wird.

In der Versionsnummer der Klingen 2 und 3 traverse Halter 5 nicht geregelt, beispielsweise kann die Anzahl der Halterungen 5 Null sein. Halter 5 kann sowohl an der vorderen und hinteren elastischen und flexiblen Traverse 3 befinden.

Der Rotor arbeitet wie folgt: 5 eingestellt durch den Halter 6 mit dem Schwerpunkt Blatt 2 übernimmt die Nenndrehzahl Rotor Umwandlung der Windenergie in ein Drehmoment auf die PTO durch einen vertikalen Antriebskopfes 1. Wenn die Nenndrehzahl des Rotors, die Zentrifugalkräfte aus dem Gewicht des Schulterblattes 2 auftretenden am Ende des Querhauptes 4 3 und Freisetzung in die Suspension starr befestigt eine, Biegung elastisch nachgiebiges Joch 3 durch damit der Lastenhalter 5 ein weiteres Wachstum der Rotordrehzahl zunimmt, Zentrifugalkraft, Biegen traverse 3 gebildet durch Verschieben.

Als Ergebnis beginnt die Klinge 2, die eine vertikale Achse herum zu drehen, aus der optimalen Position kommen, was die Effizienz der Wechselwirkung der Klinge 1 mit dem Luftstrom, wodurch die Begrenzung der Rotordrehzahl verschlechtert. In diesem Halter 5 bewegt sich frei in der Bohrung 7. Der Rand des Blattes 2 aus dem Widerlager 6 in der Innenseite erstreckt.

Durch die Reduzierung vermindern die Geschwindigkeit des Rotors und die Fliehkräfte elastisch flexible Rückführjoch 3 der Klinge 2 in der Ausgangsposition.

Die Vorteile der vorgeschlagenen Konstruktion sind Einfachheit, Zuverlässigkeit und Haltbarkeit des Kursmechanismus Drehbegrenzung, die durch das Fehlen von Verschleißelementen und bestimmte Elemente, die mit der Mechanismus der Regulierung der zentrifugalen Rotation der Schaufeln hervorgerufen werden.

FORDERUNGEN

Rotor vertikale Windturbine mit einem vertikalen Kopf mit dem Laufwerkshalterung mit beweglichen Punktaufhängung Klingen umfasst Traverse ist starr mit dem Kopf befestigt, und die Klinge, deren Aufhängungspunkte verschoben relativ zu ihrem Schwerpunkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Traversen sind aus elastisch-flexibel und vor in der Rotordrehebene des Werkzeugs geladen, frei Klinge durchdringen und ihre Reichweite über die von ihnen gefegt Zylinder begrenzen.

Druckversion
Erscheinungsdatum 17.03.2007gg