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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2289722

Windturbine (Windmühle)

Windturbine (Windmühle)

Name des Erfinders: Yury Shmakov
Der Name des Patentinhabers: Yury Shmakov
Korrespondenzanschrift: 426004, Izhevsk, ul. Udmurtien, 159, kv.230, YM Shmakov
Startdatum des Patents: 2005.01.31

Windturbine für Windenergieumwandlung in mechanische Energie. Windenergieanlage besteht aus einer Nabe, die zwei Paare von Drehschaufeln der Wellen in der gleichen Ebene angeordnet sind, von denen einer direkt und der andere hat eine zentrale Knie oberhalb der geraden Welle angeordnet ist, die koaxial zu der Klinge zu dem Schwerpunkt von der Drehachse versetzt konfiguriert davon Selbstausrichtung der Schaufeln sichergestellt in der Arbeitsstellung durch eine Drehung. Blades montiert zueinander senkrecht die Anschläge auf der Nabe angebracht zu kontaktieren. Weiterhin ist eine Windturbine mit zwei zusätzlichen Schaufeln versehen senkrecht bezogen Welle mit einem zentralen Knie positioniert im rechten Welle ausgebildet ist, angeordnet. Die Schaufeln haben eine Sektorform und sind so montiert, dass ihre Seitenkanten, wenn die Klingen in der horizontalen Ebene benachbart zueinander mit einem minimalen Spalt zu finden. Jede Schaufel ist in einer horizontalen Position durch Kontaktmesser an der Basis mit der Nabe im Abstand von der Wellenachse der oberen und unteren Anschläge angeordnet fixiert. Das Design sorgt für die Effizienz durch die Kapazität und die Gleichmäßigkeit der Drehung zu erhöhen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Windkraftanlage.

Bekannten Schaufelrad bestehend aus einer Nabe und mehrere Paare von koaxialen Wellen mit radial angeordneten Schaufeln und einem Schwenkmechanismus (siehe Luchansky IA, AA Yanovsky von paddle zum Strahl M:... Shipbuilding, 1964, S.63). Die vorliegende Erfindung wird als Prototyp genommen. Die Nachteile sind:

1. Anwesenheit von Drehmechanismen definiert eine glatte Änderung der Position der Schaufeln und Leitschaufeln maximal ausgefahrene Position gegen die Strömung zu der Zeit zu sein, in der untersten Position und einer anderen Klinge koaxiale maximale stromabwärts in der obersten Stellung in allen anderen Positionen zu finden, alle Klingen sind unter einem Winkel zu der Strömung, die die Gesamtkraft nützlich unteren Klingen abnimmt und erhöht die Gesamtwiderstandskraft auf die Drehung der oberen Klingen.

2. Verfügbare kurzen koaxialen Wellen erhöht die Last auf die Lager, Reibung und Verschleiß.

3. Das Vorhandensein von speziellen Mechanismen der Blätter wiederum erschwert die Konstruktion, die Verringerung der Haltbarkeit seiner Arbeit.

4. Teil der Blätter gegen die Windfahne mit einem schmalen einheitliche Drehmechanismen bieten nicht die gesamte horizontale Position, erzeugen hohe ziehen, und vertikale Lasten, die reduziert die Effizienz der Konstruktion Durch Drehen.

Das Ziel der Erfindung ist die Effizienz der Windturbinenbetriebs zu erhöhen. Zu diesem Zweck aus einer Nabe der Windturbine besteht, die zwei Paare von Drehflügeln zugeordneten Welle in einer Ebene liegen, eine Welle gerade ist, weist die andere Welle eine zentrale Knie oberhalb der geraden Welle angeordnet ist, die koaxial zu der Klinge zu dem Schwerpunkt von seiner Drehachse versetzt konfiguriert Selbstausrichtung der Schaufeln Bereitstellung durch Drehung in der Arbeitsstellung und in zueinander senkrechten Richtungen montiert mit den Anschlägen auf der Nabe platziert in Kontakt mit zwei zusätzlichen senkrecht angeordneten Schaufeln zugeordneten Welle mit einem zentralen Knie positioniert im rechten Welle ausgebildet vorgesehen ist, haben die Blätter eine Sektorform und sind so montiert, ihren Seitenkanten, wenn die Klingen in der horizontalen Ebene benachbart zueinander mit einem minimalen Spalt zu finden. Außerdem ist jede Schaufel in einer horizontalen Position durch Kontaktmesser an der Basis mit der Nabe von der Wellenachse der oberen und unteren Anschläge beabstandet angeordnet fixiert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen.

Windturbine (Windmühle) Windturbine (Windmühle)

1 zeigt eine Windturbine auf der Oberseite, ohne Oberteil.

Abbildung 2 - Ein Blick in Abbildung 1.

Figur 3 - Abschnitt der Welle B-B in Figur 1.

Windenergieanlage 1 umfasst die Nabe und drei radial angeordnete Rollen 2, 3, 4 mit zueinander senkrechten Flügeln 5 und 6, 7 und 8, 9 und 10. Die Symmetrieachse jeder Schaufel zu ihrer Drehachse versetzt ist. Auf der Außenfläche der Nabe 1 gelagert 11 und 12, die mit den Basen der Flügel 5 in Wechselwirkung treten unterstützt, 6, 7, 8, 9, 10 in ihrer horizontalen Position. Geradem Schaft 2 sind die Wellen 3 und 4 haben zentrale Knie 13, 14 befindet sich oberhalb und unterhalb der geraden Welle 2.

Windturbine funktioniert wie folgt

In Anwesenheit von Windflügel 5-10 sich auf einer Seite der Windturbine mit dem Wind montiert - vertikal, und auf der anderen Seite einer Windturbine gegen den Wind - horizontal. Ändern der Position der Klinge 5 und 6, 7 und 8, 9 und 10 in Koinzidenz auftritt Welle 2, 3 oder 4 mit der Windrichtung.

In Abwesenheit von Windflügel 5-10 alle in der Gleichgewichtsposition gezeigt - unter einem Winkel von -45 ° zur Vertikalen (wie die Flügel 5, 6 1, 2) und in dieser Position bis zum Wind. Die Flügel 5, 6 auf der Welle 2, die mit den Windrichtungs Achse zusammenfällt erfahren nicht die Wirkungen von Wind und durch das Zentrum der Schaufeln der Schwerkraft 5, 6 unterhalb der Schwenkachse Auffinden und die gegenüberliegenden Seiten einer vertikalen Ebene zu finden, die durch die Achse der Welle 2 hindurchgeht, in einem Winkel eingestellt ~ 45 ° zur vertikalen. Durch Drehen der Windenergieanlage mit einem kleinen Winkel zwischen der Achse der Welle 2 und der Windrichtung durch eine Verschiebung nach unten und die Schaufeldruckstellen 5, 6 in Bezug auf die Drehachse (die Achse der Welle 2) eine Wirkung des Windes auf die Schaufeln gemeinsame Kraft ist 5, 6, dazu neigt, die Welle 2 in einer Richtung zu drehen, horizontal und Bewegen gegen den Wind, während ein Flügel vertikal montiert ist, und in den Wind bewegt, während die andere um 90 ° versetzt ist, angebracht ist. Auf der einen Seite einer Windturbine in einer vertikalen Position zeigte mehrere Klingen, in der Regel drei, die Windturbine auf der anderen Seite in der horizontalen Richtung zu bewegen - ihnen gegenüber drei Klingen gegen den Wind bewegt. Vertikal, weit voneinander entfernt angeordneten Schaufeln erzeugen große Segeln, auch große Leistungsfokus und horizontal mit einem kleinen Spalt installiert Schaufeln und bietet minimale Widerstand gegen die Bewegung des Windes.

Die Nabe 1 weist eine Linsenraster, eine hexagonale Form im Plan mit oberen und unteren Anschlägen 11, 12 auf jeder Seite. Diese Form stellt eine minimale Abschattung Klingen 10/05 und die maximale Abstandshalter 11, 12 von den Achsen der Wellen 2, 3, 4.

Die Flügel 5, 6, 7, 8, 9, 10 eine Sektorform mit minimalen Lücken zwischen den Sektoren in einer horizontalen Position neben der Klinge (1) haben. Wenn sie gegen den Wind bewegen bietet minimalen Widerstand gegen die Bewegung. Vollständig diametrale Größe Propeller verwendet. Kurze Klinge 5, 6, 7, 8, 9, 10 bieten eine geringe Drehzahldifferenz an den Basen und Spitzen der Klingen 5-10, die Laufgeräusche reduziert und erhöht die potentielle Geschwindigkeit. Erhöhung des Trägheitsmoments, die Gleichförmigkeit der Drehung verbessert. Ein großer Bereich des Endabschnitts der Blätter fördert sie größere Biege unter dem Einfluß von Wind. Unter normalen Wind erhöht es die Gleichmäßigkeit der Kraftwirkung auf die Klinge 5-10 und verbessert die Gleichmäßigkeit der Rotation, und ein starker Wind verhindert, dass die Blätter 5-10 und Windturbine vor Überlastung. Die Klingen sind aus 10/05 Edelstahl, Bronze oder aus Kunststoff oder einer veränderlichen Dicke. Die Flexibilität der Blätter 5-10 bei der Arbeit verhindert, dass sie vor Vereisung.

Alle Wellen 2, 3, 4 in einer Ebene liegen und ihre Achsen schneiden sich in einem Punkt. Die Welle 2 wird gerade, und die Wellen 3, 4 - mit zentralen Biegungen 13, 14. Eine solche Lösung erlaubt es, die alle zwei Rollen zu haben, 3, 4 in einem Stück mit Stützen maximal reduzieren beabstandeten lasttragenden und Verschleiß, eine Nabe auf den geteilten Lagern ausführen , das vereinfacht die Fertigung, Montage und Reparatur von Windkraftanlagen. Fixierung in horizontaler Richtung durch zwei Leitschaufeln 10.5 maximal Anschläge 11 angeordnet, 12 (mit elastischen Einsätzen - nicht gezeigt). Dies verringert die Kraft des Aufpralls und Geräusch, wenn sie in Kontakt mit der Klinge NOVEMBER 05-10 stoppt, 12. Der Anstieg in der Leistungsturbine ist durch den Durchmesser zu erhöhen und eine größere Anzahl von Wellen unter Verwendung von (4, 5, 6) und Klingen (8, 10, 12). Zentral Knie zusätzliche Bäume sollten größer sein. Wodurch sich die horizontalen Abmessungen der Nabe 1, auf der es möglich ist, Sonnenkollektoren anzubringen.

In Abwesenheit aller Windflügel 5-10, durch ihre Schwerpunkte in Bezug auf die Drehachse verschoben wird, werden auf eine Zwischen, Startposition ausgesetzt - in einem Winkel von ca. 45 ° zur Vertikalen. Wenn der Wind beeinflusst es die Mehrheit der Ebene der Schaufeln, die Verschiebung der Mitte des Drucks aufgrund sind unterhalb der Schwenkachse in die Arbeitsposition gedreht und belichtet. Die Rotation der Windturbine ist möglich, auch bei niedrigen Windgeschwindigkeiten, die die Betriebszeit einer Windturbine erhöht.

Aufgrund der großen Anzahl von vertikal in der Windflügel und horizontale Anordnung der Laufschaufeln gegenüberliegt, gegen den Wind bewegt, wird die Leistungssteigerung erreicht, und die Gleichmäßigkeit der Rotation der Windturbine. Das Design ist keine Angst vor Überlastung und Vereisung, einfach, robust und ästhetisch ansprechend. Es ist möglich, separat an einem Schreibtisch zu setzen, oder im Haus, ist es einfach, die Spaltung, bequem für den Transport und die Installation zu machen. All dies erhöht die Effizienz der Windkraftanlage. Der Autor der Vorproduktion Vierblatt-Windturbine. Die größte Querabmessung - 206 mm Nabendurchmesser - 44 mm rechteckigen Klingen 80 × 40. Windturbine geht von der Innenventilator dreht.

Die Erfindung kann für ein Mini-Wasserkraft verwendet werden, während der Rotor eine Achse vertikal aufweisen kann horizontal oder in einem Winkel zur Horizontalen in Abhängigkeit von den lokalen Betriebsbedingungen.

Die Erfindung kann als Behälter für das Schaufelrad verwendet. In horizontalen Achse des Rotors in der Wasserströmung kann einen Teil des Rades (weniger als die Hälfte) eingetaucht werden.

FORDERUNGEN

1. Windturbine bestehend aus einer Nabe, die zwei Paare von Drehflügeln zugeordneten Welle in einer Ebene liegen, eine gerade Welle die andere Welle eine zentrale Knie oberhalb der geraden Welle koaxial befestigt mit den Schaufelschwerpunkte gebildet wird, versetzt zur Drehachse angeordnet ist Selbstausrichtung der Schaufeln in der Arbeitsstellung durch eine Drehung und in zueinander senkrechten Richtungen befestigt sind, mit den Anschlägen auf der Nabe in Kontakt gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit zwei zusätzlichen senkrecht angeordneten Schaufeln zugeordneten Welle mit einem zentralen Knie positioniert im rechten Welle ausgebildet vorgesehen ist, haben die Blätter eine Torte Form und installiert, so dass ihre Seitenkanten, wenn die Klingen in der horizontalen Ebene benachbart zueinander mit einem minimalen Spalt zu finden.

2. Windturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schaufel durch Kontaktmesser an der Basis mit der Nabe von der Wellenachse der oberen und unteren Anschläge beabstandet angeordnet in einer horizontalen Lage fixiert wird.

Druckversion
Erscheinungsdatum 31.01.2007gg