Teil Heim
Produktion, Amateur
Funkamateur
Modellflugzeuge, Raketen-
Nützlich, unterhaltsam 		Stealth - Master
Elektronik
Physik
der Technik
Erfindung 		Raum Geheimnis
Erde Mysteries
Secrets of the Ocean
List
Kartenausschnitt
Anfang
Forum
Verwendung des Materials ist für die Referenz (für Websites - Hyperlinks) zulässig
Erfindung
Russische Föderation Patent RU2164624

Windturbine für Windkraftanlagen

Windturbine für Windkraftanlagen

Name des Erfinders: Crank NN
Der Name des Patentinhabers: Pjatigorsk Staatliche Pharmazeutische Akademie
Korrespondenzanschrift: 357532, Stawropol, Pjatigorsk, usw. Kalinina 11, Pjatigorsk Staatliche Pharmazeutische Akademie.
Startdatum des Patents: 1999.08.25

Die Erfindung bezieht sich auf Windenergie und kann in Windkraftanlagen von verschiedenen Kapazitäten eingesetzt werden. Das technische Ergebnis besteht darin, die Effizienz zu steigern, die Effizienz einer Windkraftanlage durch die Tatsache erreicht, dass die Turbinenwind umfassend ein vertikal in dem Träger in einer frei drehbaren Welle angebracht ist und in gleichem Abstand von der Welle drehbar um ihre Achsen Schaufeln kinematisch über einen Kettentrieb mit dem Antriebsritzel verbunden ist gemäß der Erfindung besteht aus zwei rechteckigen eine schlanke Profillamellen fähig, mit einer möglichen Rotation der Welle und dem ortsfesten Antriebskettenrad, drehen sich um ihre Achsen auf die Achse der Welle parallel sind, mit der Winkelgeschwindigkeit zweimal niedriger Winkelgeschwindigkeit der Drehung der Welle und in entgegengesetzter Richtung gerichtet Wellendrehung, die Klingenbreite zur Wellendrehachse und der Winkel dem doppelten Abstand von der Klingenkante zwischen den Ebenen der Flügel umschlossen entspricht, beträgt 90 °.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Windenergie und kann in Windenergieanlagen (Windmühlen) mit verschiedenen Kapazitäten eingesetzt werden.

Bekannte Windkraftanlagen, bestehend aus einem vertikal montierten Lager in einer frei drehbaren Welle und Blätter können ihre Achsen drehen sich um (siehe. Das deutsche Patent N 3.534.997 von A-1, der 10.1.85). Diese Windenergieanlagen haben eine sperrige Struktur und die geringe Effizienz.

Näher an der Vorrichtung mit der vorgeschlagenen Windenergieanlage ist eine Windturbine mit einer vertikalen Welle montiert in dem Träger im gleichen Abstand von der Welle mit der Fähigkeit erzwungene Rotation um ihre Achsen umfasst, die kinematisch durch einen Kettenantrieb mit dem Antriebszahnrad am oberen Ende der Welle (Europatent N 0.008.590 vom 01.09 angebracht verbunden Schaufeln 0,78 Blatt 12/06, 12). In solchen Windturbinenschaufeln einen wesentlichen Teil der Leistung verbraucht zu drehen, so dass die Effizienz eher gering ist.

Der Zweck dieser Erfindung ist es, die Wirksamkeit und Effizienz der Windkraftanlage zu verbessern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Windturbine aus zwei rechteckigen Schaufeln eine schlanke symmetrisches Profil der Lage, mit einer möglichen Drehung des Propellers und dem stationären Antriebszahnrad besteht, drehen sich um ihre Achsen zur Wellenachse parallel in der Richtung entgegengesetzt zur Drehung der Welle mit der Winkelgeschwindigkeit zweimal kleinere Winkelrotationsgeschwindigkeit und die Messerbreite ist gleich dem doppelten Abstand von der Wellenkante zur Schaufelachse der Rotation und dem Winkel zwischen den Ebenen der Schaufeln 90 o, sind zwei identische, miteinander verbunden sind , Kettenräder antreiben und von denen jeder kinematisch mit nur einem durch ein Kettengetriebe verbunden ist Schaufel mit Antriebszahnräder und Schaufelwinkel eingeschlossen zwischen der Ebene der Klinge und Windfahne Ebene verbunden ist , zu der Zeit einer möglichen Überlappung mit der Wellenachse 90 o.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Fig. 1 zeigt eine Windkraftanlage, eine Frontansicht; Fig. 2 - Seitenansicht einer Wetterfahne, Typ B; Fig. 3 - eine Draufsicht, A; Fig. 4 - Schnitt AA; Fig. 5 - A-A Schnittansicht ist um die Wellenachse 90 o gedreht.

Windturbine für Windkraftanlagen
Windturbine für Windkraftanlagen

Windenergieanlage besteht aus einem vertikal in dem Träger 1 montiert in einer frei drehenden Welle 2, eine schlanke zwei symmetrische Rechteckprofil Schaufeln 3 sind im gleichen Abstand von der Welle und befestigt mit ihren Achswellen 4 und 5 an den oberen Enden 6, 7 geführt, sind auf einer Welle 2 montiert Die Schaufeln drehen kann um ihre Achsen zur Wellenachse parallel sind und ihre Breite d ist gleich dem doppelten Abstand d '' vom Rand zur Rotationsachse Messerwelle, d. h. d = 2d '' (Fig. 1). Jede Klinge ist kinematisch mit seinem Antriebsritzel 8 über Kettenantrieb 9 und dem angetriebenen Zahnrad 10, montiert auf einer Halb 4 (Fig. 1-3) verbunden ist. Die Anzahl der Zähne des Antriebszahnrads zweimal kleiner ist als die Anzahl der Kettenradzähne 10. Zwei identische Ritzel 8 auf einer gemeinsamen rohrförmigen Welle 11 gelagert ist, sitzt auf der Welle 12 und mit der Schaufel 13 verbunden ist Die Achse 12 ist das obere Ende der Welle 2. Die gezeigten Schaufeln relativ weathervane so dass der Winkel zwischen der Ebene der Klinge und Windfahne Ebene eingeschlossen ist , im Moment der Koinzidenz mit seiner Wellenachse 90 o (Fig. 3), und der Winkel zwischen den Ebenen der Schaufeln 90 o.

Windturbine funktioniert wie folgt

In Gegenwart von Wind, wie durch die Pfeile (Fig. 4 und 5) gezeigt, Flügel-, sich in den Wind dreht Festlegung der Messer, die beide in der Betriebsstellung in den Wind. Unter dem Einfluß des Windes auf die Flügel des Windrades mit der Welle 2 dreht. Ihre Achsen und Leitschaufeln mit einer Winkelgeschwindigkeit zweimal niedriger als die Welle dreht sich um und in der Richtung entgegengesetzt der Welle. Zur Bestimmung der Kapazität der Welle einer Windturbine mit einem Fahrplanwechsel Leistung an der Welle des Messers eine volle Umdrehung der Welle übertragen. Wie aus Fig. 4 und 5, wobei jede Schaufel eine maximale Fläche der Arbeitsfläche und die Eigenschaft des Segels, wobei die Welle eine bestimmte Leistung an allen Punkten des Umfangs mit dem Radius R verläuft, die, abgesehen von dem Punkt K, wo die Klingen eine Position parallel zum Wind nehmen, ist es Widerstand auf ein Minimum zu geben. Zu Beginn eines Zuges, wenn der Flügel in den Wind senkrecht (Fig. 4, H-Punkt), überträgt er die gesamte Energie auf den Wellenzapfen direkten Windströmungsquerschnittsfläche gleich der Arbeitsfläche der Schaufeln, d.h. sendet auf der auf maximal N m Antriebswelle gleich kW (BILD 6 .. sehen), wobei C - Kraftübertragung auf der Messerwelle (es ist C = sin 22 C = sin ,, wo - Der Drehwinkel der Klinge in den Wind); - Das Volumen der Luft in kg / m 3; F - der Arbeitsbereich der Schaufeloberfläche in m 2; v - Windgeschwindigkeit in m / s; g = 9,81. Wenn die Klinge senkrecht zur Wind C = 1. Unter anderen Ecken der Klinge in den Wind wird C abnehmen und , wenn Sie die Welle bei 180 o = 0. Proportional C ändert und die Kraft auf die Welle Klinge übertragen drehen. Kurve 1 zeigt die Änderung in der Kraft auf die Welle von einer Schaufel pro Umdrehung übertragen (siehe. Abb. 6). Die Kurve 2 zeigt die Veränderung der Leistung der anderen Messerwelle übertragen. Die Gesamtleistung an der Welle pro Umdrehung mit zwei Klingen geliefert ist N eine konstante Ausgangswelle der Windturbine, das heißt kW. Kraftverlust auf die Drehung der Schaufeln um ihre Achsen hier unbedeutend sein und nicht berücksichtigt, wie während Propellerblätter rotierenden selbst können unter dem Einfluß des umgebenden Luftströmung gegen die Welle gedreht werden. Weathervane hält nur das Segel Messer haben, wenn Wind zu ändern.

Drehzahl n Welle unter Last: v / c, wobei = 3.14.

Bei der Festlegung der Wirkungsgrad der Windenergieanlage berücksichtigt werden, dass die meisten propeller Schnittsfläche senkrecht zum Wind (Mittelteil, Fig. 1), ist gleich 1,5 Quadrat Klinge, ohne den Bereich der Längsschnitt der Welle und angetrieben. Aber diese Windturbine erfasst vollständig die Energie des Luftströmungsquerschnitt gleich dem Quadrat der Klinge (siehe. Oben). Dann wird das Verhältnis der Fläche der Klinge zu dem mittleren Abschnitt einen Propeller Effizienz aufweist, dh 1 / 1,5 = 0,666 ... Rounding diese Nummer auf dem Längsschnitt des Schaftbereich basiert und fuhr die Effizienz der Windturbine zu erhalten, ist nicht niedriger als 0,63. Wenn in dieser drei Windturbinenschaufeln wie seine Effizienz verwendet wird, kann auf 0,8 steigen.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die Windturbine eine rechteckige Schaufel einen stromlinienförmigen Profil und eine Breite, die gleich dem doppelten Abstand von der Wellenkante zu der Schaufeldrehachse hat neben Klingen durch Segel haben sie um ihre Achse mit einer Winkelgeschwindigkeit rotierenden zweimal unteren in einer Richtung gegen die Welle und eine kinematische Verbindung mit der Schaufel als die Welle.

Der Vorteil der vorgeschlagenen Konstruktion ist die Einfachheit und die Kompaktheit der Vorrichtung und erhöht die Effizienz.

FORDERUNGEN

1. Windturbinenschaufeln einen vertikal montierten Lager in einer frei drehenden Welle und in gleichem Abstand von der Welle drehbar um ihre Achsen umfasst, der kinematisch mit dem Antriebsritzel über einen Kettentrieb verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Windturbine aus zwei rechteckigen Profil einer schlanken Klingen Lage zusammengesetzt ist mit einer möglichen Rotation der Welle und dem ortsfesten Antriebskettenrad, drehen sich um ihre Achsen auf die Achse der Welle parallel sind, mit der Winkelgeschwindigkeit zweimal niedriger Winkelrotationsgeschwindigkeit und in entgegengesetzter Richtung der Wellendrehung, und die Breite des Blattes ist gleich dem doppelten Abstand von der Schaftrand gerichtet Achse Klingendrehung und der Winkel zwischen den Ebenen der Schaufeln eingeschlossen ist , beträgt 90 o.

2. Windturbine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Windturbine zwei identischen Antriebszahnräder aufweist und die miteinander verbunden sind, von denen jeder kinematisch durch ein Kettengetriebe mit nur einer Klinge verbunden ist.

3. Windturbine nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Antriebszahnräder an der Schaufel verbunden sind und der Winkel zwischen der Ebene der Windfahne und Blattebene zum Zeitpunkt einer möglichen Überlappung mit der Wellenachse 90 o umschlossen.

Druckversion
Erscheinungsdatum 31.01.2007gg