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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2276743

Windkraftanlagen

Windkraftanlagen

Name des Erfinders: Vitaly Tretjakow E.
Der Name des Patentinhabers: Vitaly Tretjakow E.
Korrespondenzanschrift: 443045, Samara, ul. Aurora, 122, kv.333, pat.pov. L.I.Sinitsynoy
Startdatum des Patents: 2005.03.10

Windturbine bezieht sich auf das Gebiet der Windenergie, insbesondere eine Windturbine mit Führungseinrichtungen, die die Energie der Luftströmung umwandeln, und kann sowohl für die mechanische und elektrische Energie verwendet werden. Das technische Ergebnis ist die Betriebsdrehzahlbereich des Anströmung, maximale Nutzung der Energie, die Verringerung der Verlust des Arbeitsweges und erhöhen die Effizienz von Windenergieanlagen zu erhöhen. Windturbine mit einem festen Stützkörper, die Haupt Leitschaufeln als räumliche Schaufelgitter, die mit einem zentralen Austrittskanal in die koaxial mit der Mittelachse auf einer vertikalen Welle angeordnet Flügelrad gemäß der Erfindung, wobei die obere Gehäuseelement mit der Möglichkeit der freien Drehung installiert ist über Mittelachse, eine einzelne Einheit der Lufteintrittsstutzen und einem Stabilisator; während die räumliche Schaufelgitter aus zwei Rotationsflächen und die Konstruktion einer kreisförmigen Anordnung von Raum zwischen den Klingen gebildet wird, die die Arbeitskanäle bilden; Lufteinlass vollständig umgibt die Arbeitskanäle des hinteren Bereichs der Führungseinrichtung und gekoppelt mit einer Austrittsdüse für eine freie Drehung um eine Mittelachse.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Sie bezieht sich Energie Windturbine zu wickeln, insbesondere Turbinen mit einer Führungseinrichtung zu wickeln, die die Energie des Luftstroms umwandelt, und kann sowohl für die mechanische und elektrische Energie verwendet werden.

Bekannte Windturbine mit einer Vorrichtung die Richtung der Luftströmung zu ändern, die unter anderem ein Gehäuse, Haube und Leitschaufeln für den Luftstrom und für die Umwandlung Luftenergie (HF-Patent №2093702, F 03 D 3/04 von 22,01 umfasst. 96).

Allerdings verhindert diese Einstellung die Nutzung der Windkraft so weit wie möglich durch große Verluste in einem erweiterten vertikalen Arbeitsweg.

Bekannte Windturbine mit einer Nabe und Strömungsbeschleuniger, die unter anderem eine optimierte Körper enthält, konfuzor Düse und turbolopastnoy Rotor und entwickelt Windenergie in elektrische Energie umzuwandeln (AS №2078995, 6 F 03 D 9/00 vom 26.05. 92).

Aber der große Segel konvergenten Kanal impliziert eine Erhöhung der Festigkeit der tragenden Elemente und Mechanismen und ihre Massen, und dies reduziert den Gesamtwirkungsgrad der Anlage. Die strukturelle Komplexität mit vielen Paaren und Paaren von Reibung bewegen erhöht sich die Stückkosten der Installation und lässt Zweifel an seiner Vorteile gegenüber dem klassischen Schema der Horizontalachsensysteme.

Die nächste technische Lösung ist eine Windturbine einen ringförmigen Körper mit einem zentralen Kanal und einer Verkleidung an seinem Eingang aufweist, die insbesondere Leitschaufeln enthält, Outlet elastischen Ring und auf einer vertikalen Wind Radwelle und entwickelt Windenergie umwandeln (AS . №1121482. F 03 D3 / 04 vom 08/06/82)

Jedoch arbeitet diese Vorrichtung nur den vorderen Teil der Führungsvorrichtung und an der Rückseite in Bezug auf die Richtung der Luftströmung leeward Zone vermindertem Druck die Größe der Hälfte angelegt (und sogar mehr) Durchmesser Leitschaufeln, was zu einer Überlauf des Arbeitsmediums im Bereich des Niederdruck am Übergang von der Leitschaufel zu dem Laufrad. dh Teil des Luftstroms mit seiner potentiellen Energie "entweicht in die wilde," ohne das Laufrad erreicht, wodurch die Effizienz des Gerätes zu reduzieren.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Betriebsgeschwindigkeitsbereich des Anströmung zu verlängern, zu maximieren seine Leistung, Reduzierung des Arbeitspfadverlust und steigern die Effizienz von Windenergieanlagen.

Zur Lösung dieses Problems Windturbine mit einem stationären Tragkörper umfasst, wobei die Haupt Leitschaufeln gemacht als räumliche Schaufelgitter mit einem zentralen Austrittskanal in die koaxial mit der Mittelachse auf einer vertikalen Welle angeordnet Laufrades und auf dem oberen Gehäuseelement ist mit der Möglichkeit der freien Drehung installiert relativ zu der Mittelachse, einer Einheit der Lufteintrittsstutzen und einem Stabilisator; während die räumliche Schaufelgitter aus zwei Rotationsflächen und die Konstruktion einer kreisförmigen Anordnung von Raum zwischen den Klingen gebildet wird, die die Arbeitskanäle bilden; Lufteinlass vollständig umgibt die Arbeitskanäle des hinteren Bereichs der Führungseinrichtung und gekoppelt mit einer Austrittsdüse für eine freie Drehung um eine Mittelachse.

Windkraftanlagen Windkraftanlagen

Figur 1 zeigt eine Gesamtansicht der Anlage; Abbildung 2 - ein Schnitt in der Windturbine; Abbildung 3 - Draufsicht mit einem Schnitt AA.

1, 2, 3, eine Windturbine, wobei 1 - die untere Basis, 2 - das obere Gehäuseelement, drei - dimensionale Blätter 4 - Arbeitskanal der Führungsvorrichtung 5 - Zentralkörper Austrittskanal 6 - Flügelrad 7 - Aufnahme 8 - inneren Hohlraum Einlass, 9 - Düse 10 - der Stabilisator, 11 - Erzeugungseinrichtung 12 - die Grenze zwischen den Zonen, 13 - Frontalzone, 14 - Heckbereich.

Die gegenseitige Anordnung der Windturbinenkomponenten und Teile: eine untere Basis 1 und das obere Element 2 konzentrisch um die zentrale vertikale Drehachse angeordnet sind, zwei Oberflächen. Untere Basiselement 1 und die oberen zwei starr miteinander verbundenen Raum Schaufeln 3, in einer kreisförmigen Anordnung um eine zentrale Achse aufgebaut ist, und die räumliche Arbeitskanäle zwischen jedem Paar von vier Klingen ausgebildet 3. Die Sammlung dieser Elemente bildet einen stationären Tragkörper, die Haupt Leitschaufeln. Es wird als Raumgitter mit einem zentralen Schaufelaustrittskanal 5 gebildet, die koaxial Flügelrad angeordnet ist 6. Das obere Gehäuseteil 2 gesetzt ist, in einer frei drehbar um eine zentrale Achse, eine Einheit des Lufteinlasses 7, 9 und der Düse 10. Impeller Stabilisator 6 aufgrund der Generatoreinheit 11. der Einlaß 7 als räumliches Schalenabdeckung in einer Betriebsposition ausgebildet ist, die Kanäle 4 hinteren Bereich 14 der Führungseinrichtung arbeiten und seine Oberfläche Grenze zwischen Bereichen hohen und niedrigen Drucks zu schaffen, bildet den inneren Hohlraum 8. Abschnitt 12 Conditional Grenze zwischen frontalen Zone 13 und die Rückenzone 14 durch den vorderen Teil des Lufteinlasses.

Zugleich Betriebskanäle 4 sind aus einem Zustand der Minimierung der Arbeitslänge des Weges in der Führungseinheit und der vertikalen Komponente Trajektorie der Arbeitsumgebung Bewegung gebildet.

Windturbine funktioniert wie folgt

9 und eine Luft Ansaugdüse 7 über einen Stabilisator 10 sind in der Richtung der Luftströmung um den rotierenden Leitschaufeln ausgerichtet ist. Erfasst Leitschaufeln und einem Lufteinlaß 7, eine Luftströmung durch die Kanäle 4 des Führungsvorrichtung vorbei in der frontalen Zone 13 und durch den inneren Hohlraum 8 durch den Einlass 7 gebildet, und die Kanäle 4 in dem hinteren Bereich 14 angeordnet sind, tritt in den zentralen Kanal 5 und das Betriebs Rad 6 darin positioniert. Transfers Teil seiner Energie an das Rad 6, den Abluftstrom (Betriebsumgebung) durch die Düse 9 geworfen. Laufrad 6 überträgt das empfangene Energieerzeugungseinrichtung zu der Düse 11. Der Abschnitt 9 ist im hinteren Bereich der Zone von vermindertem Druck 14 und dem Eingangsabschnitt des Einlasses 7 - in der frontalen Zone 13 der vergrößerten Fläche des Bremsdrucks der Anströmung.

Zwei gegenüberliegende Einfluss auf die Wirkung ( "Pull" und "Push") bieten eine zusätzliche positive Impulse für den Luftstrom und stellen Sie das Gerät in die Kategorie der "two in one".

Durch die oben beschriebenen hinzufügen, die die Mobileinheit Oberfläche der Elemente 7 und 9, die räumliche Grenze zwischen dem niedrigen und hohen Druck gebildet, das System vor schädlichen "saugend" Wirkung im Bereich des Übergangs von den Leitschaufeln an dem Laufrad 5 und verringert dadurch den Energieverlust in dem Arbeitspfad zu schützen, Fitting.

Die mobile Einheit der Elemente 7, 9, 10 aus leichtem Material und mit kleinem spezifischen Gewicht hat ein geringes Trägheitsmoment. In Abhängigkeit von der Nennkapazität der Anlage und jeweils die Massen der beweglichen Blockelemente 7, 9, 10 kann zusammen mit dem 10-Stabilisator verwendet werden oder im Gegenzug mit zusätzlichen Vorrichtungen und Mechanismen.

Auf dem oberen Gehäuseelement, eine einzelne Einheit der Lufteinlassstutzen und einem Stabilisator frei drehbar um eine zentrale Achse, es sorgt für mehr Energie aus dem Lufteinlass gefangen fließen die Arbeitskanäle hinteren Zonen zu ermöglichen und um loszuwerden, negative Auswirkungen auf das Funktionieren der Anlage vermindertem Druck hinteren Bereich .

Bildung der räumlichen Gitterschaufel der beiden Rotationsflächen und die Konstruktion einer kreisförmigen Anordnung von Raum zwischen den Schaufeln ermöglicht es Arbeitern Kanäle mit einer Mindestlänge von dem Arbeitspfad in der Führungseinheit und der vertikalen Komponente Trajektorie der Arbeitsumgebung Bewegung zu bilden.

Gekoppelt mit einer Austrittsdüse, frei drehbar um eine zentrale Achse, einen Lufteinlass umgibt vollständig die Betriebskanäle der Rückenzone und ermöglicht die Leitvorrichtung sie durch die Impeller Energiestrahlen zu leiten Kanäle arbeiten nicht frontalen Zone eingefangen.

Der Einsatz von Windenergieanlagen Design vorgeschlagen kann erheblich die Effizienz der Windenergie zu verbessern, Betriebsbereich von Windgeschwindigkeiten, zu erweitern und den Einsatz von Low-potentielle Energie, Impuls und "schlich" Luftstrom zu maximieren. Aufgrund der Einfachheit des konstruktiven Schaltung mit einer minimalen Anzahl von Einheiten, Teile und der Zunahme der kinematischen Paare erreicht Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Anlage.

FORDERUNGEN

Windturbine mit einem festen Stützkörper, die Haupt Leitschaufeln gemacht als räumliche Schaufelgitter mit einem zentralen Austrittskanal in die koaxial mit der Mittelachse auf einer vertikalen Welle Laufrad angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Gehäuseelement für eine freie Drehung um eine zentrale angebracht ist Einheit aus einem Lufteintrittsstutzen Achse und einem Stabilisator, wobei die räumliche Gitterschaufel aus zwei Rotationsflächen gebildet und in der Form einer kreisförmigen Anordnung von Schaufeln räumlichen dazwischen ausgebildet ist, Arbeitskanäle gebildet sind; Lufteinlass vollständig umgibt die Arbeitskanäle des hinteren Bereichs der Führungseinrichtung und gekoppelt mit einer Austrittsdüse für eine freie Drehung um eine Mittelachse.

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Erscheinungsdatum 02.02.2007gg