BE1026756B1 - Wind energy energy supply system - Google Patents

Wind energy energy supply system Download PDF

Info

Publication number
BE1026756B1
BE1026756B1 BE20185768A BE201805768A BE1026756B1 BE 1026756 B1 BE1026756 B1 BE 1026756B1 BE 20185768 A BE20185768 A BE 20185768A BE 201805768 A BE201805768 A BE 201805768A BE 1026756 B1 BE1026756 B1 BE 1026756B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
wind
energy
wind turbines
supply system
energy supply
Prior art date
Application number
BE20185768A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
BE1026756A1 (en
Inventor
René Jozef Timmerman
Yvon Erwin Nicolas Timmerman
Original Assignee
Timmerman Rene Jozef
Yvon Erwin Nicolas Timmerman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Timmerman Rene Jozef, Yvon Erwin Nicolas Timmerman filed Critical Timmerman Rene Jozef
Priority to BE20185768A priority Critical patent/BE1026756B1/en
Priority to EP19795221.1A priority patent/EP3874160A1/en
Priority to PCT/EP2019/079722 priority patent/WO2020089330A1/en
Priority to TW108139318A priority patent/TW202035857A/en
Publication of BE1026756A1 publication Critical patent/BE1026756A1/en
Application granted granted Critical
Publication of BE1026756B1 publication Critical patent/BE1026756B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D5/00Other wind motors
    • F03D5/02Other wind motors the wind-engaging parts being attached to endless chains or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/02Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/007Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/28Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being a pump or a compressor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Windenergie energievoorzieningssysteem omvattende een meervoudig aantal windturbines van een verticale-as type omvattende een verticale rotatie-as waaraan ten minste één schoep is verbond en, en om welke rotatie- as genoemde ten minste één schoep is opgesteld om te roteren gedurende gebruik, waarbij de windturbines mechanisch onderling met elkaar zijn verbonden zodanig dat elke tweede windturbine is op gesteld om te roteren in een éérste rotatierichting en dat iedere andere windturbine van het systeem is opgesteld om in een tweede rotatierichting te roteren welke tegenovergesteld is aan de eerste rotatierichting.Wind power energy supply system comprising a plurality of vertical axis type wind turbines comprising a vertical rotary axis to which at least one blade is connected and about which axis of rotation said at least one blade is arranged to rotate during use, the wind turbines are mechanically interconnected such that each second wind turbine is arranged to rotate in a first rotational direction and each other wind turbine of the system is arranged to rotate in a second rotational direction opposite to the first rotational direction.

Description

Windenergie energievoorzieningssysteemWind energy energy supply system

De uitvinding heeft betrekking op een windenergie energievoorzieningssysteem.The invention relates to a wind energy energy supply system.

Dergelijke systemen zijn bekend en omvatten gewoonlijk één of meerdere windturbines die zijn ingericht om windenergie om te zetten in elektrisch vermogen dat kan worden gevoed aan het elektriciteitsnet. Windturbines kunnen bijvoorbeeld een in hoofdzaak horizontale rotoras hebben, waaraan zich radiaal uitstrekkende schoepen, bijvoorbeeld twee of drie schoepen, zijn verbonden. De hoofdrotorschacht van dergelijke windturbines is geplaatst bovenop een relatief grote toren. Deze horizontaleas windturbines zijn vaak tezamen gegroepeerd in windturbineparken, offshore of op land, en produceren het overgrote deel van elektrisch vermogen dat tegenwoordig door wind wordt gegenereerd.Such systems are known and usually include one or more wind turbines designed to convert wind energy into electrical power that can be fed to the electricity grid. Wind turbines may, for example, have a substantially horizontal rotor shaft to which radially extending blades, for example two or three blades, are connected. The main rotor shaft of such wind turbines is placed on top of a relatively large tower. These horizontal axis wind turbines are often grouped together in wind farms, offshore or on land, and produce the vast majority of electric power generated by wind today.

In enkele gebieden kan het echter relatief lastig zijn om deze relatief grote windturbines te installeren, zoals bijvoorbeeld in stadscentra. Ook in veel relatief afgelegen gebieden, zoals eilanden, blijf energievoorziening relatief moeilijk. Het kan zijn dat eilanden helemaal niet met een elektriciteitsnet zijn verbonden of nog steeds zijn aangewezen op elektrische generatoren die worden aangedreven door brandstof. Vermogen dat wordt toegevoerd door alternatieve energiebronnen, zoals bijvoorbeeld zonne-energie, zou niet voldoende kunnen zijn om aan de vraag naar energie te voldoen, bijvoorbeeld gedurende de nacht wanneer er geen zonne-energie is. In enkele gebieden, kunnen windsnelheden tijdelijk te hoge piekwaarden bereiken, bijvoorbeeld in orkaan of tyfoon-gevoelige regio's tussen de tropische gebieden, zodat schoepen van windturbines, of zelfs de gehele toren verwoest kan worden. In afgelegen gebieden kan de opbouw van windturbines ook relatief lastig zijn in termen van logistiek, vanwege relatief grote afstanden. Enkele van deze kwesties kunnen worden geadresseerd door het gebruik van een ander type windturbine, in hetHowever, in some areas it can be relatively difficult to install these relatively large wind turbines, such as in city centers. In many relatively remote areas, such as islands, energy supply remains relatively difficult. Islands may not be connected to an electrical grid at all or may still rely on electric generators powered by fuel. Power supplied by alternative energy sources, such as solar energy, for example, may not be sufficient to meet energy demand, for example during the night when there is no solar energy. In some areas, wind speeds can temporarily reach too high peak values, for example in hurricane or typhoon-sensitive regions between the tropical regions, so that wind turbine blades, or even the entire tower, can be destroyed. In remote areas, building wind turbines can also be relatively difficult in terms of logistics, due to relatively long distances. Some of these issues can be addressed by using a different type of wind turbine, in it

BE2018/5768 bijzonder windturbines die een in hoofdzaak verticale rotoras hebben waaraan één of meerdere schoepen zijn verbonden. Deze zogenaamde verticale as windturbines kunnen relatief klein worden gemaakt. Echter, een belangrijk nadeel van deze windturbines is hun relatief lage efficiëntie in het genereren van vermogen.BE2018 / 5768 in particular wind turbines which have a substantially vertical rotor shaft to which one or more blades are connected. These so-called vertical axis wind turbines can be made relatively small. However, a major drawback of these wind turbines is their relatively low efficiency in power generation.

Het is een doel van de onderhavige uitvinding om één of meerdere van de bovengenoemde problemen op te lossen of te verlichten. In het bijzonder beoogt de uitvinding te voorzien in een meer efficiënt windenergie energievoorzieningssysteem welke relatief gemakkelijk kan worden geïnstalleerd.It is an object of the present invention to solve or alleviate one or more of the above-mentioned problems. In particular, the invention aims to provide a more efficient wind energy energy supply system which can be installed relatively easily.

Ten aanzien van dit doel wordt volgens een eerste aspect van de onderhavige uitvinding voorzien in een windenergie energievoorzieningssysteem gekenmerkt door de maatregelen van conclusie 1. In het bijzonder, omvat het windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding een meervoudig aantal windturbines van een verticale-as type omvattende een verticale rotor-as waaraan ten minste één schoep is verbonden, en om welke rotatie-as genoemde ten minste één schoep is opgesteld om te roteren gedurende gebruik. De windturbines kunnen bijvoorbeeld van een Savonius type, of een gedraaid Savonius type, of een Darrieus type, of ieder ander type van verticale-as windturbine zijn. Ten minste één schoep, maar bij voorkeur een meervoudig aantal schoepen, is verbonden aan de rotatie-as, bijvoorbeeld, twee, drie, vier of meer schoepen. De windturbines zijn mechanisch onderling met elkaar verbonden zodanig dat elke tweede windturbine is ingericht om in een eerste rotatierichting te roteren en dat iedere andere windturbine van het systeem is ingericht om in een tweede rotatierichting te roteren welke tegenovergesteld is aan de eerste rotatierichting. Met andere woorden, de windturbines zijn bij voorkeur gepositioneerd zodanig dat nabijgelegen windturbines zijn opgesteld om te roteren in tegenovergestelde richtingen. De mechanische onderlinge verbinding tussen de windturbines kanFor this purpose, according to a first aspect of the present invention there is provided a wind power supply system characterized by the features of claim 1. In particular, the wind power supply system according to the invention comprises a plurality of vertical axis type wind turbines comprising a vertical rotor shaft to which at least one blade is connected, and about which axis of rotation said at least one blade is arranged to rotate during use. The wind turbines can be, for example, of a Savonius type, or a twisted Savonius type, or a Darrieus type, or any other type of vertical-axis wind turbine. At least one blade, but preferably a plurality of blades, is connected to the axis of rotation, for example, two, three, four or more blades. The wind turbines are mechanically interconnected such that each second wind turbine is arranged to rotate in a first direction of rotation and each other wind turbine of the system is arranged to rotate in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation. In other words, the wind turbines are preferably positioned such that nearby wind turbines are arranged to rotate in opposite directions. The mechanical interconnection between the wind turbines is possible

BE2018/5768 bijvoorbeeld worden gerealiseerd door een ketting die als een acht is gewonden tussen elk paar van nabijgelegen windturbines. Ook andere onderling verbindende middelden zijn mogelijk, zoals een riem, een tandheugel systeem, of andere bekende onderling verbindende middelen. Het systeem omvat verder een transmissiesysteem. Op een inventieve wijze, omvat het transmissiesysteem verder een pomp per stel windturbines, het stel omvattende ten minste twee windturbines die zijn opgesteld om te roteren in tegenovergestelde rotatierichtingen. Met andere woorden, elk stel windturbines omvattende ten minste twee windturbines die roteren in tegenovergestelde rotatierichtingen gedurende gebruik, is verbonden met een pomp van het transmissiesysteem. Door het zodanig bevestigen van de windturbines, kan de efficiëntie van de energie-uitvoer van het systeem worden verbeterd. Tegelijkertijd, wordt het aantal pompen in het systeem gereduceerd tot ten minste de helft van het aantal windturbines, waarmee een vereenvoudigd systeem kan worden verschaft en dus een reductie in productiekosten.BE2018 / 5768, for example, are realized by a chain wound like an eight between each pair of nearby wind turbines. Other interconnecting means are also possible, such as a belt, a rack system, or other known interconnecting means. The system further includes a transmission system. In an inventive manner, the transmission system further comprises one pump per set of wind turbines, the set comprising at least two wind turbines arranged to rotate in opposite directions of rotation. In other words, any set of wind turbines comprising at least two wind turbines rotating in opposite directions of rotation during use are connected to a pump of the transmission system. By mounting the wind turbines in such a way, the efficiency of the energy output of the system can be improved. At the same time, the number of pumps in the system is reduced to at least half the number of wind turbines, providing a simplified system and thus a reduction in production costs.

Het transmissiesysteem kan bij voorkeur een waterhydraulisch transmissiesysteem zijn. Waterhydraulica kunnen een relatief betrouwbaar transmissiesysteem verschaffen zonder een noodzaak voor olietoevoer, dus resulterend in een relatief milieuvriendelijk transmissiesysteem. Als een bijkomend voordeel, kan een water hydraulicatransmissiesysteem direct worden verbonden men een verdere hydraulische machine zonder de noodzaak om hydraulische energie in elektriciteit om te zetten. Echter, als alternatief, zouden ook hydraulische transmissiesystemen op basis van olie kunnen worden gebruikt.The transmission system may preferably be a water hydraulic transmission system. Water hydraulics can provide a relatively reliable transmission system without the need for oil supply, thus resulting in a relatively environmentally friendly transmission system. As an added benefit, a water hydraulic transmission system can be directly connected to a further hydraulic machine without the need to convert hydraulic energy into electricity. However, alternatively, oil based hydraulic transmission systems could also be used.

Het heeft de voorkeur dat het windenergie energievoorzieningssysteem verder een behuizing omvat, waarin het meervoudig aantal windturbines kan worden bevestigd. Een dergelijke behuizing kan bijvoorbeeld de vorm en/of formaat hebben van een nominale intermodale 20-voets of 40voets container, zodat het systeem eenvoudig kanIt is preferred that the wind power supply system further includes a housing in which the plurality of wind turbines can be mounted. Such a housing can, for example, have the shape and / or size of a nominal intermodal 20-foot or 40-foot container, so that the system can be easily

BE2018/5768 worden getransporteerd. Andere vormen en formaten zijn ook mogelijk. De behuizing kan een bodemzijde, één of meerdere zijpanelen, en bijvoorbeeld één of meerdere bovenpanelen omvatten. De behuizing kan bijvoorbeeld een doos-achtige vorm hebben zodat de windturbines in hoofdzaak op een rij kunnen worden geplaatst, maar andere vormen van behuizing, zoals bijvoorbeeld een ronde vorm, als ook verschillende bevestigingspatronen voor de windturbines zijn ook mogelijk.BE2018 / 5768 are transported. Other shapes and sizes are also possible. The housing can comprise a bottom side, one or more side panels and, for example, one or more top panels. The housing can, for example, have a box-like shape so that the wind turbines can be arranged in a substantially row, but other forms of housing, such as for instance a round shape, as well as different mounting patterns for the wind turbines are also possible.

Een dergelijke behuizing kan voordelig zijpanelen omvatten welke instelbaar zijn tussen een open positie, waarbij de windturbines worden blootgesteld aan wind, en een gesloten positie, waarbij de windturbines afgeschermd zijn van wind. Op deze manier, kunnen, door de zijpanelen in een gesloten positie te brengen, de windturbines worden beschermd tegen te hoge windsnelheden welke de windturbines zouden kunnen vernietigen. Tegelijkertijd, kan de behuizing met de zijpanelen in een gesloten positie de windturbine beschermen tijdens transport. Als een bijkomend voordeel, kunnen de zijpanelen in een open positie worden gebracht waarbij de zijpanelen een luchtstroom kunnen richten naar de windturbineschoepen. De zijpanelen kunnen bijvoorbeeld scharnierend zijn verbonden aan de behuizing, bijvoorbeeld door een scharnier in een in hoofdzaak verticale richting, of bij meer voorkeur, door een scharnier in een in hoofdzaak horizontale richting, bij nog meer voorkeur een scharnier tussen een zijpaneel en een bovenzijde van de behuizing. De panelen kunnen één voor één worden open gemaakt, of het systeem kan een synchronisatiemodule omvatten die is ingericht om ten minste twee, of bij voorkeur alle, zijpanelen tussen een open en een gesloten positie te verstellen op een synchrone manier, om zo een ongelijke belasting op het meervoudig aantal windturbines te vermijden, waarvan enkele reeds aan de wind blootgesteld zouden kunnen zijn terwijl anderen nog van wind afgeschermd kunnen zijn.Such a housing can advantageously comprise side panels which are adjustable between an open position, where the wind turbines are exposed to wind, and a closed position, where the wind turbines are shielded from wind. In this way, by placing the side panels in a closed position, the wind turbines can be protected from too high wind speeds which could destroy the wind turbines. At the same time, the housing with the side panels in a closed position can protect the wind turbine during transportation. As an added benefit, the side panels can be brought into an open position where the side panels can direct an air flow to the wind turbine blades. For example, the side panels may be hinged to the housing, for example, by a hinge in a substantially vertical direction, or more preferably, by a hinge in a substantially horizontal direction, even more preferably a hinge between a side panel and a top of the housing. The panels can be opened one at a time, or the system can include a synchronization module arranged to adjust at least two, or preferably all, side panels between an open and a closed position in a synchronous manner to provide an uneven load avoid the multiple number of wind turbines, some of which may already be exposed to the wind, while others may still be shielded from wind.

Op een voordelige wijze, kan de behuizing worden voorzien van zonnepanelen, bij voorkeur fotovoltaische zonnepanelen. Op deze wijze, kanIn an advantageous manner, the housing can be provided with solar panels, preferably photovoltaic solar panels. In this way, can

BE2018/5768 bijkomend vermogen worden verschaft, bijvoorbeeld naar een net, of naar een gebruiker, of naar een energie-opslagapparaat, zoals een batterij. Wanneer bijvoorbeeld een zijpaneel van de behuizing in een open positie is, vooral wanneer genoemd zijpaneel scharnierend is verbonden met een bovenzijde van de behuizing, kan een eerste zijde van het zijpaneel worden voorzien van zonnepanelen terwijl de tegenovergestelde zijde van het zijpaneel kan worden ingericht op luchtstroom naar de windturbines te richten, waarbij dus de vermogensefficiëntie van het systeem wordt geoptimaliseerd terwijl het systeem relatief compact blijft.BE2018 / 5768 additional power is provided, for example to a mains, or to a user, or to an energy storage device, such as a battery. For example, when a side panel of the housing is in an open position, especially when said side panel is hinged to a top of the housing, a first side of the side panel can be provided with solar panels while the opposite side of the side panel can be arranged for airflow to the wind turbines, thus optimizing the power efficiency of the system while keeping the system relatively compact.

Het windenergie energievoorzieningssysteem kan verder een generator omvatten om energie die is doorgevoerd door het transmissiesysteem om te zetten in elektrische energie. Elektrisch vermogen dat is gegenereerd door de generator kan bijvoorbeeld worden gevoed aan een net, of kan direct worden gevoed aan een elektrische machine, of kan worden opgeslagen in een energie-opslagapparaat, zoals een batterij. Op deze wijze, kan vermogen worden voorzien aan gebieden waar netverbinding moeilijk of niet bestaand is, terwijl het afhankelijk zijn van brandstofvoorzienig om een generator aan te drijvend wordt vermeden.The wind power energy supply system may further comprise a generator to convert energy passed through the transmission system into electrical energy. For example, electrical power generated by the generator can be powered from a mains, or can be directly powered from an electrical machine, or can be stored in an energy storage device, such as a battery. In this way, power can be provided to areas where grid connection is difficult or nonexistent, while avoiding reliance on fuel to power a generator.

Het windenergie energievoorzieningssysteem kan bijvoorbeeld verder een geïntegreerde waterzuiveringseenheid omvatten die is verbonden met het energietransmissiesysteem. De waterzuiveringseenheid kan direct worden verbonden met het energietransmissiesysteem, bijvoorbeeld met een water hydraulisch energietransmissiesysteem of kan worden verbonden met het energietransmissiesysteem via een generator die is ingericht om energie die is doorgegeven door het energietransmissiesysteem in elektrische energie om te zetten. Bijvoorbeeld op afgelegen eilanden, kan een relatief hoge vraag zijn naar gezuiverd, bijvoorbeeld ten minste ontzout, water terwijl het proces van zuiveren en/of ontzouten een relatieve hoge hoeveelheid vermogen kan vereisen. Door een waterzuiveringseenheid te integreren in het energievoorzieningssysteem wordt een relatief compactFor example, the wind power energy supply system may further include an integrated water purification unit connected to the power transmission system. The water purification unit can be connected directly to the energy transmission system, for example, to a water hydraulic energy transmission system or can be connected to the energy transmission system via a generator arranged to convert energy transmitted by the energy transmission system into electrical energy. For example, on remote islands, there may be a relatively high demand for purified, for example at least desalinated, water, while the purification and / or desalting process may require a relatively high amount of power. By integrating a water purification unit into the energy supply system, it becomes relatively compact

BE2018/5768 systeem verkregen welk kan worden getransporteerd en geïnstalleerd gezuiverd water naar gebruikers, dus in staat is om basale behoeftes te verschaffen op afgelegen gebieden, bijvoorbeeld na een stroomuitval door bijvoorbeeld een natuurramp, of in relatief afgelegen gebieden.BE2018 / 5768 system which can be transported and installed purified water to users, thus able to provide basic needs in remote areas, for example after a power failure due to, for example, a natural disaster, or in relatively remote areas.

Op een voordelige wijze, kan het windenergie energievoorzieningssysteem verder een drijvend platform omvatten, waarbij het meervoudig aantal windturbines is bevestigd aan genoemd drijvend platform. Op deze wijze, kan het systeem heel snel en gemakkelijk worden geïnstalleerd, bijvoorbeeld in een haven, door gewoon het platform aan te meren, zonder bijvoorbeeld de behoefte voor een vergunning voor het gebruik van land om windturbines daarop te installeren.Advantageously, the wind power supply system may further comprise a floating platform, the plurality of wind turbines being attached to said floating platform. In this way, the system can be installed very quickly and easily, for example in a port, by simply mooring the platform, without, for example, the need for a permit to use land to install wind turbines on it.

In het geval van een dergelijk drijvend windenergie energievoorzieningssysteem, zou het systeem verder een golf- en of getijdeenergieomzetter kunnen omvatten, waarbij de keuze tussen getijde of stroomenergie afhangt van onder andere factoren op de plek waar het systeem zal worden gebruikt. Een dergelijke golf en/of getijdeenergieomzetter kan bijkomend vermogen verschaffen op een relatief milieuvriendelijke wijze.In the case of such a floating wind power energy supply system, the system could further include a wave and or tidal power converter, the choice of tidal or current energy depending upon factors including where the system will be used. Such a wave and / or tidal energy converter can provide additional power in a relatively environmentally friendly manner.

Voordelig, kunnen de windturbines mechanisch onderling met elkaar zijn verbonden zodanig dat de ten minste ene schoep van een eerste windturbine is opgesteld om te roteren met een vooraf bepaalde vertraging ten opzichte van de ten minste ene schoep van ene nabijgelegen windturbine. In het geval van windturbines met twee schoepen, kunnen schoepen van nabijgelegen windturbines bijvoorbeeld zijn ingericht om te roteren met een vertraging van in hoofdzaak 90 graden of meer of minder tussen de radiale uitstrekkingen van een schoep van de eerste windturbine en een schoep van een nabijgelegen windturbine. In het geval van meer schoepen per wind turbine, kan de vertraging kleiner worden gekozen. Als resultaat, wijzen schoepen van nabijgelegen windturbines nooit in dezelfde radiale richting terwijl ze roteren. Wanneer windturbines dicht bij elkaarAdvantageously, the wind turbines can be mechanically interconnected such that the at least one blade of a first wind turbine is arranged to rotate with a predetermined delay relative to the at least one blade of a nearby wind turbine. For example, in the case of two-blade wind turbines, blades of nearby wind turbines may be arranged to rotate with a deceleration of substantially 90 degrees or more or less between the radial extensions of a blade of the first wind turbine and a blade of a nearby wind turbine . In case of more blades per wind turbine, the delay can be chosen smaller. As a result, blades of nearby wind turbines never point in the same radial direction as they rotate. When wind turbines are close together

BE2018/5768 zijn gepositioneerd, vermijdt de vooraf bepaalde vertraging in rotatie tussen nabijgelegen windturbines het in elkaar pletten van de schoepen.BE2018 / 5768, the predetermined rotation delay between nearby wind turbines avoids crushing of the blades.

Het heeft ook de voorkeur dat het meervoudig aantal windturbines gepositioneerd is zodanig dat een draaicirkel van een windturbine overlapt met een draaicirkel van een nabijgelegen windturbine. De verwoording “draaicirkel” is bedoeld om de ruimte aan te duiden waar de ten minste ene schoep van de windturbine doorheen gaat wanneer in rotatie. Wanneer een afstand tussen een verticale rotatie-as van een eerste windturbine en een verticale rotatie-as van een nabijgelegen windturbine kleiner is dan twee keer een radiale breedte van de ten minste ene schoep van de windturbine, dan overlappen deze draaicirkels van twee nabijgelegen windturbines ten minste gedeeltelijk. Op deze wijze, kan een compacter systeem worden verkregen. Tegelijkertijd, als dit wordt toegepast op alle van de nabijgelegen windturbines van het systeem, kan de efficiëntie van het systeem worden verhoogd als het meervoudig aantal windturbines een hoofdzakelijk ononderbroken wand van windturbines vormt, waar de wind niet doorheen kan gaan zonder het systeem te treffen.It is also preferred that the multiple number of wind turbines is positioned such that a turning circle of a wind turbine overlaps with a turning circle of a nearby wind turbine. The wording "turning circle" is intended to indicate the space through which the at least one blade of the wind turbine passes when in rotation. When a distance between a vertical axis of rotation of a first wind turbine and a vertical axis of rotation of a nearby wind turbine is less than twice a radial width of the at least one blade of the wind turbine, these turning circles of two nearby wind turbines overlap by at least in part. In this way, a more compact system can be obtained. At the same time, if this is applied to all of the nearby wind turbines of the system, the efficiency of the system can be increased if the multiple number of wind turbines forms a substantially continuous wall of wind turbines through which the wind cannot pass without hitting the system.

De onderhavige uitvinding zal verder worden toegelicht met verwijzing naar figuren van voorbeelduitvoeringsvormen. Bijbehorende elementen worden aangeduid met bijbehorende verwijzingstekens.The present invention will be further explained with reference to figures of exemplary embodiments. Associated elements are indicated with corresponding reference characters.

Figuur 1 toont een schematisch vooraanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding;Figure 1 shows a schematic front view of a first embodiment of a wind energy energy supply system according to the invention;

Figuur 2 toont een schematisch bovenaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een windenergiestroom energievoorzieningensysteem volgens de uitvinding;Figure 2 shows a schematic top view of a second embodiment of a wind energy flow energy supply system according to the invention;

Figuur 3 toont een schematisch aanzicht van een onderlinge verbindingsmechanisme in de uitvoeringsvorm van figuur 2;Figure 3 shows a schematic view of an interconnection mechanism in the embodiment of Figure 2;

Figuur 4 toont een diagram van een totaal koppel in een pomp van de voorkeursuitvoeringsvorm van Figuur 3;Figure 4 shows a diagram of a total torque in a pump of the preferred embodiment of Figure 3;

BE2018/5768BE2018 / 5768

Figuur 5 toont een schematisch zijaanzicht van de uitvoeringsvorm van Figuur 2;Figure 5 shows a schematic side view of the embodiment of Figure 2;

Figuur 6 toont een perspectivisch aanzicht van een derde uitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding;Figure 6 shows a perspective view of a third embodiment of a wind power supply system according to the invention;

Figuur 7 toont een schematisch zijaanzicht van de uitvoeringsvorm van Figuur 6;Figure 7 shows a schematic side view of the embodiment of Figure 6;

Figuur 8 toont een schematisch zijaanzicht van een vierde uitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding.Figure 8 shows a schematic side view of a fourth embodiment of a wind energy energy supply system according to the invention.

Figuur 1 toont een schematisch vooraanzicht van een voorkeursuitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding. Het systeem 1 omvat een meervoudig aantal windturbines 2 van een verticale as type, bijvoorbeeld van, maar niet beperkt tot, een Savonius type. Elke windturbine 2 omvat een verticale rotatie-as 3 waaraan twee schoepen 4 zijn verbonden, en om welke rotatieas 3 genoemde twee schoepen 4 zijn opgesteld om te roteren tijdens gebruik. In deze specifieke uitvoeringsvorm zijn, in tegenstelling tot de uitvoeringsvormen die worden getoond in de volgende figuren, in plaats van het hebben van schoepen 4 die zich uitstrekken langs een in hoofdzaak gehele lengte of hoogte van de rotatie-as 3, twee windturbines 2a, 2b op elkaar geplaatst terwijl zij dezelfde rotatie-as 3 delen. Vijf rotatieassen 3 zijn op gelijke afstanden van elkaar geplaatst langs een enkele lijn. De schoepen 4 kunnen een gekromde vorm hebben, waarbij een soort van convexe schep (scoop) rondom en uit elkaar geplaatst van de rotatie-as 3 gevormd wordt, waarbij een flens de schoep 4 verbindt met de rotatie-as 3. In deze uitvoeringsvorm, kunnen de schoepen 4 alleen in één richting gekromd zijn, dat wil zeggen rond een as parallel aan de rotatie-as 3, en hoeven geen enkele kromming te tonen in een andere richting. Met andere woorden, in een dwarsdoorsnede van de schoepen in een richting dwars opFigure 1 shows a schematic front view of a preferred embodiment of a wind energy energy supply system according to the invention. The system 1 comprises a plurality of vertical axis type wind turbines 2, for example of, but not limited to, a Savonius type. Each wind turbine 2 comprises a vertical axis of rotation 3 to which two blades 4 are connected, and about which axis of rotation 3 said two blades 4 are arranged to rotate during use. In this particular embodiment, unlike the embodiments shown in the following figures, instead of having vanes 4 extending along a substantially full length or height of the rotary axis 3, two wind turbines 2a, 2b superimposed while sharing the same axis of rotation 3. Five axis of rotation 3 are equidistant along a single line. The blades 4 may have a curved shape, with some kind of convex scoop (scoop) being formed around and spaced from the axis of rotation 3, a flange connecting the blade 4 to the axis of rotation 3. In this embodiment, the blades 4 can only be curved in one direction, that is, about an axis parallel to the axis of rotation 3, and do not have to show any curvature in another direction. In other words, in a cross section of the blades in a transverse direction

BE2018/5768 de rotatie-as 3, hebben de schoepen 4 in hoofdzaak een C-vorm, terwijl een dwarsdoorsnede van de schoep 4 parallel aan de rotatie-as 3 een in hoofdzaak rechte lijn kan zijn. In andere uitvoeringsvormen, kunnen de schoepen een kromming tonen in alle richtingen. Ze kunnen bijvoorbeeld worden gemaakt van kunststof, zoals bijvoorbeeld ABS of vezel versterkt kunststof, of iedere andere soort van geschikt kunststof die bekend is voor de vakman. Om de stabiliteit van de schoepen 4 te verbeteren, kan een bovenzijde en/of een onderzijde van de schoepen worden bedekt door bedekkingsplaten 5. In het geval van een stapeling van windturbines op eenzelfde rotatie-as 3, kunnen de schoepen 4 van een eerste windturbine 2 a worden bevestigd met een offset van bijvoorbeeld een kwart van een draai ten opzichte van de schoepen van een tweede windturbine 2b. Als gevolg, wanneer een stapeling van windturbines op eenzelfde rotatie-as aan het roteren is, zal er altijd een vooraf bepaalde tijdsvertraging zijn tussen een passage van de ten minste ene schoep van de verschillende gestapelde windturbines. Op een analoge wijze, heeft het de voorkeur de ten minste ene schoep 4 van nabijgelegen windturbines zodanig te bevestigen dat er een rotatievertraging is tussen genoemde schoepen bij het roteren. In andere uitvoeringsvormen, zou de windturbine, in plaats van twee schoepen, ook alleen één schoepen kunnen omvatten, zelfs als het minder stabiel is, of drie of meer schoepen, welke de windturbine zelf startend kunnen maken, maar wat lastiger kan zijn bij synchronisatie. Windturbines kunnen worden gestapeld of niet.BE2018 / 5768 the axis of rotation 3, the blades 4 have a substantially C-shape, while a cross-section of the blade 4 parallel to the axis of rotation 3 can be a substantially straight line. In other embodiments, the blades can show curvature in all directions. For example, they can be made of plastic, such as, for example, ABS or fiber-reinforced plastic, or any other type of suitable plastic known to the person skilled in the art. In order to improve the stability of the blades 4, an upper and / or an underside of the blades can be covered by cover plates 5. In the case of stacking of wind turbines on the same axis of rotation 3, the blades 4 of a first wind turbine 2a are secured with an offset of, for example, a quarter of a turn relative to the blades of a second wind turbine 2b. As a result, when a stack of wind turbines on the same axis of rotation is rotating, there will always be a predetermined time delay between a passage of the at least one blade of the different stacked wind turbines. In an analogous manner, it is preferable to mount the at least one blade 4 of nearby wind turbines such that there is a rotational delay between said blades when rotating. In other embodiments, instead of two blades, the wind turbine may also include only one blades, even if it is less stable, or three or more blades, which may make the wind turbine start itself, but which may be more difficult when synchronized. Wind turbines can be stacked or not.

Figuur 2 toont een schematisch bovenaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding. In tegenstelling tot de vorige uitvoeringsvorm, omvat de onderhavige uitvoeringsvorm zes rotatieassen 3 op een rij in plaats van vijf. De windturbines zijn mechanisch onderling met elkaar verbonden zodanig dat iedere tweede windturbine is ingericht om te roteren in een eerste rotatierichting 6, bijvoorbeeld in een richting tegen de klok in, terwijl iedereFigure 2 shows a schematic top view of a second embodiment of a wind energy energy supply system according to the invention. In contrast to the previous embodiment, the present embodiment comprises six rotary axes 3 in a row instead of five. The wind turbines are mechanically interconnected such that each second wind turbine is arranged to rotate in a first direction of rotation 6, for example in a counterclockwise direction, while each

BE2018/5768 andere windturbine van het systeem, in het bijzonder iedere windturbine die is gepositioneerd tussen twee windturbines die zijn ingericht om in genoemde eerste rotatierichting 6 te roteren, is ingericht om in een twee rotatierichting 7 te roteren, welke tegenovergesteld is aan de eerste rotatierichting 6, bijvoorbeeld in een richting met de klok mee. Tegelijkertijd, kan een kromming van de schoepen 4 van een eerste windturbine 2 die is ingericht om in een eerste rotatierichting 6 te roteren daarom een reflectie zijn van een kromming van de schoepen van een direct nabijgelegen windturbine die is ingericht om in de tweede rotatierichting 7 te roteren. Wanneer een kabel 4c wordt beschouwd, die de tips van de twee schoepen van een windturbine 2 verbindt, dan worden de windturbines 2 bevestigd en onderling met elkaar verbonden zodanig dat er een vertraging van in hoofdzaak 90 graden is tussen de kabels 4c die deze tips van schoepen 4 verbinden tussen nabijgelegen windturbines 2. Het heeft verder de voorkeur dat het meervoudige aantal windturbines 2 zodanig is gepositioneerd dat een draaicirkel 8 van een windturbine 2 overlapt met een draaicirkel 8 van een nabijgelegen windturbine 2 zoals getoond in Figuur 2. Dit resultaat kan worden verkregen wanneer een afstand tussen de rotatieassen 3 van twee nabijgelegen windturbines kleiner is dan een som van een straal van een draaicirkel 8 van een eerste windturbine en een straal van een draaicirkel 8 van een direct nabijgelegen windturbine 2.BE2018 / 5768 other wind turbine of the system, in particular any wind turbine positioned between two wind turbines arranged to rotate in said first rotational direction 6, is arranged to rotate in a two rotational direction 7, which is opposite to the first rotational direction 6, for example, in a clockwise direction. At the same time, a curvature of the blades 4 of a first wind turbine 2 arranged to rotate in a first rotational direction 6 may therefore reflect a curvature of the blades of a directly adjacent wind turbine arranged to rotate in the second rotational direction 7. rotate. When considering a cable 4c connecting the tips of the two blades of a wind turbine 2, the wind turbines 2 are attached and interconnected such that there is a substantially 90 degree delay between the cables 4c connecting these tips further connecting blades 4 between nearby wind turbines 2. It is further preferred that the multiple number of wind turbines 2 is positioned such that a turning circle 8 of a wind turbine 2 overlaps with a turning circle 8 of a nearby wind turbine 2 as shown in Figure 2. This result can be obtained when a distance between the rotation axes 3 of two nearby wind turbines is less than a sum of a radius of a turning circle 8 of a first wind turbine and a radius of a turning circle 8 of a directly nearby wind turbine 2.

Figuur 3 toont een schematisch aanzicht van een onderling verbindingsmechanisme voor de uitvoeringsvorm van Figuur 2. De windturbines zijn mechanisch onderling verbonden met elkaar zodanig dat het systeem wordt verkregen zoals uitgelegd onder Figuur 2, waarbij nabijgelegen windturbines zijn ingericht om in tegenovergestelde richtingen te roteren. Deze mechanische onderlinge verbinding 9 kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd als een eindloze ketting 10 die aangrijpt op een tandwiel 11 dat is verbonden met een rotatie-as 3 van een windturbine 2, waarbij de ketting is gewonden tussen nabijgelegen rotatieassen 3 in een vorm van hetFigure 3 shows a schematic view of an interconnection mechanism for the embodiment of Figure 2. The wind turbines are mechanically interconnected to each other such that the system is obtained as explained under Figure 2, with nearby wind turbines arranged to rotate in opposite directions. This mechanical interconnection 9 can for instance be designed as an endless chain 10 which engages a gear wheel 11 which is connected to a rotary shaft 3 of a wind turbine 2, the chain being wound between nearby rotary shafts 3 in a form of the

BE2018/5768 getal acht. In plaats van een ketting 10, zijn andere mechanische onderlinge verbindingen 9 mogelijk, zoals duidelijk zal zijn voor de vakman. De mechanische onderlinge verbinding 9 is bij voorkeur ingericht om beweging van al de windturbines 2 van het systeem 1 te synchroniseren, om zo te vermijden dat door verschillende differentiaalkrachten op de verscheidene schoepen, de schoepen in elkaar pletten, speciaal in het geval waarbij de windturbines zijn gepositioneerd zoals geïllustreerd in Figuren 1 en 2, dat wil zeggen met overlappende draaicirkels 8. Genoemde synchronisatie kan bijvoorbeeld worden voorzien door een meervoudig aantal tandwielen 17 die zijn bevestigd aan een synchronisatie-as 18. Het systeem 1 omvat verder een energietransmissiesysteem 12 dat is opgesteld om energie over te dragen die is gegenereerd door rotatie van de windturbines naar een uitvoer, bijvoorbeeld één of meerdere machines die energie behoeven, welke machine intern of extern ten opzichte van het systeem kan zijn. Het energietransmissiesysteem 12 kan bijvoorbeeld een hydraulisch systeem zijn, bij voorkeur een waterhydraulisch systeem. Op een inventieve wijze, omvat het energietransmissiesysteem 12 een pomp 13 per stel windturbines 2, waarbij het stel ten minste twee windturbines omvat die zijn ingericht om te roteren in tegenovergestelde rotatierichtingen 6, 7. In het geval van een stapeling van windturbines op eenzelfde rotatie-as, zoals getoond in Figuur 1, kan een pomp 13 worden geïnstalleerd per stel in tegenovergestelde richtingen roterende rotatieassen 3, wat impliceert dat bijvoorbeeld vier of zes of meer windturbines 2 kunnen zijn verbonden aan een enkele pomp. De pomp 13 is ingericht om druk op een fluïdum van het transmissiesysteem 12 te verhogen, en is bij voorkeur gepositioneerd tussen een energiebron, bijvoorbeeld mechanische energie die is verschaft door de rotatie van de windturbines, en een uitvoer. Het systeem 1 kan bijvoorbeeld verder een motor/generator 14 omvatten die is ingericht om energie die is overgebracht door het energietransmissiesysteem 12 om te zetten in elektrische energie. Het systeem kan verder ook een alternator 15 omvatten die is gekoppeldBE2018 / 5768 number eight. Instead of a chain 10, other mechanical interconnections 9 are possible, as will be clear to the skilled person. The mechanical interconnection 9 is preferably arranged to synchronize movement of all the wind turbines 2 of the system 1, so as to avoid that the blades are crushed by different differential forces on the various blades, especially in the case where the wind turbines are positioned as illustrated in Figures 1 and 2, i.e. with overlapping turning circles 8. Said synchronization can be provided, for example, by a plurality of gears 17 attached to a synchronizing shaft 18. The system 1 further comprises an energy transmission system 12 arranged to transfer energy generated by rotation of the wind turbines to an output, for example one or more machines requiring energy, which machine may be internal or external to the system. For example, the energy transmission system 12 may be a hydraulic system, preferably a water hydraulic system. In an inventive manner, the energy transmission system 12 comprises a pump 13 per set of wind turbines 2, the set comprising at least two wind turbines arranged to rotate in opposite directions of rotation 6, 7. In case of stacking of wind turbines on the same rotation shaft, as shown in Figure 1, a pump 13 can be installed per set of counter rotating rotating shafts 3, implying that for example four or six or more wind turbines 2 may be connected to a single pump. The pump 13 is arranged to increase pressure on a fluid of the transmission system 12, and is preferably positioned between an energy source, for example, mechanical energy provided by the rotation of the wind turbines, and an output. For example, the system 1 may further include a motor / generator 14 adapted to convert energy transferred from the energy transmission system 12 into electrical energy. The system may further also include an alternator 15 which is coupled

BE2018/5768 aan genoemde motor/generator 14. De motor/generator 14, of iedere andere uitvoer van het systeem, wordt gevoed door een enkele voeding van hogedruk fluïdum, welke een som is van druk die is gegenereerd door alle individuele pompen van het systeem. Er is dus niet een enkele pomp per uitvoer, maar beter gezegd een serie van pompen die parallel werken om een uitvoer van het systeem van hogedruk fluïdum te voorzien. Deze uitvoer hoeft niet een generator te zijn, maar kan bijvoorbeeld een waterzuiveringseenheid zijn welke direct kan worden verbonden met de hogedruktoevoer. Andere uitvoeren zijn ook mogelijk. Eén van de voordelen van het onderhavige systeem die een pomp 13 heeft per stel windturbines 2 die zijn ingericht om in tegenovergestelde rotatierichtingen 6, 7 te roteren is geïllustreerd in Figuur 4.BE2018 / 5768 to said engine / generator 14. The engine / generator 14, or any other output from the system, is powered by a single supply of high pressure fluid, which is a sum of pressures generated by all individual pumps of the system . So there is not a single pump per output, but rather a series of pumps operating in parallel to supply an output of the system with high pressure fluid. This output does not have to be a generator, but can be, for example, a water purification unit which can be directly connected to the high pressure supply. Other outputs are also possible. One of the advantages of the present system which has a pump 13 per set of wind turbines 2 arranged to rotate in opposite directions of rotation 6, 7 is illustrated in Figure 4.

Figuur 4 toont een plot van het totale koppel in een pomp van de voorkeursuitvoeringsvorm van Figuur 3. In Figuur 4, is het koppel dat is gegenereerd door een eerste en een tweede tegenovergesteld roterende windturbine uitgezet als functie van tijd. Als iedere windturbine individueel zou zijn verbonden aan een bijbehorende pomp, dan zouden er periodiek punten zijn zonder gegenereerd koppel in elk van de pompen. Door een stel van tegenovergestelde roterende windturbines 2 te koppelen aan een enkele pomp 13, varieert koppel periodiek maar bereikt nooit nul, wat de efficiëntie van het systeem verbetert.Figure 4 shows a plot of the total torque in a pump of the preferred embodiment of Figure 3. In Figure 4, the torque generated by a first and a second oppositely rotating wind turbine is plotted as a function of time. If each wind turbine were individually connected to a corresponding pump, there would periodically be points with no torque generated in each of the pumps. By coupling a set of opposite rotating wind turbines 2 to a single pump 13, torque varies periodically but never reaches zero, improving the efficiency of the system.

Figuur 5 toont een schematisch zijaanzicht van de uitvoeringsvorm van Figuur 2. In deze uitvoeringsvorm, strekken de twee schoepen 4a en 4b zich in hoofdzaak langs een gehele hoogte of lengte van de rotatie-as 3 uit, welke zich uitstrekt tussen een bovenlager 19a en een onderlager 19b. Het mechanische onderlinge verbindingsmechanisme 9 inclusief de synchronisatie-as 18 en de bijbehorende lagers 17, kunnen worden gepositioneerd tussen de onderlager 19b en een synchronisatielager 20. Pompen 13 kunnen worden verbonden aan genoemde synchronisatie-as 18Figure 5 shows a schematic side view of the embodiment of Figure 2. In this embodiment, the two blades 4a and 4b extend substantially along an entire height or length of the rotary axis 3, which extends between an upper bearing 19a and a lower bearing 19b. The mechanical interconnection mechanism 9 including the synchronization shaft 18 and the associated bearings 17 can be positioned between the lower bearing 19b and a synchronization bearing 20. Pumps 13 can be connected to said synchronization shaft 18

BE2018/5768 via een planeetwielmechanisme, welke is ingericht om een rotatie snelheid van de invoer naar de pomp 13 te vermeerderen.BE2018 / 5768 via a planetary gear mechanism, which is arranged to increase a rotational speed of the input to the pump 13.

Figuur 6 toont een perspectivisch aanzicht van een derde uitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding. Het systeem 1 kan verder een behuizing 22 omvatten, waarin het meervoudig aantal windturbines is bevestigd, zie bijvoorbeeld Figuur 7. De behuizing 22 omvat zijpanelen 23 welke verstelbaar zijn tussen een open positie, zoals getoond, waarin de windturbines zijn blootgesteld aan wind, en een gesloten positie, waarbij de windturbines zijn afgeschermd van wind. De behuizing 22 kan bijvoorbeeld de vorm en het formaat hebben van een container, bijvoorbeeld van een reguliere container, zoals een 20 voets of 40voets container, of bij meer voorkeur een hoge kubus zeecontainer om verscheping en/of transport van het systeem naar bestemming te faciliteren. Andere vormen en/of formaten van behuizing zijn ook mogelijk. Wanneer het systeem bijvoorbeeld bevestigd moet worden bovenop een gebouw, kan de behuizing een stuk groter zijn, zoals ook de windturbines hoger kunnen worden gemaakt. Om de windturbines te beschermen tegen knoeien, en tegelijkertijd de veiligheid van mensen te garanderen, kan de behuizing 22 additioneel worden voorzien van een beschermend schild 24 welke transparant is voor wind, zoals een draadnetwerk, of ieder ander scherm of afscheiding, zolang het wind doorlaat. De behuizing 22, in het bijzonder een buitenzijde van de zijpanelen 23, kan bij voorkeur worden voorzien van zonnepanelen 25, bij voorkeur met fotovoltaische zonnepanelen. Dit kan bijzonder voordelig zijn, in geval het systeem 1 verder een geïntegreerde waterzuiveringseenheid (niet getoond) omvat die is verbonden met het energietransmissiesysteem 12. Waterzuivering, in het bijzonder waterontzouting, kan een behoorlijke hoeveelheid elektrische energie vereisen, welke ten minste deels kan worden verschaft door fotovoltaïsche panelen, bij voorkeur in combinatie met energie die wordt verschaft door windenergie. Echter, ook andere toepassingen zijn mogelijk, zoals duidelijkFigure 6 shows a perspective view of a third embodiment of a wind energy energy supply system according to the invention. The system 1 may further include a housing 22 in which the plurality of wind turbines are mounted, see for example, Figure 7. The housing 22 includes side panels 23 adjustable between an open position, as shown, in which the wind turbines are exposed to wind, and a closed position, where the wind turbines are shielded from wind. For example, the housing 22 may be in the shape and size of a container, for example a regular container, such as a 20 foot or 40 foot container, or more preferably a high cube sea container to facilitate shipping and / or transportation from the system to destination. . Other housing shapes and / or sizes are also possible. For example, if the system has to be mounted on top of a building, the housing can be a lot bigger, just like the wind turbines can be made higher. In order to protect the wind turbines from tampering, while ensuring the safety of people, the housing 22 can additionally be fitted with a protective shield 24 which is transparent to wind, such as a wire network, or any other screen or partition, as long as it allows wind to pass through . The housing 22, in particular an outside of the side panels 23, can preferably be provided with solar panels 25, preferably with photovoltaic solar panels. This can be particularly advantageous if the system 1 further comprises an integrated water purification unit (not shown) connected to the energy transmission system 12. Water purification, in particular water desalination, may require a fair amount of electrical energy, which can be provided at least in part by photovoltaic panels, preferably in combination with energy provided by wind energy. However, other applications are also possible, as is clear

BE2018/5768 zal zijn voor de vakman. De zonnepanelen kunnen de efficiëntie van het systeem in het verschaffen van additionele (elektrische) energie verhogen zonder het systeem omvangrijker te maken.BE2018 / 5768 will be for the skilled person. The solar panels can increase the efficiency of the system in providing additional (electrical) energy without making the system more extensive.

Figuur 7 toont een schematisch zijaanzicht van de uitvoeringsvorm van Figuur 6. De energieverschaffing van het systeem kan verder worden geoptimaliseerd door zorgvuldig de zijpanelen 23 in de open positie te positioneren. Niet alleen kan de oriëntatie van de zonnepanelen 25 op een buitenzijde van de zijpanelen 23 de energie-efficiënte van het systeem verbeteren, maar de oriëntatie van een binnenzijde van de zijpanelen in een open positie kan ook bijdragen aan dit doel doordat de binnenzijde 26 van de panelen kunnen functioneren als windkokers om wind naar de windturbines 2 te redigeren. Zodra winden te sterk worden, kunnen de zijpanelen 23 een deel van de of alle windturbines 2 afsluiten om ze te beschermen tegen schade. De behuizing 22 kan worden onderverdeeld in een eerste gedeelte 22a waarin de windturbines zijn bevestigd, en welke kan worden blootgesteld aan wind door het openen van genoemde zijpanelen 23, en in een tweede gedeelte, waarin bijvoorbeeld het onderlinge verbindingsmechanisme en het energietransmissiesysteem zijn ondergebracht, welk tweede gedeelte afgeschermd kan blijven van windimpact. Ook andere apparaten welke deel kunnen zijn van het systeem, zoals een motor/generator, een alternator, een waterzuiveringseenheid, etc. kunnen worden ondergebracht in dit tweede gedeelte 22b. Het tweede gedeelte 22b van de behuizing 22 is bij voorkeur geplaatst onder het eerste gedeelte 22a, maar zou ook ergens anders kunnen worden gepositioneerd, bijvoorbeeld bovenop het eerste gedeelte 22a. Andere onderverdelingen zijn ook mogelijk.Figure 7 shows a schematic side view of the embodiment of Figure 6. The energy provision of the system can be further optimized by carefully positioning the side panels 23 in the open position. Not only can the orientation of the solar panels 25 on an outer side of the side panels 23 improve the energy efficiency of the system, but the orientation of an inner side of the side panels in an open position can also contribute to this goal in that the inner side 26 of the panels can function as wind ducts to edit wind to the wind turbines 2. As soon as winds become too strong, the side panels 23 can shut off some or all of the wind turbines 2 to protect them from damage. The housing 22 can be divided into a first section 22a in which the wind turbines are mounted, and which can be exposed to wind by opening said side panels 23, and in a second section, which houses, for example, the interconnection mechanism and the energy transmission system, which second part can be shielded from wind impact. Also other devices which can be part of the system, such as an engine / generator, an alternator, a water purification unit, etc. can be accommodated in this second part 22b. The second portion 22b of the housing 22 is preferably located below the first portion 22a, but could also be positioned elsewhere, for example on top of the first portion 22a. Other subdivisions are also possible.

Figuur 8 toont een schematisch zijaanzicht van een vierde uitvoeringsvorm van een windenergie energievoorzieningssysteem volgens de uitvinding. Het systeem 1 kan verder een drijvend platform 27 omvatten, waarbij het meervoudig aantal windturbines 2 is bevestigd op genoemdFigure 8 shows a schematic side view of a fourth embodiment of a wind energy energy supply system according to the invention. The system 1 may further comprise a floating platform 27, with the plurality of wind turbines 2 mounted on said

BE2018/5768 drijven platform 27. In geval de windturbines zijn bevestigd in een behuizing 22, kan het tweede gedeelte 22b worden gepositioneerd boven het drijvende platform of binnen genoemd platform 27. Dankzij een dergelijk drijvend platform, is het systeem relatief gemakkelijk bruikbaar op eilanden. Om de natuurlijk aanwezige energie verder te exploiteren en de energie-efficiëntie van het systeem te verbeteren, zou het systeem 1 verder een golf en/of getijde-energieomzetter (niet getoond) kunnen omvatten.BE2018 / 5768 floating platform 27. In case the wind turbines are mounted in a housing 22, the second part 22b can be positioned above the floating platform or within said platform 27. Thanks to such a floating platform, the system is relatively easy to use on islands. To further exploit the naturally present energy and improve the energy efficiency of the system, system 1 may further include a wave and / or tidal energy converter (not shown).

Voor het doel van duidelijkheid en een beknopte beschrijving zijn kenmerken hierin beschreven als deel van dezelfde of afzonderlijke uitvoeringsvormen. De beschermingsomvang van de uitvinding kan echter uitvoeringsvormen omvatten die combinaties hebben van alle of enkele van de kenmerken die zijn beschreven. Getoonde uitvoeringsvormen kunnen dezelfde of vergelijkbare componenten hebben, behalve als ze als verschillend zijn beschreven.For the sake of clarity and a brief description, features are described herein as part of the same or separate embodiments. However, the scope of the invention may include embodiments having combinations of all or some of the features described. Shown embodiments can have the same or similar components, unless they are described as different.

In de conclusies, moeten tussen haakjes geplaatste referentietekens niet worden geïnterpreteerd als beperkingen van de conclusie. Het woord “omvattende” sluit niet de aanwezigheid uit van andere kenmerken of stappen dan die zijn vermeld in een conclusie. Verder moet het woord “een” niet worden geïnterpreteerd als beperkt tot “slechts één”, maar wordt in plaats daarvan gebruikt om “ten minste één” te betekenen, en sluit niet een meervoudig aantal uit. Louter het feit dat zekere maatregelen worden opgesomd in onderling verschillende conclusies geeft niet aan dat een combinatie van deze maatregelen niet kan worden gebruikt voor een voordeel. Veel varianten zullen duidelijk zijn voor de vakman. Alle varianten worden opgevat als te zijn omvat binnen de beschermingsomvang van de uitvinding die is gedefinieerd in de volgende conclusies.In the claims, reference brackets should not be interpreted as limitations of the claim. The word "comprising" does not exclude the presence of features or steps other than those stated in a claim. Furthermore, the word “one” should not be interpreted as being limited to “just one”, but is used instead to mean “at least one”, and does not exclude a multiple number. The mere fact that certain measures are listed in mutually different claims does not indicate that a combination of these measures cannot be used for an advantage. Many variants will be apparent to those skilled in the art. All variants are understood to be included within the scope of the invention defined in the following claims.

Claims (11)

ConclusiesConclusions 1. Windenergie energievoorzieningssysteem omvattende een meervoudig aantal windturbines van een verticale-as type omvattende een verticale rotatie-as waaraan ten minste één schoep is verbonden, en om welke rotatie-as genoemde ten minste één schoep is ingericht om te roteren gedurende gebruik, waarbij de windturbines onderling mechanisch met elkaar zijn verbonden zodanig dat elke tweede windturbine is ingericht om te roteren in een eerste rotatierichting en dat iedere andere windturbine van het systeem is ingericht om in een tweede rotatierichting te roteren welke tegenovergesteld is aan de eerste rotatie-richting, waarbij het systeem verder een energietransmissiesysteem omvat, waarbij het energietransmissiesysteem een pomp omvat per verzameling van windturbines, waarbij de verzameling ten minste twee windturbines omvat die zijn ingericht om te roteren in tegenoverstelde rotatierichtingen.A wind power energy supply system comprising a plurality of vertical-axis type wind turbines comprising a vertical rotary axis to which at least one blade is connected, and about which axis of rotation said at least one blade is adapted to rotate during use, the wind turbines are mechanically interconnected such that each second wind turbine is arranged to rotate in a first direction of rotation and each other wind turbine of the system is arranged to rotate in a second direction of rotation opposite to the first direction of rotation, the system further comprises an energy transmission system, the energy transmission system comprising a pump per set of wind turbines, the set comprising at least two wind turbines arranged to rotate in opposite directions of rotation. 2. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens conclusie 1, waarbij het energietransmissiesysteem een water hydraulisch transmissiesysteem is.The wind energy energy supply system according to claim 1, wherein the energy transmission system is a water hydraulic transmission system. 3. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een behuizing, waarin het meervoudig aantal windturbines kan worden bevestigd.A wind power supply system according to any one of the preceding claims, further comprising a housing in which the plurality of wind turbines can be mounted. 4. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens conclusie 3, waarbij de behuizing zijpanelen omvat welke verstelbaar zijn tussen een open positie, waarin de windturbines zijn blootgesteld aan de wind, en een gesloten positie, waarin de windturbines zijn afgesloten van wind.The wind power energy supply system of claim 3, wherein the housing includes side panels that are adjustable between an open position in which the wind turbines are exposed to the wind and a closed position in which the wind turbines are closed from wind. 5. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens conclusies 3 of 4, waarbij de behuizing is voorzien van zonnepanelen, bij voorkeur met fotovoltaische zonnepanelen.Wind energy energy supply system according to claims 3 or 4, wherein the housing is provided with solar panels, preferably with photovoltaic solar panels. 6. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een generator die is ingericht om A wind power energy supply system according to any one of the preceding claims, further comprising a generator configured to BE2018/5768 energie die is doorgegeven door het energietransmissiesysteem om te zetten in elektrische energie.BE2018 / 5768 converting energy transmitted by the energy transmission system into electrical energy. 7. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een geïntegreerde waterzuiveringseenheid die is verbonden met het energietransmissiesysteem.A wind power energy supply system according to any one of the preceding claims, further comprising an integrated water purification unit connected to the energy transmission system. 8. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, verder omvattende een drijvend platform, waarbij het meervoudig aantal windturbines zijn bevestigd aan genoemd drijvend platform.A wind power energy supply system according to any of the preceding claims, further comprising a floating platform, wherein the plurality of wind turbines are attached to said floating platform. 9. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens conclusie 8, verder omvattende een golf- en/of getijde-energie omzetter.The wind energy energy supply system of claim 8, further comprising a wave and / or tidal energy converter. 10. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de windturbines mechanisch onderling zijn verbonden met elkaar zodanig dat de ten minste ene schoep van een eerste windturbine is ingericht om te roteren met een vooraf bepaalde vertraging ten opzichte van de ten minste ene schoep van een nabijgelegen windturbine.A wind power energy supply system according to any one of the preceding claims, wherein the wind turbines are mechanically interconnected with each other such that the at least one blade of a first wind turbine is arranged to rotate with a predetermined delay relative to the at least one blade of a nearby wind turbine. 11. Windenergie energievoorzieningssysteem volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het meervoudige aantal windturbines op zo'n wijze zijn gepositioneerd dat een draaicirkel van een windturbine overlapt met een draaicirkel van een nabijgelegen windturbine.A wind power energy supply system according to any preceding claim, wherein the plurality of wind turbines are positioned such that a turning circle of a wind turbine overlaps with a turning circle of a nearby wind turbine.
BE20185768A 2018-10-31 2018-10-31 Wind energy energy supply system BE1026756B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20185768A BE1026756B1 (en) 2018-10-31 2018-10-31 Wind energy energy supply system
EP19795221.1A EP3874160A1 (en) 2018-10-31 2019-10-30 Wind energy power supply system
PCT/EP2019/079722 WO2020089330A1 (en) 2018-10-31 2019-10-30 Wind energy power supply system
TW108139318A TW202035857A (en) 2018-10-31 2019-10-30 Wind energy power supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20185768A BE1026756B1 (en) 2018-10-31 2018-10-31 Wind energy energy supply system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1026756A1 BE1026756A1 (en) 2020-05-29
BE1026756B1 true BE1026756B1 (en) 2020-06-04

Family

ID=65268695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20185768A BE1026756B1 (en) 2018-10-31 2018-10-31 Wind energy energy supply system

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3874160A1 (en)
BE (1) BE1026756B1 (en)
TW (1) TW202035857A (en)
WO (1) WO2020089330A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7048862B1 (en) * 2021-07-12 2022-04-06 良三 太田 Structure of several impeller synthetic wind turbines
WO2023086110A1 (en) 2021-11-10 2023-05-19 Airiva Renewables, Inc. Turbine wall apparatus/system and method for generating electrical power
DE202021106950U1 (en) * 2021-12-21 2022-01-04 Siegfried Trauschke Vertical Axis Wind Turbine Module
GB2622035A (en) * 2022-08-31 2024-03-06 Murphy Gary A wind turbine and support frame

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2379324A (en) * 1941-03-19 1945-06-26 Michael I Topalov Stream motor
DE8516984U1 (en) * 1985-06-11 1985-10-17 Penno, Erich, 5810 Witten Wind turbine
DE102012000428A1 (en) * 2012-01-12 2013-07-18 Mirko Don The wind energy converter
US20140079534A1 (en) * 2011-03-24 2014-03-20 The Liverpool Renewable Energy Research Centre Savonius wind turbine
US20160123331A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Martin Eugene Nix Solar and wind powered blower utilizing a flywheel and turbine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4134708A (en) * 1976-12-22 1979-01-16 Brauser Bradley O Wind driven electric power plant
US6857846B2 (en) * 2001-06-19 2005-02-22 Lewis H. Miller Stackable vertical axis windmill
CA2685189C (en) * 2007-04-27 2015-06-02 Glenn Raymond Lux Modified darrieus vertical axis turbine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2379324A (en) * 1941-03-19 1945-06-26 Michael I Topalov Stream motor
DE8516984U1 (en) * 1985-06-11 1985-10-17 Penno, Erich, 5810 Witten Wind turbine
US20140079534A1 (en) * 2011-03-24 2014-03-20 The Liverpool Renewable Energy Research Centre Savonius wind turbine
DE102012000428A1 (en) * 2012-01-12 2013-07-18 Mirko Don The wind energy converter
US20160123331A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Martin Eugene Nix Solar and wind powered blower utilizing a flywheel and turbine

Also Published As

Publication number Publication date
TW202035857A (en) 2020-10-01
WO2020089330A1 (en) 2020-05-07
EP3874160A1 (en) 2021-09-08
BE1026756A1 (en) 2020-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1026756B1 (en) Wind energy energy supply system
US7902687B2 (en) Submersible turbine-generator unit for ocean and tidal currents
US8106527B1 (en) Hydraulic power generator
US7744345B1 (en) Wind power generator
KR20120120809A (en) aero generator
US20140319840A1 (en) Hydroelectric system
US10941749B2 (en) Speed converter-controlled river turbines
RU2539604C2 (en) Wind-driven power plant
US8358022B2 (en) Hydroelectric power generator
CN201517464U (en) Sea wave power generation device
US20190136822A1 (en) Pontoon System for Producing Useful Work
US10982645B2 (en) River and tidal turbine with power control
Freris Inherit the wind
CN211819778U (en) Buried beach sea wave generator
CN2232988Y (en) Seawater automatic generator
RU2403438C1 (en) Multitier and multirow wind-power station
Cristescu et al. Hydrostatic Transmissions Used to Drive Electric Generators in Wind Power Plants.
US20180087485A1 (en) Pontoon System for Producing Useful Work
US11773823B2 (en) Turbine wall apparatus/system and method for generating electrical power
EP4112925A1 (en) Horizontal-axis wind-powered generator
BE1024273A1 (en) Device for converting wind power into electrical energy.
US20130056990A1 (en) Modular Wind Turbine
Kontogeorgos The historic development of the modern wind turbine
RU2680822C1 (en) Electric power plant for electric power generation
US20190242365A1 (en) A wind turbine

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20200604