CZ303743B6 - Wind turbine with vertical rotational axis - Google Patents

Wind turbine with vertical rotational axis Download PDF

Info

Publication number
CZ303743B6
CZ303743B6 CZ20110508A CZ2011508A CZ303743B6 CZ 303743 B6 CZ303743 B6 CZ 303743B6 CZ 20110508 A CZ20110508 A CZ 20110508A CZ 2011508 A CZ2011508 A CZ 2011508A CZ 303743 B6 CZ303743 B6 CZ 303743B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
wind turbine
rotor
hub
turbine according
wall
Prior art date
Application number
CZ20110508A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2011508A3 (en
Inventor
Taus@Jan
Original Assignee
Aerodynamic Wind Machines S.R.O.
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 Aerodynamic Wind Machines S.R.O. filed Critical Aerodynamic Wind Machines S.R.O.
Priority to CZ20110508A priority Critical patent/CZ2011508A3/en
Priority to PCT/CZ2012/000076 priority patent/WO2013023625A1/en
Priority to ARP120103049A priority patent/AR087599A1/en
Publication of CZ303743B6 publication Critical patent/CZ303743B6/en
Publication of CZ2011508A3 publication Critical patent/CZ2011508A3/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/02—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having a plurality of rotors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06—Rotors
    • F03D3/061—Rotors characterised by their aerodynamic shape, e.g. aerofoil profiles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/06—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/70—Application in combination with
    • F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
    • F05B2220/7068—Application in combination with an electrical generator equipped with permanent magnets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/21—Rotors for wind turbines
    • F05B2240/231—Rotors for wind turbines driven by aerodynamic lift effects
    • F05B2240/232—Rotors for wind turbines driven by aerodynamic lift effects driven by drag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2250/00—Geometry
    • F05B2250/20—Geometry three-dimensional
    • F05B2250/24—Geometry three-dimensional ellipsoidal
    • F05B2250/241—Geometry three-dimensional ellipsoidal spherical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2250/00—Geometry
    • F05B2250/20—Geometry three-dimensional
    • F05B2250/26—Geometry three-dimensional paraboloidal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/90—Braking
    • F05B2260/903—Braking using electrical or magnetic forces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/327—Rotor or generator speeds
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

The present invention relates to a wind turbine with a vertical rotational axis, including at least one rotor and power generator. The wind turbine is further provided with a rotor (1) comprising a hollow hub (5) in the shape of a spherical cap with vanes (6) mounted onto it as hollow bodies with a horizontal base (7), an inner wall copying the shape of the hub (5) and a buckled outer wall (8) in a spherical or parabolic shape. The mouth of the vane (6) lies in a plane being substantially vertical and the height of the vane (6) is substantially identical with the height of the hub (5).

Description

Větrná turbína se svislou osou otáčeníWind turbine with vertical axis of rotation

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká větrné turbíny se svislou osou otáčení, která je tvořena alespoň jedním rotorem a generátorem elektrického proudu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a vertical turbine wind turbine comprising at least one rotor and a power generator.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Větrné motory lze rozdělit na motory s vodorovnou a motor/ se svislou osou otáčení. V současné době v praktickém využití zcela převládají motory s tří lištou vrtulí otáčející se kolem vodorovné osy. Točivý moment je přenášen vodorovným hřídelem elektrickému generátoru. Celý agregát je i umístěn na vrcholu stožáru ve značné výšce. Při konstrukci těchto větrných motorů se musí vyřešit řada problémů: Je nutno zajistit natáčení agregátu vrtule s generátorem tak, aby vrtule byla vždy nastavena proti větru. Vzhledem ke značné hmotnosti agregátu je obtížené reagovat jeho natáčením na časté změny směru větru. Přitom motory zajišťující natáčení odebírají proud ze sítě.Wind motors can be divided into horizontal and motor / vertical axis motors. At present, in practice the engines with three propeller blades rotating around the horizontal axis are completely dominant. The torque is transmitted by the horizontal shaft to the electric generator. The whole aggregate is also placed on top of the mast at considerable height. A number of problems have to be solved in the construction of these wind engines: It is necessary to rotate the propeller unit with the generator so that the propeller is always set up against the wind. Due to the considerable weight of the unit, it is difficult to react by turning it to frequent changes of wind direction. In this case, the rotary motors draw current from the mains.

Při slabém proudění je nutno vrtuli nejprve uměle roztočit a teprve poté začne agregát vyrábět elektrický proud. Větrný motor tak často místo aby elektřinu do sítě dodával, sám ji odebírá. Nevýhodou této konstrukce je i brzdný systém, včetně nutné brzdy havarijní, který se silně opotřebovává a vyžaduje častý servis. Je také náročný na vlastní spotřebu energie. Z hlediska ekologie je nevýhodou nej rozšířenějších větrných elektráren, že ovlivňují charakter krajiny, v níž jsou postaveny, a že jejich vrtule produkují hluk. Jejich velmi závažnou nevýhodou, která nabývá na významu s aktuálními klimatickými změnami, je skutečnost, že nedokážou vzdorovat větrným nárazům o síle orkánu, a již v současné době dochází k haváriím z tohoto důvodu.In case of low flow, the propeller must first be artificially rotated and only then will the power unit begin to generate electricity. Thus, instead of supplying electricity to a grid, a wind motor draws it itself. The disadvantage of this design is also the braking system, including the necessary emergency brake, which wears heavily and requires frequent service. It is also demanding on its own energy consumption. From the ecological point of view, the disadvantage of the most widespread wind farms is that they affect the nature of the landscape in which they are built and that their propellers produce noise. Their very serious disadvantage, which is gaining in importance with current climate changes, is the fact that they cannot resist wind hurts on the strength of the hurricane, and accidents are already occurring for this reason.

V odborné literatuře a v patentových spisech se navrhují různá konstrukční řešení větrných motorů nebo turbín se svislou osou. Z nich zatím žádné nedoznalo většího rozšíření. Např. větrná turbína podle mezinárodní patentové přihlášky WO 2004/015 266 má na stožáru umístěný rotor tvořený páry symetrických otočně uložených lopatek na koncích ramen. Pár lopatek, který má v zavřené poloze kapkovitý profd, se na návětmé straně turbíny rozevře a na závětmé straně uzavře. Předmětem vynálezu je zde propojení mechanismů ovládajících otevírání a zavírání protilehlých párů lopatek. Nevýhody tohoto řešení jsou obdobné jako u motorů s vodorovnou osou, zejména jeho malá rezistence vůči silným nárazům větru.Various design solutions for wind motors or turbines with a vertical axis have been proposed in the literature and in the patents. None of them has seen any major expansion. E.g. the wind turbine according to the international patent application WO 2004/015 266 has a pole placed on the mast formed by pairs of symmetrical rotatable blades at the ends of the arms. A pair of blades having a drop-shaped profd in the closed position is opened on the upstream side of the turbine and closed on the downstream side. It is an object of the invention to interconnect the mechanisms controlling the opening and closing of opposite pairs of vanes. The disadvantages of this solution are similar to those with horizontal axis engines, especially its low resistance to strong wind impacts.

Ve spisu WO 2011/039 717 se popisuje větrná turbína se svislou osou otáčení, jejíž rotor je tvořen výkyvnými lopatkami ve tvaru mušlí, které, jsou-li zavřeny, dávají rotoru kulovitý tvar. Součástí rotoru je, obdobně jako v předchozím případě, poměrně komplikované mechanické ovládací zařízení, které silně ovlivňuje pořizovací náklady.WO 2011/039 717 describes a wind turbine with a vertical axis of rotation, the rotor of which is formed by swiveling shells in the shape of shells which, when closed, give the rotor a spherical shape. As in the previous case, the rotor has a relatively complicated mechanical control device which strongly influences the purchase costs.

Jednoduché řešení větrné turbíny představuje spis JP 2011064203, ve kterém je rotor tvořen alespoň jedním vodorovným kotoučem s upevněnými kapsami ve tvaru mušlí otevřených proti směru větru. Nevýhodou zde bude poměrně nízká účinnost zařízení.A simple solution of a wind turbine is JP 2011064203, in which the rotor is formed by at least one horizontal disk with fixed shell-shaped pockets open against the wind direction. A disadvantage here will be the relatively low efficiency of the device.

Vynález si klade za úkol navrhnout větrnou turbínu se svislou osou otáčení, která by při nízkých pořizovacích nákladech mohla zásobovat elektrickou energií zejména rodinné domy a chaty na odlehlých místech.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a wind turbine with a vertical axis of rotation which, at low cost, can supply electricity, in particular, for detached houses and cottages in remote locations.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedený úkol řeší větrná turbína se svislou osou otáčení, která je tvořena alespoň jedním rotorem a generátorem elektrického proudu, jejíž podstata spočívá vtom, že její rotor sestává z dutého náboje ve tvaru kulového vrchlíku a na něm upevněných lopatek - dutých těles s vodorovnouThis object is solved by a wind turbine with a vertical axis of rotation, which consists of at least one rotor and an electric generator, whose principle consists in that its rotor consists of a hollow hub in the shape of a spherical cap and its blades - hollow bodies with horizontal

- 1 CZ 303743 Β6 základnou, vnitřní stěnou kopírující tvar náboje a vnější vybočující stěnou ve tvaru sféroidní nebo paraboloidní plochy, přičemž ústí lopatky leží v rovině v podstatě svislé a výška lopatky se v podstatě shoduje s výškou náboje.The base wall, the inner wall following the shape of the hub, and the outer outward wall in the shape of a spheroid or paraboloid surface, wherein the blade mouth lies in a plane substantially vertical and the height of the blade substantially coincides with the hub height.

Ústí lopatky může být přitom uzavřeno vydutou čtvrtou stěnou, která brání pronikání deště, sněhu, písku apod.The mouth of the blade can be closed by a concave fourth wall which prevents the penetration of rain, snow, sand and the like.

Turbína je s výhodou opatřena lineárním generátorem elektrického proudu, tj. po obvodu náboje jsou rozmístěny permanentní magnety, na pevné ose otáčení rotoru je upevněn kruhový stator souosý s rotorem a osazený po obvodu cívkami určenými k součinnosti s magnety, přičemž cívky jsou propojeny se sběrnou a řídicí jednotkou.Preferably, the turbine is provided with a linear electric current generator, i.e. permanent magnets are disposed around the periphery of the hub, a fixed stator coaxial with the rotor is mounted on a fixed axis of rotation of the rotor and fitted with coils designed control unit.

Součástí řídicí jednotky je spínací blok k zapojování jednotlivých cívek řízený otáčkami rotoru.The control unit includes a switching block for the connection of individual coils controlled by the rotor speed.

V obzvláště výhodném provedení je turbína tvořena dvěma protiběžnými rotory umístěnými po obou stranách statoru.In a particularly preferred embodiment, the turbine is formed by two counter-rotating rotors located on both sides of the stator.

Rotor je s výhodou slepen z prvků vytvořených z kompozitního materiálu.The rotor is preferably glued from elements made of a composite material.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude dále objasněn pomocí výkresů, na němž obr. 1 představuje řez příkladnou větrnou turbínou podle vynálezu umístěnou na stožáru, a to v řezu A-A podle obr. 2, obr. 2 je provedení turbíny podle obr. 1 v půdorysu, na obr. 3 až 5 jsou vyobrazení samotného rotoru turbíny - na obr. 3 v půdorysu, na obr. 4 v bokorysu a na obr. 5 v axonometrickém pohledu P podle obr. 4. Obr. 6 je schematický řez statorem turbíny a obr. 7 je stator v půdorysu.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view of an exemplary wind turbine according to the invention placed on a pole in section AA of FIG. 2; FIG. 2 is a plan view of the turbine of FIG. 5 to 5 are illustrations of the turbine rotor itself - FIG. 3 is a plan view, FIG. 4 is a side view, and FIG. 5 is a perspective view P of FIG. 4. FIG. Fig. 6 is a schematic cross-sectional view of the turbine stator; and Fig. 7 is a plan view of the stator.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Větrná turbína podle obr. 1 a 2 je tvořena dvojicí protiběžných rotorů 1 uložených otočně na pevné ose 2 umístěné na stožáru 3. Mezi rotory I je na ose 2 upevněn stator 4 v podobě kruhové desky. Rotor i má skořepinovou konstrukci, je slepen z prvků vytvořených z kompozitního materiálu. Na dutém náboji 5 ve tvaru kulového vrchlíku jsou upevněny tři lopatky 6. Jsou to dutá tělesa s vodorovnou základnou 7, vnitřní stěnou kopírující tvar náboje 5 a vnější vybočující stěnou 8 ve tvaru sféroidní nebo paraboloidní plochy. Ústí lopatky 6 leží v rovině v podstatě svislé a výška lopatky 6 se v podstatě shoduje s výškou náboje 5. Ústí lopatky 6 je uzavřeno čtvrtou vydutou stěnou, která zabraňuje pronikání vlhkosti dovnitř lopatky. Popisovaná větrná turbína je opatřena lineárním generátorem elektrického proudu. Po obvodu náboje 5 jsou rozmístěny permanentní magnety 9, stator 4 je osazen po obvodu cívkami 10. které jsou určeny k součinnosti s magnety 9. Cívky 10 jsou jednotlivě propojeny se sběrnou a řídicí jednotkou 11. Součástí řídicí jednotky 11 je spínací blok k zapojování jednotlivých cívek 10. Je řízen otáčkami rotoru X.The wind turbine according to FIGS. 1 and 2 consists of a pair of counter-rotating rotors 1 mounted rotatably on a fixed axis 2 located on a mast 3. A stator 4 in the form of a circular plate is fixed between the rotors 1 on the axis 2. The rotor 1 has a shell construction and is glued from elements made of composite material. Three vanes 6 are fixed to the hollow hub 5 in the form of a spherical cap. They are hollow bodies with a horizontal base 7, an inner wall following the shape of the hub 5 and an outer deflecting wall 8 in the form of a spheroid or paraboloid surface. The orifice of the vane 6 lies in a substantially vertical plane and the height of the vane 6 substantially coincides with the height of the hub 5. The orifice of the vane 6 is closed by a fourth concave wall that prevents moisture from entering the vane. The described wind turbine is provided with a linear electric generator. Permanent magnets 9 are disposed around the periphery of the hub 5, the stator 4 is mounted on the circumference with coils 10 which are intended to cooperate with the magnets 9. The coils 10 are individually connected to the collecting and control unit 11. The control unit 11 comprises a switching block for coils 10. It is controlled by rotor speed X.

Tvar rotoru i je z aerodynamického hlediska navržen tak, aby lopatky 6 optimálně využívaly proudění větru a přitom aby turbína jako celek byla odolná proti poryvům větru resp. větrné smršti. Otáčení rotorů i v opačném směru kompenzuje dynamické účinky působící na osu rotace a tím na stožár. Permanentní magnety 9 konají při otáčení rotorů i kruhovou dráhu kolem cívek X na statoru 4 a indukují v nich proud za předpokladu, že je příslušná cívka zapojena do obvodu se sběrnou a řídicí jednotkou XX. V takovém případě je magnet 9 při průchodu kolem cívky XO brzděn a cívka dodává do sběrné a řídicí jednotky XX elektrický proud. Sběrná a řídicí jednotka XX obsahuje spínací blok, který je ovládán otáčkami rotoru X. Se stoupajícími otáčkami spínací blok zapojuje stále větší počet cívek 9, zvyšuje se elektrický výkon, ale zároveň se tím v důsledku brzdného efektu reguluje otáčení rotoru X. Při klesajících otáčkách naopak dochází k odpojování cívek X0. Ze sběrné a řídicí jednotky 11 je proud odváděn do akumulátoru 12 nebo do měniče . 2 .The shape of the rotor 1 is aerodynamically designed so that the blades 6 make optimum use of the wind flow while at the same time making the turbine as a whole resistant to wind gusts or wind turbines. Windstorm. Rotation of rotors even in the opposite direction compensates for dynamic effects acting on the axis of rotation and thus on the mast. Permanent magnets 9 also rotate the rotors around the coils X on the stator 4 as they rotate the rotors and induce current therein, provided that the respective coil is connected to a circuit with the collection and control unit XX. In this case, the magnet 9 is braked as it passes around the coil X0, and the coil supplies electric current to the collection and control unit XX. The collection and control unit XX comprises a switching block which is controlled by the speed of the rotor X. As the speed rises, the switching block engages an increasing number of coils 9, increasing electrical power but also regulating rotation of the rotor X as a result of the braking effect. the X0 coils are disconnected. From the collecting and control unit 11, the current is sent to the accumulator 12 or to the converter. 2.

napojeného na síť. Turbína nevyžaduje brzdné ústrojí. Má-li dojít k zastavení rotorů i, zapojí spínací blok všechny cívky 10, což zajistí dostatečný odpor proti otáčení.connected to the network. The turbine does not require a brake. In order to stop the rotors i, the switching block engages all coils 10, providing sufficient resistance to rotation.

Čočkovitý tvar turbíny podle obr. 1 je ideální z hlediska obtékání proudícím médiem, které pře5 vádí svou kinetickou energii na lopatky. Předností kompozitního materiálu je rezistence proti korozi, nízká výrobní cena, vysoká odolnost a životnost a úplná absence jakékoliv údržby. Lineární generátor nevyžaduje běžné elektrické sběrné zařízení, sjeho typickými nevýhodami. Ve srovnání s vrtulovými větrnými elektrárnami stroj nepotřebuje elektrickou energii pro pohon svých vnitřních systémů - k natáčení a brzdění. Výkon stroje lze zvyšovat zvětšováním jeho průměru;The lenticular shape of the turbine of FIG. 1 is ideal in terms of flowing through the flowing medium, which converts its kinetic energy into vanes. The advantages of the composite material are corrosion resistance, low production cost, high durability and durability, and the complete absence of any maintenance. The linear generator does not require a conventional electrical collection device, with its typical disadvantages. Compared to wind turbine propellers, the machine does not need electrical power to drive its internal systems - for turning and braking. Machine performance can be increased by increasing its diameter;

i o až pokud to dovolí jeho statická pevnost.even when its static strength permits.

Claims (6)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Větrná turbína se svislou osou otáčení, která je tvořena alespoň jedním rotorem a generátorem elektrického proudu, vyznačující se tím, že její rotor (1) sestává z dutého nábojeWind turbine with a vertical axis of rotation comprising at least one rotor and an electric current generator, characterized in that its rotor (1) consists of a hollow hub 20 (5) ve tvaru kulového vrchlíku a na něm upevněných lopatek (6) ve tvaru dutých těles s vodorovnou základnou (7), s vnitřní stěnou kopírující tvar náboje (5) a s vnější vybočující stěnou (8) ve tvaru sféroidní nebo paraboloidní plochy, přičemž ústí lopatky (6) leží v rovině v podstatě svislé a výška lopatky (6) se v podstatě shoduje s výškou náboje (5).20 (5) in the form of a spherical cap and vanes (6) attached thereto in the form of hollow bodies with a horizontal base (7), an inner wall copying the shape of the hub (5) and an outer yaw wall (8) in the shape of a spheroid or paraboloid wherein the mouth of the vane (6) lies in a plane substantially vertical and the height of the vane (6) substantially coincides with the height of the hub (5). 2525 2. Větrná turbína podle nároku 1, vyznačující se tím, že ústí lopatky (6) je uzavřeno vydutou čtvrtou stěnou.Wind turbine according to claim 1, characterized in that the mouth of the blade (6) is closed by a concave fourth wall. 3. Větrná turbína podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že po obvodu náboje (5) jsou rozmístěny permanentní magnety (9), na pevné ose (2) otáčení rotoru (1) je upevněn kru30 hový stator (4) souosý s rotorem (1), osazený po obvodu cívkami (10) určenými k součinnosti s magnety (9), přičemž cívky (10) jsou propojeny se sběrnou a řídicí jednotkou (11).Wind turbine according to claim 1 or 2, characterized in that permanent magnets (9) are disposed around the periphery of the hub (5), a fixed stator (4) coaxial to the fixed axis (2) of rotation of the rotor (1). a rotor (1) fitted with coils (10) circumferentially arranged to cooperate with the magnets (9), the coils (10) being connected to the collecting and control unit (11). 4. Větrná turbína podle nároku 3, vyznačující se tím, že součástí sběrné a řídicí jednotky (1 1) je spínací blok k zapojování jednotlivých cívek (10), řízený otáčkami rotoru.Wind turbine according to claim 3, characterized in that the collecting and control unit (11) comprises a switching block for the connection of the individual coils (10) controlled by the rotor speed. 5. Větrná turbína podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že je tvořena dvěma protiběžnými rotory (1) umístěnými po obou stranách statoru (4).Wind turbine according to claim 3 or 4, characterized in that it consists of two counter-rotating rotors (1) located on both sides of the stator (4). 6. Větrná turbína podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že rotor (1) je slepenWind turbine according to claims 1 to 5, characterized in that the rotor (1) is glued together 40 z prvků vytvořených z kompozitního materiálu.40 of elements made of composite material.
CZ20110508A 2011-08-17 2011-08-17 Wind turbine with vertical rotational axis CZ2011508A3 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20110508A CZ2011508A3 (en) 2011-08-17 2011-08-17 Wind turbine with vertical rotational axis
PCT/CZ2012/000076 WO2013023625A1 (en) 2011-08-17 2012-08-08 Wind turbine with vertical rotational axis
ARP120103049A AR087599A1 (en) 2011-08-17 2012-08-17 WIND TURBINE WITH VERTICAL ROTATIONAL AXLE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20110508A CZ2011508A3 (en) 2011-08-17 2011-08-17 Wind turbine with vertical rotational axis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ303743B6 true CZ303743B6 (en) 2013-04-17
CZ2011508A3 CZ2011508A3 (en) 2013-04-17

Family

ID=46851229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20110508A CZ2011508A3 (en) 2011-08-17 2011-08-17 Wind turbine with vertical rotational axis

Country Status (3)

Country Link
AR (1) AR087599A1 (en)
CZ (1) CZ2011508A3 (en)
WO (1) WO2013023625A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105736391B (en) * 2016-02-18 2018-11-02 广州道动新能源有限公司 A kind of irrigation system of wind energy driving

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB529660A (en) * 1939-06-05 1940-11-26 Nils Axel Sparr Improvements in vane rotors
US3786583A (en) * 1972-05-18 1974-01-22 A Revor Air motion apparatus
WO1982002747A1 (en) * 1981-02-09 1982-08-19 Anders Lundovist Fluid driven rotor
EP1650432A1 (en) * 2003-07-08 2006-04-26 Cosmo Plant Co. Ltd. Wind power generation system, arrangement structure of permanent magnets, and electricity/force conversion system
CZ297478B6 (en) * 2005-06-20 2006-12-13 Taus@Jan Wind turbine with vertical axis of rotation
WO2007139278A1 (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Min Sung Lee Rotor for wind turbine
GB2474080A (en) * 2009-10-05 2011-04-06 Osman Saeed Rotor with variable helix blades
WO2011039717A2 (en) * 2009-09-29 2011-04-07 Rural Property Generation Services (Proprietary) Limited A wind turbine

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5037268A (en) * 1988-05-31 1991-08-06 Fenlon Robert M Dual axis wind turbine
US6682302B2 (en) 2001-03-20 2004-01-27 James D. Noble Turbine apparatus and method
DE10214441A1 (en) * 2002-03-30 2003-10-23 Hubert Roth Wind power system with opposed rotor wheels has one or more first rotor wheels that turn in a first direction as result of incident wind, second rotor wheel(s) that turn in opposite direction
DE202005009164U1 (en) * 2005-06-10 2006-10-26 Mp Newco Gmbh Vertical axis-wind turbine system for producing electrical current, has permanent magnet generators whose poles and armature windings are arranged at rotating and fixed axle, respectively
MX2011006877A (en) * 2008-12-24 2011-10-17 Dominick Daniel Martino Prime mover.
JP5346000B2 (en) 2009-04-06 2013-11-20 勇 松田 Windmill

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB529660A (en) * 1939-06-05 1940-11-26 Nils Axel Sparr Improvements in vane rotors
US3786583A (en) * 1972-05-18 1974-01-22 A Revor Air motion apparatus
WO1982002747A1 (en) * 1981-02-09 1982-08-19 Anders Lundovist Fluid driven rotor
EP1650432A1 (en) * 2003-07-08 2006-04-26 Cosmo Plant Co. Ltd. Wind power generation system, arrangement structure of permanent magnets, and electricity/force conversion system
CZ297478B6 (en) * 2005-06-20 2006-12-13 Taus@Jan Wind turbine with vertical axis of rotation
WO2007139278A1 (en) * 2006-05-26 2007-12-06 Min Sung Lee Rotor for wind turbine
WO2011039717A2 (en) * 2009-09-29 2011-04-07 Rural Property Generation Services (Proprietary) Limited A wind turbine
GB2474080A (en) * 2009-10-05 2011-04-06 Osman Saeed Rotor with variable helix blades

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013023625A1 (en) 2013-02-21
CZ2011508A3 (en) 2013-04-17
AR087599A1 (en) 2014-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110027084A1 (en) Novel turbine and blades
US20090191057A1 (en) Multi-Axis Wind Turbine With Power Concentrator Sail
MX2013003122A (en) Twin turbine system which follows the wind/water (windtracker) for wind and/or water power, with optimized blade shape.
US20130093191A1 (en) Vertical axis wind turbine
KR101360277B1 (en) Vertical wind power generator
CZ303743B6 (en) Wind turbine with vertical rotational axis
CN102374116A (en) Resistanceless type fan or wind-driven generator
KR101562384B1 (en) A rudder and brake with wind power generator
CN201011336Y (en) Aerogenerator
CN104832372B (en) The vertical shaft wind electric system of 10MW grades of aerodynamic braking
US9441608B2 (en) Wind turbine
KR101049452B1 (en) Wind power system
KR20120139154A (en) Vertical axis type wind power generator fused lift and drag
TW202233958A (en) Wind power generator installable on moving body
TW201331467A (en) A small wind turbine
CN202203042U (en) Vertical shaft turbine speed-increasing wind generating set
CN203248313U (en) Novel wind driven generator
KR20110050818A (en) Vertical Axis Wind Power Generator
KR20110065922A (en) Wind power system for road
KR101418674B1 (en) Louver guided wind turbine
KR101418673B1 (en) Louver guided wind turbine
KR20110042452A (en) Wind generator
KR101071128B1 (en) Wind power generator
JP7304529B2 (en) wind generator
US20160222942A1 (en) Wind Turbine Having a Wing-Shaped Turbine Blade

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20190817