RU106920U1 - WIND POWER PLANT - Google Patents

WIND POWER PLANT Download PDF

Info

Publication number
RU106920U1
RU106920U1 RU2011112271/06U RU2011112271U RU106920U1 RU 106920 U1 RU106920 U1 RU 106920U1 RU 2011112271/06 U RU2011112271/06 U RU 2011112271/06U RU 2011112271 U RU2011112271 U RU 2011112271U RU 106920 U1 RU106920 U1 RU 106920U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air flow
rotor
wind
cylindrical body
open
Prior art date
Application number
RU2011112271/06U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Вадимович Бунякин
Константин Михайлович Михайлов
Original Assignee
Алексей Вадимович Бунякин
Константин Михайлович Михайлов
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 Алексей Вадимович Бунякин, Константин Михайлович Михайлов filed Critical Алексей Вадимович Бунякин
Priority to RU2011112271/06U priority Critical patent/RU106920U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU106920U1 publication Critical patent/RU106920U1/en

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

1. Ветроэнергетическая установка, включающая направляющее устройство и ротор с лопастями, отличающаяся тем, что она снабжена устройством завихрения потока воздуха, соединенным с направляющим устройством и ветровой турбиной с ротором одной вертикальной осью вращения для возможности преобразования кинетической энергии потока воздуха во вращательное движение ротора ветровой турбины, причем устройство завихрения потока воздуха выполнено в виде цилиндрического корпуса с днищем и верхней открытой частью, по окружности корпуса между стойками установлены поворотные ветровые заслонки, которые снизу и сверху цилиндрического корпуса устройства завихрения потока воздуха закреплены на шарнирах для возможности свободного их вращения при любом направления ветра, а направляющее устройство выполнено в виде конусообразного корпуса с открытой нижней частью и открытой верхней усеченной частью, сужающейся к вершине направляющего устройства, которое своим конусообразным корпусом установлено на цилиндрический корпус устройства завихрения потока воздуха, при этом открытая нижняя часть конусообразного корпуса жестко закреплена к открытой верхней части цилиндрического корпуса устройства завихрения потока воздуха для возможности выхода потока воздуха из устройства завихрения потока воздуха в направляющее устройство, затем в турбину с ротором, причем в открытой верхней усеченной части конусообразный корпус направляющего устройства имеет меньший диаметр по отношению к своей открытой нижней части для возможности увеличения скорости потока воздуха в горизонтальной плоскости и вертикальном направлении, а ротор  1. Wind power installation, including a guiding device and a rotor with blades, characterized in that it is equipped with an air flow swirl device connected to a guiding device and a wind turbine with a rotor with one vertical axis of rotation for the possibility of converting the kinetic energy of the air flow into the rotational movement of the wind turbine rotor moreover, the device for swirling the air flow is made in the form of a cylindrical body with a bottom and an upper open part, around the circumference of the body between the stands They installed rotary wind dampers, which are mounted on hinges below and above the cylindrical body of the device for swirling the air flow to allow their free rotation in any direction of the wind, and the guiding device is made in the form of a cone-shaped body with an open lower part and an open upper truncated part, tapering to the top a guide device, which is mounted on a cylindrical body on a cylindrical body of the device for swirling the air flow, while the lower part of the conical body is rigidly fixed to the open upper part of the cylindrical body of the air flow swirl device to allow air to flow out of the air flow swirl device into the guide device, then to the turbine with the rotor, and in the open upper truncated part the conical body of the guide device has a smaller diameter with respect to to its open lower part for the possibility of increasing the air flow velocity in the horizontal plane and the vertical direction, and the rotor

Description

Полезная модель относится к ветроэнергетике, а именно к ветроэнергетической установке циклонного действия, преобразующим кинетическую энергию ветра в механическую, и может быть использовано при создании ветроэнергостанций, мини ВЭС, а также при строительстве зданий с пониженным потреблением тепла и электроэнергии.The utility model relates to wind energy, namely, a cyclone-type wind power installation that converts kinetic wind energy into mechanical, and can be used to create wind power stations, mini wind farms, as well as in the construction of buildings with reduced heat and electricity consumption.

Из результатов проведенных патентно-информационных исследований следует, что известные в науке и технике ветроэнергетические установки трудоемки в монтаже, эксплуатации и не достаточно эффективны, иногда и опасны, так как издают звуки в опасном «инфро-диапазоне». При строительстве зданий используют зачастую тепловые или солнечные энерго-панели. Однако такие установки дорогостоящие, а КПД пока относительно низок, снимает около 5-10% солнечной энергии. Ветроэнергетические установки, работающие на энергии ветра более экономичны, экологичны, но не всегда надежны в работе.From the results of the patent information research, it follows that the wind power plants known in science and technology are laborious to install, operate, and are not effective enough, sometimes dangerous, because they make sounds in the dangerous "infra-range". During the construction of buildings often use thermal or solar energy panels. However, such installations are expensive, and the efficiency is still relatively low, it removes about 5-10% of solar energy. Wind power plants operating on wind energy are more economical, environmentally friendly, but not always reliable in operation.

Известна ветротепловая установка, по патенту RU №2253041, содержащая ветроколесо с поворотными лопастями, теплогенератор, в виде конического барабана, патрубки, тяги, синхронизирующие втулки, упоры, рычаги.Known wind thermal installation, according to the patent RU No. 2253041, containing a wind wheel with rotary blades, a heat generator in the form of a conical drum, nozzles, traction, synchronizing bushings, stops, levers.

Однако известная установка имеет сложную и трудоемкую в монтаже конструкцию, не обеспечивающую надежную работу.However, the known installation has a complex and time-consuming installation design that does not provide reliable operation.

Известна ветроэнергетическая установка по патенту RU №2287084, кл. F03D 3/00, публ. 20.09.2004., которая содержит платформу, жесткие парусные элементы, установленные на платформе в виде нескольких звезд с осью вращения в центре симметрии, механизм синхронизации из цилиндрических зубчатых колес, плита вращения.Known wind power installation according to patent RU No. 2287084, class. F03D 3/00, publ. 09/20/2004., Which contains the platform, rigid sailing elements mounted on the platform in the form of several stars with an axis of rotation in the center of symmetry, a synchronization mechanism of cylindrical gears, a rotation plate.

Известна ветроэнергетическая установка по патенту RU №2396458, по кл. F03D 1/04, публ. 10.08.2010, которая содержит ветроколесо с полыми лопастями, в стенках тел вращения имеются щели, сообщающиеся с компрессором, установленным на башне с поворотными лопатками.Known wind power installation according to patent RU No. 2396458, class. F03D 1/04, publ. 08/10/2010, which contains a wind wheel with hollow blades, there are slots in the walls of the bodies of revolution that communicate with a compressor mounted on a tower with rotary blades.

Известные аналоги имеют очень сложную конструкцию, как в изготовлении, так и в монтаже, кроме того, они не обеспечивают использование энергии ветра в широком диапазоне скоростей потока и при любом направлении.Known analogues have a very complex structure, both in manufacture and in installation, in addition, they do not provide the use of wind energy in a wide range of flow rates and in any direction.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является роторная ветроэлектростанция, по патенту RU №2367816, по кл. F03D 3/04, публ. 20.09.2009), которая состоит из направляющего агрегата, в виде кольца с изогнутыми лопатками, ротора с лопастями, который установлен в направляющем агрегате с зазором, лопатки закреплены на внешней окружности кольца радиально, на внутренней окружности кольца - тангенциально, концы лопаток закреплены на внешней и внутренней окружностях под разными углами.The closest technical solution to the claimed utility model is a rotary wind farm, according to patent RU No. 2367816, class. F03D 3/04, publ. September 20, 2009), which consists of a guide assembly, in the form of a ring with curved blades, a rotor with blades, which is installed in the guide assembly with a gap, the blades are mounted radially on the outer circumference of the ring, tangentially on the inner circumference of the ring, the ends of the blades mounted on the outer and inner circles at different angles.

Сходными признаками с заявляемой установкой является наличие направляющего устройства и ротора с лопастями.Similar features with the claimed installation is the presence of a guiding device and a rotor with blades.

Недостатком известного аналога является высокое аэродинамическое сопротивление при движении воздуха в каналах направляющего устройства, как следствие, большие потери энергии, что делает известный аналог не экономичным, а так же ненадежным в работе при набегании ветра.A disadvantage of the known analogue is the high aerodynamic drag during the movement of air in the channels of the guiding device, as a result, large energy losses, which makes the known analogue not economical, as well as unreliable in operation when the wind rises.

Технической задачей предлагаемой полезной модели является создание ветроэнергетической установки не сложной в монтаже и эксплуатации, экономичной, способной работать при любом направлении ветра с возможностью использования кругового движения потока воздуха, сопровождаемого увеличением скорости (вихреобразования).The technical task of the proposed utility model is the creation of a wind power installation that is not difficult to install and operate, economical, able to work in any direction of the wind with the possibility of using circular motion of the air flow, accompanied by an increase in speed (vortex formation).

Задача решается новой совокупностью существенных признаков, позволяющих получить новый полезный технический результат, за счет того, что ветроэнергетическая установка, включающая направляющее устройство и ротор с лопастями (признаки сходные с ближайшим аналогом), снабжена устройством завихрения потока воздуха, соединенным с направляющим устройством и ветровой турбиной с ротором одной вертикальной осью вращения для возможности преобразования кинетической энергии потока воздуха во вращательное движение ротора ветровой турбины, причем, устройство завихрения потока воздуха выполнено в виде цилиндрического корпуса с днищем и верхней открытой частью, по окружности корпуса между стойками установлены поворотные ветровые заслонки, которые снизу и сверху цилиндрического корпуса устройства завихрения потока воздуха закреплены на шарнирах для возможности свободного их вращения при любом направления ветра, а направляющее устройство выполнено в виде конусообразного корпуса с открытой нижней частью и открытой верхней усеченной частью, сужающейся к вершине направляющего устройства, которое установлено на цилиндрический корпус устройства завихрения потока воздуха, при этом открытая нижняя часть конусообразного корпуса жестко закреплена к открытой верхней части цилиндрического корпуса устройства завихрения потока воздуха для возможности выхода потока воздуха из устройства завихрения потока воздуха в направляющее устройство, затем в турбину с ротором, причем, в открытой верхней усеченной части конусообразный корпус направляющего устройства имеет меньший диаметр по отношению к своей открытой нижней части для возможности увеличения скорости потока воздуха в горизонтальной плоскости и вертикальном направлении. Ротор с ветровой турбиной установлен на открытой верхней усеченной части корпуса направляющего конусообразного устройства, причем, лопасти ротора выполнены в виде лопастей-ловушек, изогнутых (вогнутых) в направлении набегающего потока воздуха для возможности улавливания потока воздуха и обеспечения разворота потока при его скольжении по поверхности лопастей ротора. Поворотные ветровые заслонки могут быть установлены в любом количестве. При использовании поворотных заслонок в малом количестве, их устанавливают под постоянными углами по отношению к плоскостям, проходящим через пары соседних вертикальных стоек. При использовании поворотных заслонок в большом количестве, их можно устанавливать под переменными углами на входе потока воздуха.The problem is solved by a new set of essential features, allowing to obtain a new useful technical result, due to the fact that the wind power installation, including a guiding device and a rotor with blades (features similar to the closest analogue), is equipped with an air flow swirl device connected to the guiding device and the wind turbine with a rotor with one vertical axis of rotation for the possibility of converting the kinetic energy of the air flow into the rotational movement of the rotor of a wind turbine, Ie, the air flow swirl device is made in the form of a cylindrical body with a bottom and an upper open part, rotary wind dampers are installed around the body circumference between the posts, which are mounted on hinges below and above the cylindrical body of the air flow swirl device so that they can rotate freely in any wind direction and the guiding device is made in the form of a cone-shaped body with an open lower part and an open upper truncated part, tapering to the top of the guide a device that is mounted on the cylindrical body of the device for swirling the air flow, while the open lower part of the conical body is rigidly fixed to the open upper part of the cylindrical body of the device for swirling the air flow to allow the air to flow out of the device to swirl the air flow into the guide device, then into the turbine with a rotor moreover, in the open upper truncated part, the cone-shaped housing of the guide device has a smaller diameter with respect to its open lower h Part for the possibility of increasing the air flow velocity in the horizontal plane and in the vertical direction. The rotor with a wind turbine is mounted on the open upper truncated part of the body of the guide cone-shaped device, moreover, the rotor blades are made in the form of trap blades curved (concave) in the direction of the incoming air flow in order to catch the air flow and ensure the flow reversal when it glides over the surface of the blades rotor. Rotary wind dampers can be installed in any quantity. When using rotary dampers in small numbers, they are installed at constant angles with respect to planes passing through pairs of adjacent vertical uprights. When using rotary dampers in large numbers, they can be installed at variable angles at the inlet of the air flow.

Полезная модель поясняется чертежом, гдеThe utility model is illustrated in the drawing, where

на фиг.1 - показана установка в общем виде в аксонометрии;figure 1 - shows the installation in General view in a perspective view;

на фиг.2 - фрагмент ротора ветровой турбины установки, вид из под купола при закрутке потока;figure 2 is a fragment of the rotor of a wind turbine installation, a view from under the dome when the flow swirl;

на фиг.3 - фрагмент ротора ветровой турбины установки, в аксонометрии.figure 3 is a fragment of the rotor of a wind turbine installation, in a perspective view.

Установка состоит из взаимосвязанных между собой в вертикальном направлении устройства 1 завихрения потока воздуха, направляющего конусообразного устройства 2 и ветровой турбины 3, которые соединены и взаимосвязаны между собой общей вертикальной осью вращения 4 для преобразования кинетической энергии потока воздуха во вращательное движение ротора ветровой турбины.The installation consists of interconnected in the vertical direction of the device 1 swirling air flow guide cone-shaped device 2 and the wind turbine 3, which are connected and interconnected by a common vertical axis of rotation 4 to convert the kinetic energy of the air flow into the rotational movement of the rotor of the wind turbine.

Устройство 1 завихрения потока воздуха состоит из цилиндрического корпуса 5, днища 6 и верхней открытой части 7 для выхода завихренного потока воздуха в ветровую турбину 3. По окружности цилиндрического корпуса 5 устройства 1 завихрения потока воздуха установлены стойки 8, между ними установлены поворотные ветровые заслонки 9, при этом сверху и снизу цилиндрического корпуса 5 поворотные ветровые заслонки 9 закреплены на шарнирах 10 для возможности свободного их вращения под напором ветра, а также установки их под постоянными или переменными углами, в зависимости от направления ветра. Поворотные ветровые заслонки 9 могут быть установлены в любом количестве, при этом в случае установки их в малом количестве, их закрепляют под постоянными углами по отношению к плоскостям, проходящим через пары соседних вертикальных стоек 8, в случае установки их в большом количестве, их могут устанавливать под переменными углами на входе потока воздуха. Направляющее устройство 2 выполнено в виде конусообразного корпуса 11 с открытой нижней частью 12 и открытой верхней усеченной частью 13, сужающейся к вершине направляющего устройства, где установлена ветровая турбина 3 с ротором для отбора энергии воздуха. При этом открытая верхняя усеченная часть 13 направляющего устройства 2 имеет меньший диаметр по отношению к его открытой нижней части 12 для обеспечения возможности увеличения скорости потока воздуха в горизонтальной плоскости и вертикальном направлении, а также для возможности сужения вращения восходящего потока и формирования вихревого потока воздуха (в виде жгута). Направляющее устройство 2 своим конусообразным корпусом 11 установлено на цилиндрический корпус 5 устройства 1 завихрения потока воздуха, при этом открытая нижняя часть 12 конусообразного корпуса 11 жестко закреплена к открытой верхней части 7 цилиндрического корпуса 5 устройства 1 завихрения потока воздуха для возможности выхода потока воздуха из устройства завихрения потока воздуха сначала в направляющее конусообразное устройство 2, а затем в турбину 3 с ротором.The device 1 swirling the air flow consists of a cylindrical body 5, the bottom 6 and the upper open part 7 for the exit of the swirling flow of air into the wind turbine 3. On the circumference of the cylindrical body 5 of the device 1 swirling air flow installed racks 8, between them are installed rotary wind flaps 9, at the same time, above and below the cylindrical body 5, rotary wind chokes 9 are mounted on hinges 10 to allow their free rotation under the pressure of the wind, as well as their installation under constant or variable glam, depending on the direction of the wind. Rotary wind dampers 9 can be installed in any quantity, while in the case of installing them in a small amount, they are fixed at constant angles with respect to planes passing through pairs of adjacent vertical posts 8, in the case of installing them in a large number, they can be installed at variable angles at the inlet of the air flow. The guiding device 2 is made in the form of a cone-shaped body 11 with an open lower part 12 and an open upper truncated part 13, tapering to the top of the guiding device, where a wind turbine 3 with a rotor for taking air energy is installed. In this case, the open upper truncated part 13 of the guide device 2 has a smaller diameter with respect to its open lower part 12 in order to provide the possibility of increasing the air velocity in the horizontal plane and the vertical direction, as well as for the possibility of narrowing the rotation of the upward flow and the formation of a vortex air flow (in as a tourniquet). A guide device 2, with its conical body 11, is mounted on the cylindrical body 5 of the device 1 for swirling the air flow, while the open lower part 12 of the conical body 11 is rigidly fixed to the open upper part 7 of the cylindrical body 5 of the device 1 for swirling the air flow to allow air to exit the swirl device air flow first into the cone-shaped guide 2, and then into the turbine 3 with the rotor.

Ветровая турбина 3 состоит из корпуса 14 (статор, кожух), внутри которого закреплен на вертикальной оси 4 ротор с лопастями, которые выполнены в виде лопастей-ловушек 15 изогнутых (вогнутых) в направлении набегающего потока воздуха для улавливания потока воздуха и обеспечения разворота потока при движении вдоль их поверхности, причем, как можно на наибольший угол, вплоть до 180°.The wind turbine 3 consists of a casing 14 (stator, casing), inside of which a rotor with blades mounted on a vertical axis 4 is made, which are made in the form of trap blades 15 curved (concave) in the direction of the incoming air flow to trap the air flow and ensure the flow reversal at movement along their surface, and, as much as possible at the largest angle, up to 180 °.

К ветровой турбине 3 может быть подсоединен электрогенератор, преобразующий механическую энергию вращения ротора турбины 3 в другой вид энергии, например, в электрическую.An electric generator can be connected to the wind turbine 3, which converts the mechanical energy of rotation of the rotor of the turbine 3 into another type of energy, for example, into electric energy.

Работает установка следующим образом.The installation works as follows.

Поток ветра, поступает внутрь устройства 1 завихрения потока воздуха через щели между ветровыми поворотными заслонками 9 и цилиндрическим корпусом 5 этого устройства, заполняет внутренний объем устройства 1 завихрения потока воздуха. Ветровые поворотные заслонки 9 создают вращательное движение потока воздуха внутри устройства 1 завихрения потока воздуха и обеспечивают поступление потока воздуха в это устройство при любых направлениях ветра, при этом поворотные ветровые заслонки 9 свободно вращаются в шарнирах 10 как под переменными углами, так и под постоянными углами. При установке ветровых заслонок 9 в малом количестве под постоянными углами по отношению к плоскостям, проходящим через пары соседних вертикальных стоек 8, поток воздуха лишь частично выходит через поворотные ветровые заслонки 9 с противоположной стороны цилиндрического корпуса 5. При установке поворотных ветровых заслонок 9 в большом количестве, например, под переменными углами на входе потока воздуха, скорость вращения ветровой турбины регулируется. Основной объем потока воздуха, вращающегося в горизонтальной плоскости устройства 1 завихрения потока воздуха, под напором потока воздуха, поступающего в это устройство извне, перемещается в направляющее конусообразное устройство 2, сужающееся к верхней открытой усеченной части 13, где по мере продвижения к ее вершине поток воздуха увеличивает свою скорость, как в горизонтальном плоскости, так и в вертикальном направлении за счет уменьшения диаметра конуса в верхней его части. Таким образом, созданный ускоренно вращающийся в горизонтальной плоскости и одновременно ускоренно движущийся вверх в вертикальном направлении поток воздуха поступает из направляющего конусообразного устройства 2 в ветровую турбину 3, где попадает на лопасти-ловушки 15, создавая на них давление (см. фиг.3) и заставляя их вращаться в горизонтальной плоскости, при этом лопасти-ловушки 15, изогнутые (вогнутые) в направлении набегающего на них потока воздуха, улавливают поток воздуха, обеспечивают разворот потока воздуха при движении его вдоль их поверхности на наибольший угол, вплоть до 180°. При этом на верхних кромках лопастей-ловушек 15 поток теряет свою первоначальную закрутку, которая была до входа потока в пространство между лопастями-ловушками, т.е. поток воздуха раскручиваясь максимально передает свою энергию вращающимся на роторе лопастям-ловушкам. Таким образом, поток воздуха, проходя через соединенные на общей вертикальной оси 4 устройство 1 завихрения потока воздуха, направляющее конусообразное устройство 2 и ветровую турбину 3 с ротором заставляет вращаться лопасти-ловушки 15 вокруг вертикальной оси 4. При этом кинетическая энергия кругового движения воздуха в виде вихревого потока преобразуется в механическую энергию вращения ротора ветровой турбины 3.The wind flow enters the device 1 swirling the air flow through the slots between the rotary wind damper 9 and the cylindrical body 5 of this device, fills the internal volume of the device 1 swirling the air flow. The rotary wind dampers 9 create a rotational movement of the air flow inside the device 1 swirling the air flow and ensure the flow of air into this device in any direction of the wind, while the rotary wind dampers 9 freely rotate in the hinges 10 both at variable angles and at constant angles. When installing a small amount of wind dampers 9 at constant angles with respect to the planes passing through pairs of adjacent vertical uprights 8, the air flow only partially exits through the rotary dampers 9 from the opposite side of the cylindrical body 5. When installing the large dampers of wind 9 for example, at variable angles at the inlet of the air flow, the rotation speed of the wind turbine is adjustable. The main volume of the air flow rotating in the horizontal plane of the air flow swirl device 1, under the pressure of the air flow entering this device from the outside, moves to the cone-shaped guiding device 2, tapering to the upper open truncated part 13, where, as it moves toward its top, the air flow increases its speed, both in the horizontal plane and in the vertical direction by reducing the diameter of the cone in its upper part. Thus, the created air stream rotating rapidly in the horizontal plane and simultaneously moving upward in the vertical direction from the guide cone-shaped device 2 into the wind turbine 3, where it enters the trap vanes 15, creating pressure on them (see Fig. 3) and causing them to rotate in a horizontal plane, while the trap vanes 15, curved (concave) in the direction of the incoming air flow, trap the air flow, provide a reversal of the air flow when moving along their surfaces at the largest angle, up to 180 °. At the same time, on the upper edges of the trap vanes 15, the flow loses its initial swirl, which was before the flow entered the space between the trap vanes, i.e. the air flow, spinning to the maximum, transfers its energy to the trap blades rotating on the rotor. Thus, the air flow passing through an air flow swirl device 1 connected on a common vertical axis 4, a cone-shaped guiding device 2 and a wind turbine 3 with a rotor causes the trap blades 15 to rotate around the vertical axis 4. Moreover, the kinetic energy of circular air motion in the form the vortex flow is converted into mechanical energy of rotation of the rotor of the wind turbine 3.

Заявляемая к патентованию полезная модель по сравнению с ближайшим аналогом и другими вышеперечисленными аналогами имеет ряд преимуществ:The utility model claimed for patenting in comparison with the closest analogue and other analogues mentioned above has a number of advantages:

1. Упрощается конструкция установки, за счет того, что вращающаяся ветровая турбина имеет значительно меньший диаметр по сравнению с диаметром нижней части направляющего конусообразного устройства. Соответственно упрощается изготовление, монтаж-демонтаж, снижается вибрация при дисбалансе ротора.1. The design of the installation is simplified due to the fact that the rotating wind turbine has a significantly smaller diameter compared to the diameter of the lower part of the cone-shaped guide device. Accordingly, manufacturing, installation and dismantling is simplified, vibration is reduced during rotor imbalance.

2. Обеспечивается надежность работы установки за счет того, что, во-первых уменьшается диаметр вращающейся ветровой турбины, во-вторых на вертикальной оси вращения ее ротора уменьшается поперечная нагрузка на вал.2. The reliability of the installation is ensured due to the fact that, firstly, the diameter of the rotating wind turbine decreases, and secondly, the transverse load on the shaft decreases on the vertical axis of rotation of its rotor.

3. Установка может работать при любом направлении ветра, при этом поток ветра может сам поворачивать ветровые заслонки на нужный угол, при этом они могут быть подпружинены, сохраняя работоспособность всей установки.3. The installation can work in any direction of the wind, while the wind flow itself can rotate the wind flaps to the desired angle, while they can be spring loaded, while maintaining the operability of the entire installation.

4. Установка экономична, так как уменьшены потери энергии по сравнению с ближайшим аналогом, из-за аэродинамического сопротивления при движении воздуха в каналах направляющего устройства.4. The installation is economical, since energy losses are reduced compared with the closest analogue, due to aerodynamic drag during air movement in the channels of the guiding device.

Claims (4)

1. Ветроэнергетическая установка, включающая направляющее устройство и ротор с лопастями, отличающаяся тем, что она снабжена устройством завихрения потока воздуха, соединенным с направляющим устройством и ветровой турбиной с ротором одной вертикальной осью вращения для возможности преобразования кинетической энергии потока воздуха во вращательное движение ротора ветровой турбины, причем устройство завихрения потока воздуха выполнено в виде цилиндрического корпуса с днищем и верхней открытой частью, по окружности корпуса между стойками установлены поворотные ветровые заслонки, которые снизу и сверху цилиндрического корпуса устройства завихрения потока воздуха закреплены на шарнирах для возможности свободного их вращения при любом направления ветра, а направляющее устройство выполнено в виде конусообразного корпуса с открытой нижней частью и открытой верхней усеченной частью, сужающейся к вершине направляющего устройства, которое своим конусообразным корпусом установлено на цилиндрический корпус устройства завихрения потока воздуха, при этом открытая нижняя часть конусообразного корпуса жестко закреплена к открытой верхней части цилиндрического корпуса устройства завихрения потока воздуха для возможности выхода потока воздуха из устройства завихрения потока воздуха в направляющее устройство, затем в турбину с ротором, причем в открытой верхней усеченной части конусообразный корпус направляющего устройства имеет меньший диаметр по отношению к своей открытой нижней части для возможности увеличения скорости потока воздуха в горизонтальной плоскости и вертикальном направлении, а ротор с ветровой турбиной установлен на открытой верхней усеченной части корпуса направляющего конусообразного устройства, причем лопасти ротора выполнены в виде лопастей-ловушек, изогнутых (вогнутых) в направлении набегающего потока воздуха для возможности улавливания потока воздуха и обеспечения разворота потока при его скольжении по поверхности лопастей ротора.1. Wind power installation, including a guiding device and a rotor with blades, characterized in that it is equipped with an air flow swirl device connected to a guiding device and a wind turbine with a rotor with one vertical axis of rotation for the possibility of converting the kinetic energy of the air flow into the rotational movement of the wind turbine rotor moreover, the device for swirling the air flow is made in the form of a cylindrical body with a bottom and an upper open part, around the circumference of the body between the stands They installed rotary wind dampers, which are mounted on hinges below and above the cylindrical body of the device for swirling the air flow to allow their free rotation in any direction of the wind, and the guiding device is made in the form of a cone-shaped body with an open lower part and an open upper truncated part, tapering to the top a guide device, which is mounted on a cylindrical body on a cylindrical body of the device for swirling the air flow, while the lower part of the conical body is rigidly fixed to the open upper part of the cylindrical body of the air flow swirl device to allow air to flow out of the air flow swirl device into the guide device, then to the turbine with the rotor, and in the open upper truncated part the conical body of the guide device has a smaller diameter with respect to to its open bottom for the possibility of increasing the air flow velocity in the horizontal plane and the vertical direction, and the rotor Wind turbine mounted on the open upper part of the truncated cone body of the guide device, wherein the rotor blades are formed as blades of traps, the curved (concave) in the direction of air flow to allow the flow of air trapping and providing flow reversal during its sliding along the surface of the rotor blades. 2. Ветроэнергетическая установка по п.1, отличающаяся тем, что поворотные ветровые заслонки могут быть установлены в любом количестве.2. Wind power installation according to claim 1, characterized in that the rotary wind flaps can be installed in any quantity. 3. Ветроэнергетическая установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что при использовании поворотных заслонок в малом количестве их устанавливают под постоянными углами по отношению к плоскостям, проходящим через пары соседних вертикальных стоек.3. Wind power installation according to claim 1 or 2, characterized in that when using a small number of butterfly valves, they are installed at constant angles with respect to planes passing through pairs of adjacent vertical columns. 4. Ветроэнергетическая установка по п.1 или 2, отличающаяся тем, что при использовании поворотных заслонок в большом количестве их могут устанавливать под переменными углами на входе потока воздуха.
Figure 00000001
4. Wind power installation according to claim 1 or 2, characterized in that when using rotary dampers in large numbers, they can be installed at variable angles at the inlet of the air flow.
Figure 00000001
RU2011112271/06U 2011-03-30 2011-03-30 WIND POWER PLANT RU106920U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011112271/06U RU106920U1 (en) 2011-03-30 2011-03-30 WIND POWER PLANT

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011112271/06U RU106920U1 (en) 2011-03-30 2011-03-30 WIND POWER PLANT

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU106920U1 true RU106920U1 (en) 2011-07-27

Family

ID=44753839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011112271/06U RU106920U1 (en) 2011-03-30 2011-03-30 WIND POWER PLANT

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU106920U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2791360C1 (en) * 2022-11-15 2023-03-07 Василий Васильевич Байковский Vertical wind power plant

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2791360C1 (en) * 2022-11-15 2023-03-07 Василий Васильевич Байковский Vertical wind power plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7802967B2 (en) Vertical axis self-breaking wind turbine
US20110206526A1 (en) Vertical-axis wind turbine having logarithmic curved airfoils
RU2654550C2 (en) Wind power generation tower provided with gyromill type wind turbine (versions)
KR20180116418A (en) Wind power generator combined with building
CN103122830B (en) Turbine wind-gathering power generating system
US9546644B2 (en) Wind turbine for installation in buildings
RU2511780C1 (en) Wind power module with vertical centripetal turbine, and high-efficiency power plant for alternate current generation
KR101174291B1 (en) Wind power generator of tornado type
KR101336280B1 (en) Wind power generator of a wind focus type
EA015696B1 (en) Coaxial rotor windmill and method of increasing kinetic energy of the flow
RU2531478C2 (en) Wind turbine
RU106920U1 (en) WIND POWER PLANT
RU2276743C1 (en) Wind plant
RU117522U1 (en) WIND TURBINE INSTALLATION
RU2638120C1 (en) Wind turbine plant
RU2016103275A (en) WIND TOWER
KR20110079794A (en) Wind power generation system which can convert the horizontal wind to upward through the funnel to collect wind blowing from any direction
JP2018507352A (en) Wind power generation system
TWI772994B (en) Vortex dynamic power generation structure
RU79622U1 (en) WIND POWER PLANT
RU2317442C1 (en) Rotary windmill
Chong et al. Design and wind tunnel testing of a Savonius wind turbine integrated with the omni-direction-guide-vane
RU131422U1 (en) ROTARY WIND ENGINE
CN102691624A (en) Wind power generator with multiple stages of vertical blades
KR102655634B1 (en) Vortex dynamic power generation structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110823