RU2543905C2 - Wind-driven power plant - Google Patents

Wind-driven power plant Download PDF

Info

Publication number
RU2543905C2
RU2543905C2 RU2013112802/06A RU2013112802A RU2543905C2 RU 2543905 C2 RU2543905 C2 RU 2543905C2 RU 2013112802/06 A RU2013112802/06 A RU 2013112802/06A RU 2013112802 A RU2013112802 A RU 2013112802A RU 2543905 C2 RU2543905 C2 RU 2543905C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wind
blades
wind wheel
wheel
shaft
Prior art date
Application number
RU2013112802/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013112802A (en
Inventor
Виктор Васильевич Мясников
Александр Валентинович Ильин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ"
Priority to RU2013112802/06A priority Critical patent/RU2543905C2/en
Publication of RU2013112802A publication Critical patent/RU2013112802A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2543905C2 publication Critical patent/RU2543905C2/en

Links

Images

Classifications

    • 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

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

FIELD: power industry.
SUBSTANCE: invention refers to wind power industry, particularly to wind receiver design and rotor axis perpendicular to the wind direction. The aggregate includes wind receiver in the form of a wind wheel rotating around vertical axis, with vanes mounted along the wheel rim on shafts positioned in the symmetry plane of the vanes. Each vane shaft is connected to the shaft of separate actuator rotating the vane. Wind wheel has cylindrical form with oblique section with maximum lengthwise diametric section at least twice larger than the vane height.
EFFECT: improved specific power of wind power plant at a rated wind speed.
4 dwg

Description

Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности к конструкциям ветроприемных устройств с осью вращения ротора, перпендикулярной к направлению ветра, и обеспечивающих оптимальный угол разворота лопастей по отношению к направлению ветрового потока.The invention relates to wind energy, in particular, to constructions of wind receiving devices with an axis of rotation of the rotor perpendicular to the direction of the wind, and providing an optimal angle of rotation of the blades with respect to the direction of the wind flow.

Известна конструкция ветродвигателя с ветроколесом, содержащая расположенный на фундаменте вертикальный вал с траверсами с установленными на них лопастями со звездочками, связанными в соотношении 1:2 цепной передачей с блоком звездочек, соосно размещенном на валу, и электрогенератор, вертикальный вал с жестко и соосно закрепленными на нем статором электрогенератора и двумя звездочками установлен с возможностью поворота, а траверсы с лопастями и ротором электрогенератора установлены с возможностью вращения на верхнем конце вала, при этом каждая из звездочек вала связана цепью с одной из половин звездочек лопастей (Патент РФ 2030777, МПК F03D 7/06, F03D 3/00, опубликовано: 10.03.1995).A known design of a wind turbine with a wind wheel, comprising a vertical shaft located on the foundation with traverses with blades mounted on them with sprockets, connected in a 1: 2 ratio by a chain gear with a sprocket block coaxially placed on the shaft, and an electric generator, a vertical shaft with rigidly and coaxially mounted on with a stator of the electric generator and two sprockets mounted rotatably, and traverses with blades and rotor of the electric generator mounted rotatably on the upper end of the shaft, at Stars ohms each chain shaft connected with one of the halves Stars blade (RF Patent No. 2030777, IPC F03D 7/06, F03D 3/00, published: 10.03.1995).

Известное устройство характеризуется невысоким коэффициентом использования энергии ветра, содержит сложную и технологически трудновыполнимую конструкцию механизма ориентирования ветроколеса и механизма разворота лопастей.The known device is characterized by a low coefficient of utilization of wind energy, contains a complex and technologically difficult to implement design of the mechanism for orienting the wind wheel and the mechanism for turning the blades.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является ветроэнергетическая установка (Патент РФ 2392490 С1, МПК F03D3/00, опубликовано: 20.06.2010), содержащая ветроприемное устройство, выполненное в виде ветроколеса, установленного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и снабженное лопастями, расположенными на ободе ветроколеса и установленными на валах, находящихся на оси симметрии лопастей, причем вал каждой лопасти соединен соосно с валом собственного привода, осуществляющего разворот лопасти. The closest technical solution to the claimed one is a wind power installation (RF Patent 2392490 C1, IPC F03D3 / 00, published: 06/20/2010), containing a wind receiving device made in the form of a wind wheel mounted with the possibility of rotation around a vertical axis and equipped with blades located on the rim wind wheels and mounted on shafts located on the axis of symmetry of the blades, and the shaft of each blade is connected coaxially with the shaft of its own drive, performing the rotation of the blade.

Данная конструкция обеспечивает удовлетворительное значение коэффициента использования энергии ветра, позволяет устанавливать лопасти любой конструкции. Однако данное техническое решение не способно устранить целый ряд негативных особенностей, присущих в разной степени большинству известных конструкций ветроприемных устройств. К их числу следует отнести:This design provides a satisfactory value of the coefficient of utilization of wind energy, allows you to install blades of any design. However, this technical solution is not able to eliminate a number of negative features inherent in varying degrees to most known designs of wind receiving devices. These include:

- ограниченная быстроходность ветроустановки, связанная с тем, что часть лопастей имеют в потоке воздуха галс фордевинд и не могут двигаться быстрее скорости ветра;- limited speed of the wind turbine, due to the fact that part of the blades have a tack fordewind in the air flow and cannot move faster than wind speed;

- необходимость разворота всего ротора вместе с механизмом вращения лопастей при ориентации на изменение направления ветра;- the need to turn the entire rotor together with the mechanism of rotation of the blades when focusing on changing the direction of the wind;

- необходимость введения дополнительных механизмов для защиты ротора при критических скоростях ветра.- the need to introduce additional mechanisms to protect the rotor at critical wind speeds.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является упрощение конструкции, повышение коэффициента использования энергии ветра, повышение удельной мощности и эксплуатационной надежности, обусловленной защитой ротора при критических скоростях ветра.The technical result of the proposed technical solution is to simplify the design, increase the coefficient of use of wind energy, increase the specific power and operational reliability due to the protection of the rotor at critical wind speeds.

Технический результат достигается тем, что известная ветроэнергетическая установка, содержащая ветроприемное устройство, выполненное в виде ветроколеса, установленного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и снабженного лопастями, расположенными на ободе ветроколеса и установленными на валах, находящихся на оси симметрии лопастей, причем вал каждой лопасти соединен соосно с валом собственного привода, осуществляющего разворот лопасти, причем ветроколесо ветроприемного устройства выполнено в виде косого сечения цилиндра с максимальной высотой продольного диаметрального сечения не менее удвоенной высоты лопастей.The technical result is achieved by the fact that the known wind power installation containing a wind receiving device made in the form of a wind wheel mounted for rotation around a vertical axis and equipped with blades located on the rim of the wind wheel and mounted on shafts located on the axis of symmetry of the blades, and the shaft of each blade connected coaxially with the shaft of its own drive, performing the rotation of the blade, and the wind wheel of the wind receiving device is made in the form of an oblique section of the cylinder with a maximum height of the longitudinal diametrical section not less than twice the height of the blades.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1а изображен общий вид ветроэнергетической установки, а на фиг.1б - вид на ветроколесо в плоскости косого среза; на фиг.2 изображен разрез опорного узла ветроколеса с коллектором подвода питания к сервоприводам и штангой передачи вращения от ветроколеса к генератору; на фиг.3 показан вид сверху на лопасти ветроколеса, повернутые на заданный угол в процессе вращения ветроколеса; на фиг.4 показана таблица угла поворота лопасти в зависимости от ее положения на ободе ветроколеса и график этой зависимости. The invention is illustrated by drawings, where figa shows a General view of a wind power installation, and Fig.1B is a view of a wind wheel in the plane of an oblique cut; figure 2 shows a section of the reference node of the wind turbine with a collector for supplying power to the servos and the transmission rod of rotation from the wind wheel to the generator; figure 3 shows a top view of the blades of a wind wheel, rotated by a predetermined angle during the rotation of the wind wheel; figure 4 shows a table of the angle of rotation of the blade depending on its position on the rim of the wind wheel and a graph of this dependence.

Ветроэнергетическая установка содержит ветроприемное устройство, выполненное в виде ветроколеса 1, установленного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и имеющего лопасти 2, расположенные на ободе ветроколеса и установлены на валах 3, находящихся на оси симметрии лопастей, вал 3 каждой лопасти 2 соединен с валом 4 собственного сервопривода 5, осуществляющего разворот лопасти 2 в положение, соответствующее изменяющейся уставке управляющего микроконтроллера 5, вертикальная вращающаяся ось 6 ветроколеса через два осевых подшипника опорного узла 7 и 8 и один опорный подшипник 9 соединена с мачтой 10 ветроустановки, с вертикальной вращающейся осью 6 жестко связана ведущая шестерня 11, передающая вращение ведомой шестерне 12 и жестко связанной с ней торсионом 13, соединенным нижним концом через редуктор с электрогенератором 14, на внешней поверхности вращающейся оси 6 закреплены коллекторные кольца 15 с примыкающими подпружиненными щетками 16, осуществляющим передачу питания и управляющих сигналов к следящим сервоприводам 5, над ветроколесом 1 установлены датчики 16 и 17 направления и силы ветра, а на нижнем конце торсиона 13 установлен датчик 18 углового положения ветроколеса 2, в боксе 19 размещены электрогенератор 14, аккумуляторная батарея 20 с блоком силовой электроники и управляющий микроконтроллер 21.The wind power installation contains a wind receiving device made in the form of a wind wheel 1 mounted rotatably around a vertical axis and having blades 2 located on the rim of the wind wheel and mounted on shafts 3 located on the axis of symmetry of the blades, the shaft 3 of each blade 2 is connected to the shaft 4 of its own of a servo-drive 5, which rotates the blades 2 to a position corresponding to the changing setting of the control microcontroller 5, the vertical rotating axis 6 of the wind wheel through two axial bearings the support node 7 and 8 and one support bearing 9 is connected to the mast 10 of the wind turbine, with a vertical rotating axis 6, the drive gear 11 is rigidly connected, transmitting the rotation of the driven gear 12 and the torsion 13 rigidly connected to it, connected to the lower end through a gearbox with an electric generator 14, on the outer surface of the rotating axis 6 is fixed to the collector ring 15 with adjacent spring-loaded brushes 16, transmitting power and control signals to servo servos 5, sensors 16 and 17 are mounted above the wind wheel 1 Lenia and wind force, and at the lower end of the torsion bar 13, the sensor 18 the angular position of the propeller 2, placed in the box 19, an electric generator 14, the battery 20 with the power electronics unit 21 and the control microcontroller.

Ветроэнергетическая установка работает следующим образом. Предположим, в начальный момент времени ветроколесо 1 неподвижно, однако система управления в составе управляющего микроконтроллера 21 с соответствующей программой и следящие сервоприводы 5, задающее угол разворота лопастей 2, активированы и обеспечивают предстартовый режим работы ветроэнергетической установки. В этом режиме управляющий микроконтроллер, воспринимая информацию с датчика направления ветра и с датчика углового положения ротора ветроколеса, вычисляет угловое положение лопастей, соответствующее их флюгерному положению, и передает соответствующие коды углов следящим сервоприводам, которые разворачивают лопасти 2 ребром к ветру. При изменении направления ветра на следящие сервоприводы 5 будет переданы скорректированные коды углов, но положение лопастей 2 ребром к ветру будет сохранено. В таком положении набегающий воздушный поток не создает крутящий момент на лопастях 2 ветроколеса 1, и ветроэнергетическая установка находится в пассивном режиме.Wind power installation works as follows. Suppose that at the initial moment of time the wind wheel 1 is stationary, however, the control system consisting of the control microcontroller 21 with the corresponding program and servo servos 5, which sets the angle of rotation of the blades 2, are activated and provide a pre-start operation mode of the wind power installation. In this mode, the control microcontroller, receiving information from the wind direction sensor and from the angle sensor of the rotor of the wind wheel, calculates the angular position of the blades corresponding to their vane position, and transmits the corresponding angle codes to servo servos that rotate the blades 2 edge to the wind. When changing the direction of the wind, the corrected angle codes will be transmitted to the servo servos 5, but the position of the blades 2 with the edge to the wind will be saved. In this position, the incoming air flow does not create torque on the blades 2 of the wind wheel 1, and the wind power installation is in passive mode.

При запуске ветроэнергетической установки управляющий микроконтроллер 21 на основании данных о направлении ветра и угловом положении ротора ветроколеса вычисляет, например, для двух диаметрально противоположных лопастей 2 текущий угол разворота, при котором эти лопасти создают однонаправленный крутящий момент на ободе ветроколеса. Для остальных лопастей вычисляется текущий угол разворота, соответствующий положению ребром к ветру, и передает эти значения сервоприводам. При достижении установившейся скорости вращения ротора 1 управляющий микроконтроллер аналогичным образом вводит «в работу» еще две диаметрально противоположных лопасти 2. И так для всех лопастей ветроколеса.When starting a wind power installation, the control microcontroller 21, based on data on the wind direction and the angular position of the rotor of the wind wheel, calculates, for example, for two diametrically opposite blades 2, the current turning angle at which these blades create unidirectional torque on the rim of the wind wheel. For the remaining blades, the current turning angle is calculated, corresponding to the position of the edge to the wind, and transfers these values to the servos. Upon reaching the steady speed of rotation of the rotor 1, the control microcontroller likewise introduces two diametrically opposite blades 2 into operation. And so for all blades of the wind wheel.

На виде сверху показано мгновенное положение лопастей 2, обеспечивающее вращение ветроколеса против часовой стрелки при направлении ветра снизу в плоскости рисунка. Указанное положение лопастей обеспечивается управляющим микроконтроллером при алгоритме управления разворотом лопастей, когда на один оборот ротора ветроколеса 1 приходится один оборот лопастей 2. На фиг.4 показан график текущего положения одной лопасти на одном обороте ветроколеса. Такой алгоритм позволяет повысить быстроходность ветроколеса, т.е. отношение абсолютной величины вектора скорости лопасти 2 к скорости ветра, так как отсутствует угловое положение лопасти, перпендикулярное вектору скорости ветра, или галс «фордевинд», при котором лопасть не может иметь скорость больше скорости ветра, - если это происходит, то лопасть фактически является аэродинамическим тормозом. В указанном на фиг.3 положении две диаметрально противоположные лопасти А и Е, двигающиеся по ветру и против ветра, имеют угловое положение на ветроколесе «ребром», что позволяет достичь значения коэффициента быстроходности больше единицы.The top view shows the instant position of the blades 2, ensuring the rotation of the wind wheel counterclockwise with the direction of the wind from below in the plane of the figure. The specified position of the blades is provided by the control microcontroller with the algorithm for controlling the rotation of the blades when one revolution of the blades 1 accounts for one revolution of the blades 2. Figure 4 shows a graph of the current position of one blade on one revolution of the wind wheel. Such an algorithm allows to increase the speed of the wind wheel, i.e. the ratio of the absolute value of the velocity vector of the blade 2 to the wind speed, since there is no angular position of the blade perpendicular to the vector of wind speed, or a “forwind” tack, in which the blade cannot have a speed greater than wind speed - if this happens, then the blade is actually aerodynamic brake. In the position indicated in FIG. 3, two diametrically opposed blades A and E, moving in the wind and against the wind, have an “edge” on the wind wheel, which makes it possible to achieve a speed coefficient greater than one.

Ориентация ветроколеса на направление ветра осуществляется без механического воздействия на ветроколесо. Датчик 16 направления ветра передает информацию о направлении ветра управляющему микроконтроллеру, который вычисляет оптимальное текущее угловое положение лопастей 2 на ободе ветроколеса и передает эти значения сервоприводам. При таком способе ориентации скорость реагирования на изменение направления ветра значительно выше, чем при механическом развороте ветроколеса, что непосредственно сказывается на эффективности использовании энергии ветра.Orientation of the wind wheel to the direction of the wind is carried out without mechanical impact on the wind wheel. The wind direction sensor 16 transmits wind direction information to the control microcontroller, which calculates the optimal current angular position of the blades 2 on the rim of the wind wheel and transfers these values to the servos. With this method of orientation, the response rate to a change in the direction of the wind is much higher than with a mechanical rotation of the wind wheel, which directly affects the efficiency of using wind energy.

При штормовых скоростях ветра, создающих опасные для ветроэнергетической установки режимы работы, по сигналу от датчика 17 скорости ветра управляющий микроконтроллер переводит все или часть лопастей в «положение ребром» к ветру. Так же, как и ориентация к направлению ветра, переход в режим защиты от перегрузок не требует дополнительных механизмов, утяжеляющих ветроколесо.At stormy wind speeds creating hazardous operating modes for the wind power installation, the signal from the wind speed sensor 17 controls the microcontroller transfers all or part of the blades to the "edge position" to the wind. As well as orientation to the direction of the wind, the transition to overload protection does not require additional mechanisms that make the wind wheel heavier.

Поскольку ветроколесо имеет вертикальную ось вращения, то при традиционной конструкции ветроколеса в виде прямого цилиндра ближайшая к набегающему потоку ветра часть лопастей загораживает остальные лопасти, снижая эффективность использования энергии ветра. Уменьшить влияние «затенения» позволяет конструкция ветроколеса в виде косого сечения цилиндра с максимальной высотой продольного диаметрального сечения не менее удвоенной высоты лопастей. В этом случае ближайшие к ветру лопасти и дальние лопасти находятся на разной высоте и не загораживают друг друга. Два раза за оборот предлагаемого ветроколеса возникает кратковременная ситуация, когда лопасти в средней части перекрывают друг друга, однако в этом случае на ближнюю к ветру лопасть действует набегающий поток, а на дальнюю - не потерявший скорости невозмущенный объем воздуха внутри ветроколеса.Since the wind wheel has a vertical axis of rotation, with the traditional design of the wind wheel in the form of a straight cylinder, the part of the blades closest to the incoming wind flow blocks the remaining blades, reducing the efficiency of using wind energy. To reduce the effect of "shading" allows the design of the wind wheel in the form of an oblique section of the cylinder with a maximum height of the longitudinal diametrical section not less than twice the height of the blades. In this case, the blades closest to the wind and the distant blades are at different heights and do not block each other. Two times per revolution of the proposed wind wheel, a short-term situation arises when the blades in the middle part overlap each other, however, in this case, an incoming flow acts on the blade closest to the wind, and the unperturbed volume of air inside the wind wheel does not lose speed, and

В конструкции ветроустановки используются типовые сервоприводы, содержащие высокооборотный электродвигатель, понижающий редуктор и энкодер, формирующий цифровое значение угла поворота выходного вада редуктора. Кроме того, в состав элктропривода входит блок управления, воспринимающий входные управляющие сигналы и формирующий выходные цифровые сигналы. Входные и выходные информационные сигналы имеют две составляющие: адресную и кодовую. Адресная составляющая определяет номер сервопривода, а кодовая задает угол разворота лопасти, соединенной с сервоприводом по заданному адресу. Питание сервоприводов осуществляется по двум шинам, подключенным к сервоприводам через подпружиненные щетки 16 и коллекторные кольца 15. Информационный канал с последовательной передачей информации может быть совмещен с подводом питания или выполнен отдельно по третьему подвижному контакту между подпружиненной щеткой и кольцевым коллектором. Выходной вал 4 сервоприводов соединен соосно с валом 3 лопасти 2, находящимся на оси симметрии лопасти 2, поэтому при ее вращении необходимо преодолевать только силы аэродинамического трения, которые при угловых скоростях до двух-трех оборотов в секунду и площади лопасти до 5 м2 требуют крутящего момента от сервопривода менее 1 Н*м, что достижимо при мощности сервопривода в 20 Вт, при этом общие затраты мощности на питание восьми сервоприводов составляют 160 Вт, что меньше потерь на трение в механических системах вращения лопастей.The design of the wind turbine uses standard servo drives containing a high-speed electric motor, a reduction gear and an encoder that forms the digital value of the angle of rotation of the output gear motor. In addition, the electric drive includes a control unit that receives input control signals and generates output digital signals. Input and output information signals have two components: address and code. The address component determines the servo number, and the code component sets the angle of rotation of the blade connected to the servo at the specified address. Servo drives are powered by two buses connected to servo drives through spring-loaded brushes 16 and collector rings 15. An information channel with serial transmission of information can be combined with a power supply or made separately through a third movable contact between the spring-loaded brush and the ring collector. The output shaft 4 of the servos is connected coaxially with the shaft 3 of the blade 2, located on the axis of symmetry of the blade 2, therefore, when rotating it, it is necessary to overcome only the forces of aerodynamic friction, which at angular speeds up to two to three revolutions per second and the area of the blade up to 5 m 2 require torque the moment from the servo drive is less than 1 N * m, which is achievable with a servo drive power of 20 W, while the total power consumption for eight servo drives is 160 W, which is less friction loss in mechanical systems of rotation of the blades.

Таким образом, за счет установки сервоприводов, осуществляющих управляемое и независимое вращение лопастей как вычисляемой функции текущего угла поворота отдельной лопасти от аргументов: направления ветра, силы ветра и текущего углового положения ветроколеса, достигается существенное упрощение конструкции. В предлагаемой ветроэнергетической установке отсутствуют громоздкие и металлоемкие механические системы передачи вращения ветроколеса на отдельную лопасть, отсутствует механическая система ориентации ветроколеса к направлению ветра, а также система защиты ветроустановки от критических ветровых нагрузок. Если принять во внимание, что механическая система привода лопастей должна располагаться на ветроколесе, а оно находится на мачте, то увеличение вращающейся массы повлечет за собой значительное повышение жесткости мачты и, как следствие, вызовет существенное повышение металлоемкости конструкции.Thus, due to the installation of servo drives that carry out controlled and independent rotation of the blades as a calculated function of the current angle of rotation of an individual blade from the arguments: wind direction, wind force and current angular position of the wind wheel, a significant simplification of the design is achieved. In the proposed wind power installation there are no bulky and metal-intensive mechanical systems for transmitting the rotation of the wind wheel to a separate blade, there is no mechanical system for orienting the wind wheel to the wind direction, and there is no system for protecting the wind turbine from critical wind loads. If we take into account that the mechanical drive system of the blades should be located on the wind wheel, and it is located on the mast, then an increase in the rotating mass will entail a significant increase in the rigidity of the mast and, as a result, will cause a significant increase in the metal consumption of the structure.

За счет того, что лопасти, двигающиеся против ветра и по ветру, занимают «положение ребром» к ветру, они не создают аэродинамического торможения и позволяют лопастям иметь модуль вектора скорости больше скорости ветра. В совокупности с конструкцией ветроколеса, когда лопасти занимают разную высоту при вращении ветроколеса, и небольшой массой ветроколеса эти факторы позволяют с максимальной эффективностью использовать энергию ветра даже при небольших скоростях ветра.Due to the fact that the blades moving against the wind and in the wind occupy a "position edge" towards the wind, they do not create aerodynamic drag and allow the blades to have a velocity vector module greater than the wind speed. Together with the design of the wind wheel, when the blades occupy different heights during the rotation of the wind wheel, and the small mass of the wind wheel, these factors make it possible to use wind energy with maximum efficiency even at low wind speeds.

Использование изобретение позволяет повысить удельную мощность ветроустановки при номинальной скорости ветра. Using the invention allows to increase the specific power of a wind turbine at a nominal wind speed.

Claims (1)

Ветроэнергетическая установка, содержащая ветроприемное устройство, выполненное в виде ветроколеса, установленного с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и снабженного лопастями, расположенными на ободе ветроколеса и установленными на валах, находящихся на оси симметрии лопастей, причем вал каждой лопасти соединен соосно с валом собственного привода, осуществляющего разворот лопасти, отличающаяся тем, что ветроколесо ветроприемного устройства выполнено в виде косого сечения цилиндра с максимальной высотой продольного диаметрального сечения не менее удвоенной высоты лопастей. A wind power installation comprising a wind receiving device made in the form of a wind wheel mounted for rotation around a vertical axis and provided with blades located on the rim of the wind wheel and mounted on shafts located on the axis of symmetry of the blades, the shaft of each blade being connected coaxially with the shaft of its own drive the rotation of the blade, characterized in that the wind wheel of the wind receiving device is made in the form of an oblique section of the cylinder with a maximum height of the longitudinal di metralnogo section at least twice the height of the blades.
RU2013112802/06A 2013-03-22 2013-03-22 Wind-driven power plant RU2543905C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013112802/06A RU2543905C2 (en) 2013-03-22 2013-03-22 Wind-driven power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013112802/06A RU2543905C2 (en) 2013-03-22 2013-03-22 Wind-driven power plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013112802A RU2013112802A (en) 2014-09-27
RU2543905C2 true RU2543905C2 (en) 2015-03-10

Family

ID=51656372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013112802/06A RU2543905C2 (en) 2013-03-22 2013-03-22 Wind-driven power plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2543905C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2664639C2 (en) * 2016-03-09 2018-08-21 Владислав Александрович Гуревич Method for converting the kinetic energy of a air flow to a rotary movement of a blade
RU2664890C2 (en) * 2015-03-31 2018-08-23 Марат Сайфетдинович Булатов Wing windmill

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU86257U1 (en) * 2009-03-04 2009-08-27 Наталья Михайловна Комарова WIND POWER PLANT BASED ON THE MAGNES EFFECT
RU2392490C1 (en) * 2009-03-11 2010-06-20 Айвар Заурбекович Кантемиров Carousel-type wind-electric set (wes) with cyclic symmetric blades smoothly rotating in opposite phase to rotor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU86257U1 (en) * 2009-03-04 2009-08-27 Наталья Михайловна Комарова WIND POWER PLANT BASED ON THE MAGNES EFFECT
RU2392490C1 (en) * 2009-03-11 2010-06-20 Айвар Заурбекович Кантемиров Carousel-type wind-electric set (wes) with cyclic symmetric blades smoothly rotating in opposite phase to rotor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2664890C2 (en) * 2015-03-31 2018-08-23 Марат Сайфетдинович Булатов Wing windmill
RU2664639C2 (en) * 2016-03-09 2018-08-21 Владислав Александрович Гуревич Method for converting the kinetic energy of a air flow to a rotary movement of a blade

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013112802A (en) 2014-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008022209A3 (en) Wind driven power generator
WO2009132348A3 (en) Wind driven power generator with moveable cam
US20100290908A1 (en) A blade pitch control mechanism
US20190331088A1 (en) Dolphin-Blade, Fluid Flow, Reciprocal Motor
CN102678467A (en) Variable-pitch vertical-shaft wind turbine
JP2006152922A (en) Windmill
WO2007113401A3 (en) Wind machine equipped with rotary wing
RU2543905C2 (en) Wind-driven power plant
CN201739081U (en) Torsion spring pitch-regulating mechanism for miniature wind generator
WO2011105970A4 (en) Wind generator with vertical rotation axis, in particular for mobile applications
AU2008222708B2 (en) Hubless windmill
WO2010151853A3 (en) Epitrochoidal electric motor
KR101525553B1 (en) Wind power generator with vertical rotor
KR101562384B1 (en) A rudder and brake with wind power generator
RU2494283C2 (en) Windwheel
RU2589569C2 (en) Method for conversion of kinetic flow energy into rotation of wing and apparatus for realising said method
WO2010093280A1 (en) Wind turbine
CN103883474A (en) Variable capacity small wind power generation device and method thereof
GB2513674A (en) Vertical wind turbine with constant output speed
RU2323369C2 (en) Wind-power engine wind wheel turn regulator
CN204439008U (en) A kind of angle measurement device for singly driving synchronous blade pitch device
KR101448540B1 (en) Start-up and braking control of a wind turbine
RU2664639C2 (en) Method for converting the kinetic energy of a air flow to a rotary movement of a blade
JP2006249999A (en) Translational vane machine
KR102647729B1 (en) Drag and lift based wind turbine system with adjustable blades

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180323