RU2625890C1 - Ветродвигатель - Google Patents
Ветродвигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2625890C1 RU2625890C1 RU2016126259A RU2016126259A RU2625890C1 RU 2625890 C1 RU2625890 C1 RU 2625890C1 RU 2016126259 A RU2016126259 A RU 2016126259A RU 2016126259 A RU2016126259 A RU 2016126259A RU 2625890 C1 RU2625890 C1 RU 2625890C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- level
- wind
- wind wheel
- blades
- air flow
- Prior art date
Links
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 claims abstract description 8
- 206010040925 Skin striae Diseases 0.000 claims description 4
- 208000031439 Striae Distensae Diseases 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
Images
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
- F03D3/06—Rotors
- F03D3/062—Rotors characterised by their construction elements
-
- 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)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ветродвигателям с горизонтальной осью вращения. Ветродвигатель содержит горизонтальный вал, закрепленное на нем многолопастное ветроколесо с внутренней и наружной обечайками, между которыми расположены основные лопасти первого уровня. Каждая основная лопасть содержит стойку жесткости в передней части, а на рабочей поверхности через каждый метр пластины жесткости с возрастающим углом атаки воздушному потоку, наружная обечайка ветроколеса дополнительно закреплена тросовыми растяжками в количестве, равном числу основных лопастей первого уровня. 5 ил.
Description
Изобретение относится к ветроэнергетике, в частности, к ветродвигателям, и может быть использовано для строительства ветроэнергетических установок с горизонтальной осью вращения и набегающим воздушным потоком.
Известен ветродвигатель, содержащий горизонтальный вал, закрепленное на нем ветроколесо (Ветроэнергетика. М.: Энергоиздат, 1982, С. 26, рис. 1, 3, А-4). Недостатком данного ветроколеса является то, что в нем практически не используется сила ветра центральной зоны и недостаточная площадь лопастей в средней и периферийной зонах.
Технической задачей настоящего изобретения является значительное повышение суммарной площади лопастей ветроколеса в средней и периферийной зонах с целью уменьшения его диаметра и повышения коэффициента использования энергии ветра.
Настоящая техническая сущность достигается тем, что в ветродвигателе содержащем горизонтальный вал, закрепленное на нем ветроколесо с внутренней и наружной обечайками, между которыми расположены основные лопасти первого уровня, диаметр наружной обечайки в метрах равен количеству основных лопастей, основные лопасти содержат стойки жесткости и пластины жесткости с возрастающим углом атаки воздушному потоку. Наружная обечайка ветроколеса дополнительно закреплена тросовыми растяжками в количестве, равном числу лопастей первого уровня. На наружной обечайке расположены лопасти второго уровня в количестве, равном ее длине в метрах, с ребрами жесткости и растяжками.
Приведенные конструктивные изменения ветродвигателя с набегающим воздушным потоком по сравнению с существующими позволяют при прочих равных условиях значительно уменьшить диаметр ветроколеса в расчете на установленную мощность ветроэнергоустановки.
На фиг. 1 дан вид ветродвигателя спереди.
На фиг. 2 показан разрез по А-А.
На фиг. 3 дана развертка части наружной обечайки с лопастями второго уровня.
На фиг. 4 дана развертка лопасти ветроколеса первого уровня.
На фиг. 5 показан вид сверху на лопасть первого уровня.
Ветродвигатель (фиг. 1) состоит из многолопастного ветроколеса 1, насаженного на горизонтальный вал (фиг. 2). Лопасти первого уровня расположены и закреплены между внутренней обечайкой 4 ступицы 3, конусным направителем 6 воздушного потока средней зоны и наружной обечайкой 7 (фиг. 2). Для обеспечения достаточной прочности ветродвигателя (особенно при больших диаметрах ветроколеса) лопасть 5 содержит стойку жесткости 13 в передней части (фиг. 2, 4), а на рабочей поверхности пластины жесткости 14 с возрастающим углом атаки воздушному потоку (через каждый метр), что повышает степень взаимодействия воздушного потока с лопастями 5 ветроколеса и коэффициент использования энергии ветра (фиг. 4, 5).
На наружной обечайке 7 ветроколеса 1 равномерно расположены лопасти 8 второго уровня с ребрами жесткости 10, 12 и растяжками 9 в количестве, равном длине обечайки 7 в метрах (фиг. 3).
Дополнительная прочность ветроколеса 1 достигается растяжками 11 в количестве, равном числу лопастей 5 первого уровня, которые крепятся к наружной обечайке 7 и головке 16, насаженной на тороидальный направитель 15 воздушного потока центральной зоны (фиг. 1, 2).
Устройство работает следующим образом.
Набегающий воздушный поток (ветер) к ветродвигателю условно можно разделить на три зоны воздействия: центральную, среднюю и периферийную по отношению к оси вращения ветроколеса. Воздушный поток центральной зоны с помощью тороидального направителя 15 с увеличенной скоростью отбрасывается на рабочие лопасти 5 первого уровня в средней зоне, где конический направитель 6 дополнительно увеличивает скорость ветра за счет возросшего объема воздуха из центральной и частично средней зоны, повышая давление воздуха на лопасти 5 и пластины жесткости 14.
Воздушный поток периферийной зоны наиболее эффективно воздействует на лопасти 8 второго уровня, где радиус для создания крутящего момента на валу ветродвигателя и суммарная рабочая поверхность лопастей в этой зоне наибольшие (по правилу рычага Архимеда).
Claims (1)
- Ветродвигатель, содержащий горизонтальный вал, закрепленное на нем многолопастное ветроколесо с внутренней и наружной обечайками, между которыми расположены основные лопасти первого уровня, отличающийся тем, что каждая основная лопасть содержит стойку жесткости в передней части, а на рабочей поверхности через каждый метр пластины жесткости с возрастающим углом атаки воздушному потоку, наружная обечайка ветроколеса дополнительно закреплена тросовыми растяжками в количестве, равном числу основных лопастей первого уровня.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126259A RU2625890C1 (ru) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Ветродвигатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016126259A RU2625890C1 (ru) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Ветродвигатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2625890C1 true RU2625890C1 (ru) | 2017-07-19 |
Family
ID=59495382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016126259A RU2625890C1 (ru) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Ветродвигатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2625890C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679045C1 (ru) * | 2017-11-27 | 2019-02-05 | Василий Силантьевич Петров | Ветродвигатель |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU33080A1 (ru) * | 1932-03-04 | 1933-10-31 | С.О. Ощевский-Круглик | Лопасть дл вертикального ветр ного двигател |
SU1657720A1 (ru) * | 1988-12-20 | 1991-06-23 | Московский энергетический институт | Ветроколесо |
US6752595B2 (en) * | 1999-11-11 | 2004-06-22 | Hitachi Zosen Corporation | Propeller type windmill for power generation |
RU89182U1 (ru) * | 2009-05-13 | 2009-11-27 | Александр Ильич Попов | Ветроколесо для ветродвигателя с регулированием парусности |
CN103939291A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-07-23 | 耿志伟 | 高低风速兼容型风电机组 |
RU2544902C2 (ru) * | 2012-04-02 | 2015-03-20 | Василий Силантьевич Петров | Ветродвигатель |
RU2551444C2 (ru) * | 2013-03-19 | 2015-05-27 | Василий Силантьевич Петров | Ветродвигатель |
-
2016
- 2016-06-29 RU RU2016126259A patent/RU2625890C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU33080A1 (ru) * | 1932-03-04 | 1933-10-31 | С.О. Ощевский-Круглик | Лопасть дл вертикального ветр ного двигател |
SU1657720A1 (ru) * | 1988-12-20 | 1991-06-23 | Московский энергетический институт | Ветроколесо |
US6752595B2 (en) * | 1999-11-11 | 2004-06-22 | Hitachi Zosen Corporation | Propeller type windmill for power generation |
RU89182U1 (ru) * | 2009-05-13 | 2009-11-27 | Александр Ильич Попов | Ветроколесо для ветродвигателя с регулированием парусности |
RU2544902C2 (ru) * | 2012-04-02 | 2015-03-20 | Василий Силантьевич Петров | Ветродвигатель |
RU2551444C2 (ru) * | 2013-03-19 | 2015-05-27 | Василий Силантьевич Петров | Ветродвигатель |
CN103939291A (zh) * | 2014-05-06 | 2014-07-23 | 耿志伟 | 高低风速兼容型风电机组 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2679045C1 (ru) * | 2017-11-27 | 2019-02-05 | Василий Силантьевич Петров | Ветродвигатель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MY155880A (en) | Axial flow fan | |
JP2019060345A5 (ru) | ||
RU2607444C1 (ru) | Ветродвигатель | |
EP2592265A3 (en) | Power producing spinner for a wind turbine | |
WO2012164045A9 (de) | Rotor mit einem gekrümmten rotorblatt für eine windkraftanlage | |
RU2625890C1 (ru) | Ветродвигатель | |
KR102471788B1 (ko) | 전기 발전기용 회전자 | |
RU2551444C2 (ru) | Ветродвигатель | |
JP2018507973A5 (ru) | ||
CN103133214A (zh) | 洋流发电用涡轮动力装置 | |
RU2014120802A (ru) | Компактная лопатка для рабочего колеса турбины френсиса и способ конфигурирования рабочего колеса | |
RU2508468C2 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2508471C2 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2552017C1 (ru) | Ветродвигатель | |
US20170306925A1 (en) | Three-vane double rotor for vertical axis turbine | |
RU2544902C2 (ru) | Ветродвигатель | |
RU167270U1 (ru) | Ветроэнергетический агрегат | |
RU136100U1 (ru) | Комбинированный ветродвигатель | |
RU2679072C1 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2679045C1 (ru) | Ветродвигатель | |
CN203906177U (zh) | 一种垂直轴风力机 | |
KR101243970B1 (ko) | 수로 내에 설치되는 횡류형 수류수차 | |
RU2012158343A (ru) | Турбинная лопатка, турбина и способ уменьшения вызванной потоком вибрации в лопатке последней ступени турбины | |
RU2607449C2 (ru) | Ветродвигатель | |
RU2551457C2 (ru) | Ветроэнергетическая установка |