SE1430063A1 - Moldable spiral rotor - Google Patents

Moldable spiral rotor Download PDF

Info

Publication number
SE1430063A1
SE1430063A1 SE1430063A SE1430063A SE1430063A1 SE 1430063 A1 SE1430063 A1 SE 1430063A1 SE 1430063 A SE1430063 A SE 1430063A SE 1430063 A SE1430063 A SE 1430063A SE 1430063 A1 SE1430063 A1 SE 1430063A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
blade
line
rotation
turbine
rotor
Prior art date
Application number
SE1430063A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE540347C2 (en
Inventor
Thomas Kullander
Original Assignee
Thomas Kullander
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 Thomas Kullander filed Critical Thomas Kullander
Priority to SE1430063A priority Critical patent/SE540347C2/en
Publication of SE1430063A1 publication Critical patent/SE1430063A1/en
Publication of SE540347C2 publication Critical patent/SE540347C2/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
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B13/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/264—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • 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
    • 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
    • F03D7/065—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor controlling rotor speed
    • 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
    • F05B2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05B2240/31—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape
    • F05B2240/313—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor of changeable form or shape with adjustable flow intercepting area
    • 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
    • F05B2250/10—Geometry two-dimensional
    • F05B2250/15—Geometry two-dimensional spiral
    • 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
    • Y02E10/20—Hydro energy
    • 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)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Föreliggande uppfinning hänför sig till en metod att under drift reglera storleken hos en rötor till en turbin som utvinner energin ur hastigheten hos en strömmande fluid såsom vind, ånga, vattenströmmar och vattenvågor. Turbinens rotationslinje är i huvudsak vinkelrät orienterad den ifrågavarande fluidriktningen och av ett slag som innefattar en självbärande rotationssymmetrisk bladkropp integrerat uppbyggd av parvist och korsvist förbundna rotorblad förlagda i rymdspiraler mellan rotorns bägge ändar och upphängda i turbinen i åtminstone en av nämnda ändar. Metoden innebär att stångförband anordnade till att öka eller minska spiralvinkeln hos bladkroppen vrides samtidigt med att bärarmar anordnade till att öka eller minska diametern hos bladkroppen vrides, så att förhållandet mellan bladkroppens längd och diameter därmed automatiskt förändras.Uppfinningen hänför sig även till utförandet av metoden i ett markfast eller flytande kraftaggregat vilket omvandlar den utvunna energin till elektrisk eller mekanisk eller visuell effekt, eller till en kombination av dessa effekter.(Fig 13)The present invention relates to a method of controlling during operation the size of a rotor of a turbine which extracts the energy from the velocity of a flowing fluid such as wind, steam, water currents and water waves. The line of rotation of the turbine is substantially perpendicularly oriented to the fluid direction in question and of a kind comprising a self-supporting rotationally symmetrical blade body integrally constructed of pairwise and crosswise connected rotor blades arranged in space spirals between both ends of the rotor and suspended in the turbine at least one of the turbines. The method means that rod joints arranged to increase or decrease the spiral angle of the blade body are rotated at the same time as support arms arranged to increase or decrease the diameter of the blade body are rotated, so that the ratio between the blade body length and diameter thereby automatically changes. a ground-based or floating power unit which converts the extracted energy into electrical or mechanical or visual power, or into a combination of these effects (Fig. 13)

Description

FORMBAR SPIRALROTOR TEKNISKT OMRADE Den foreliggande uppfinningen hanfor sig till en metod att reglera storleken hos en rotor till en turbin anordnad f6r utvinning av energi ur en strommande fluid genom rotation av rotorn kring en rotationslinje vid i huvudsak vinkelrat orientering av densamma mot ifragavarande fluidriktning, d.v.s. en tvarstalld turbin, varvid rotorn är forsedd med rotorblad forlagda i rymdspiraler mellan rotorns bagge andar och upphangda i turbinen i dtminstone en av namnda andar. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method of controlling the size of a rotor to a turbine arranged to recover energy from a flowing fluid by rotating the rotor about a line of rotation at substantially perpendicular orientation thereof towards the fluid direction, i.e. a transverse turbine, the rotor being provided with rotor blades arranged in space spirals between the ram spirits of the rotor and suspended in the turbine in at least one of said spirits.

Uppfinningen hanfor sig amen till utforandet av regleringsmetoden i ett markfast eller flytande kraftaggregat vilket omvandlar den utvunna energin till elektrisk eller mekanisk eller visuell effekt, eller till en kombination av tva eller tre av namnda effekter. The invention relates to the implementation of the control method in a ground-based or floating power unit which converts the recovered energy into electrical or mechanical or visual effect, or into a combination of two or three of said effects.

HH-12 2 UPPFINNINGENS BAKGRUND Turbiner som ar anordnade att utvinna energi ur en strommande fluid — sasom luftstrommar, angstrommar, vattenstrommar eller vattenvagor — ar vanligtvis konstruerade for att utvinna maximal energi ur stromningen vid en bestamd fluidhastighet, d.v.s. ha en konstruktionsdriftpunkt. Grundlaggande for turbinens effektiva funktion är existensen av en fluidhastighet som ger tillracklig lyftkraft pa rotorbladen for att overvinna det sammanlagda motstandet has rotorblad och turbin. Turbinaxeln fas darmed att rotera genom att lyftkraften, vilken uppkommer som resultat av tryckskillnader vid fluidens passage av rotorbladens vingprofil, uppvisar en kraftkomposant riktad i rotationsriktningen som — vid multiplicering med avstandet till rotationslinjen — ger upphov till ett kraftmoment som skapar namnda andamalsenliga rotation. Ovansta.ende galler for saval konventionella s.k. snabblopare (vindturbiner), angturbiner och vattenturbiner dar turbinaxeln är riktad vasentligen parallell med fluidriktningen; som for mer okonventionella tvarstallda turbiner dar turbinaxeln ar riktad vertikalt och vinkelrat mot fluidriktningen, t.ex. vindturbiner av typ s.k. H-rotorer (SE564997C2), eller dar turbinaxeln ar riktad vinkelrat men horisontellt mot den ifragavarande fluidriktningen, t.ex. US2011/110779A1. BACKGROUND OF THE INVENTION Turbines arranged to recover energy from a flowing fluid - such as air currents, angstroms, water currents or water waves - are usually designed to extract maximum energy from the flow at a certain fluid velocity, i.e. have a construction operating point. Fundamental to the efficient operation of the turbine is the existence of a fluid velocity which provides sufficient lifting force on the rotor blades to overcome the total resistance of the rotor blades and turbine. The turbine shaft is thus phased to rotate by the lifting force, which arises as a result of pressure differences during the passage of the wing profile of the rotor blades, has a force component directed in the direction of rotation which - when multiplied by the distance to the line of rotation - gives rise to a moment. The above grids for saval conventional s.k. quick-openers (wind turbines), ang turbines and water turbines where the turbine shaft is directed substantially parallel to the fluid direction; as for more unconventional transverse turbines where the turbine shaft is directed vertically and perpendicular to the fluid direction, e.g. wind turbines of the type s.k. H-rotors (SE564997C2), or where the turbine shaft is directed perpendicularly but horizontally to the fluid direction, e.g. US2011 / 110779A1.

Tvarstallda turbiner uppvisar som kant en rotationsaxel med en rotor som roterar kring namnda rotationsaxel, och fyra signifikanta passager av fluiden genom rotorn: uppstroms, medstrOms, nedstroms och motstroms; varvid erhalls en pulserande lyftkraft pa rotorbladen under rotationsvarvet som ar till beloppet cosinusfordelad och till storleken maximal uppstroms och nedstroms, och minimal medstroms och motstroms. Det ar kand teknik att rotorns rotation overfors till turbinen i ett eller flera forband som vardera uppvisar en upphangningspunkt till ett rotorblad. Saledes kan rotorn och rotorbladen vara forbundna till turbinen i ett flertal upphangningspunkter. Transverse turbines have as edge an axis of rotation with a rotor rotating about said axis of rotation, and four significant passages of the fluid through the rotor: upstream, downstream, downstream and countercurrent; thereby obtaining a pulsating lifting force on the rotor blades during the rotational revolution which is to the amount cosine distributed and to the magnitude maximum upstream and downstream, and minimum co-current and counter-current. It is known technology that the rotation of the rotor is transmitted to the turbine in one or more joints, each of which has a suspension point to a rotor blade. Thus, the rotor and the rotor blades can be connected to the turbine at a plurality of suspension points.

Upphangning i tva symmetriskt belagna punkter i eller omkring rotorns mittnormalplan, s.k. mittupphangd rotor, finns utford has bl.a. omnamnda H-rotorer. Upphangning i rotorbladens bagge andar ar utford has bl.a. Darrieus vindturbin (NL19181). Aven upphangning i rotorbladens ena ande, s.k. andupphangd rotor, ar kand och utford has en vindturbin med raka blad forenade i ett centralt turbinnav placerat i markhajd och spretande snett uppat. Det ar vidare kant att mittupphangda turbiner ar forsedda med ett barverk innefattande bararmar, turbinnav och turbinaxel som stor fluidens stromning genom bladkroppen, sâ att lyftkraften minskar pa rotorbladet vid framforallt HH-12 3 nedstromspassagen och turbinens verkningsgrad darmed sdnks. Denna nackdelen bl. a. medfor att tvarstdlIda turbiner uppvisar en lagre verkningsgrad an konventionella snabblopare vid samma soliditet, d.v.s. att kvoten mellan rotorbladens spetshastighet och den verkliga fluidhastigheten är lagre. Vid investeringar i vindkraftverk foredras darfor ofta snabblopare. Sasom kanske inses av det ovan anforda, finns det ett behov av att undvika en rotor som är mittupphdngd i syfte att uppnâ en hogre verkningsgrad hos turbinen. Suspension in two symmetrically located points in or around the central normal plane of the rotor, so-called central suspension rotor, there is a challenge has i.a. named H-rotors. Suspension in the rear spirits of the rotor blades is a challenge, among other things. Darrieus wind turbine (NL19181). Also suspension in one end of the rotor blades, so-called and suspended rotor, ar kand and chall has a wind turbine with straight blades united in a central turbine hub located at ground level and spreading obliquely upwards. It is further edge that center-suspended turbines are provided with a bar system comprising bar arms, turbine hub and turbine shaft as large fluid flow through the blade body, so that the lifting force decreases on the rotor blade at especially the HH-12 3 downstream passage and the turbine efficiency is lowered. This disadvantage i.a. a. because transversely divided turbines have a lower efficiency than conventional quick-loops at the same solidity, i.e. that the ratio between the tip speed of the rotor blades and the actual fluid speed is lower. When investing in wind turbines, therefore, quick-openers are often preferred. As may be appreciated from the foregoing, there is a need to avoid a center suspension rotor in order to achieve higher turbine efficiency.

TvarstdIlda turbiner uppvisar som kant foretrddesvis tre raka rotorblad, d.v.s. med nosen (framkanten) parallell med rotationslinjen, sasom exempelvis has H-rotorer. Det är vidare kant att en centrifugalkraft uppkommer till WO av turbinens rotation kring rotationslinjen och verkande pa turbinens massa, riktad vinkelrat och utat fran rotationslinjen. Centrifugalkraften adderas clamed vektoriellt till lyftkraften pa rotorbladen, sá att den resulterande kraften pa rotorbladet okar vid passagen medstroms, nedstroms och motstroms; medan den istallet minskar uppstroms. Den darav resulterande pulserande kraften pa rotorbladen har sa.ledes sitt maximum nedstroms och minimum uppstroms, en snedfordelning som ger risk for materialutmattning, oonskade vibrationer, egensvangningar och oljud hos turbinen. Rotorer forsedda med raka rotorblad uppvisar ovansta.ende utmaningar vid konstruktionen av rotorbladen och infastningar av desamma. Det är kdnd teknik att tvarstailda turbiner som uppvisar tre raka rotorblad ej sjalvstartar rotorn vid laga fluidhastigheter, utan turbinen maste motorstartas med generatorn; daremot, har spiralformade rotorblad egenskapen att lattare kunna starta rotorn. Spiralformade rotorblad är kand teknik frail bland annat CA 2674997 som beskriver en vindturbin anordnad med spiralformade vertikala rotorblad, vilka flerstddes är direkt och fast forbundna med turbinens nay pa turbinaxeln; och i W02120153813(A1) som beskriver en vattenturbin anordnad analogt med en flerbladig s.k. Darrieus vindturbin (NL19181); samt i W02120152869(A1) som beskriver en vattenturbin med hopfdllbara spiralformade blad. Sasom kanske inses av det ovan namnda, uppvisar en rotor med spiralformade blad fordelar vilka kan utvecklas och framhavas ytterligare. Cross-section turbines preferably have three straight rotor blades as edges, i.e. with the nose (front edge) parallel to the line of rotation, as for example has H-rotors. It is further edge that a centrifugal force arises to WO of the rotation of the turbine about the line of rotation and acting on the mass of the turbine, directed perpendicularly and outwards from the line of rotation. The centrifugal force is added clamed vectorially to the lifting force on the rotor blades, so that the resulting force on the rotor blade increases at the passage downstream, downstream and countercurrent; while it instead decreases upstream. The resulting pulsating force on the rotor blades thus has its maximum downstream and minimum upstream, an oblique distribution which gives risk of material fatigue, undesired vibrations, natural oscillations and noise of the turbine. Rotors provided with straight rotor blades present the above challenges in the construction of the rotor blades and attachments thereof. It is a well-known technique that transverse turbines having three straight rotor blades do not self-start the rotor at low fluid velocities, but the turbine must be started with the generator; however, helical rotor blades have the property of being able to start the rotor more easily. Spiral rotor blades are known from, inter alia, CA 2674997 which describes a wind turbine arranged with helical vertical rotor blades, most of which are directly and firmly connected to the turbine's nay on the turbine shaft; and in WO2120153813 (A1) which describes a water turbine arranged analogously to a multi-bladed so-called Darrieus wind turbine (NL19181); and in WO2120152869 (A1) which describes a water turbine with collapsible helical blades. As may be appreciated from the above, a rotor with helical blades has advantages which can be further developed and obtained.

Tvdrstallda turbiner uppvisar som kant foretradesvis rotorblad i vindutforandet forsedda vid vingprofil med konstant anfallsvinkel mot rotationsriktningen, vilka saknar egenskapen att kunna bromsa turbinen aerodynamiskt vid vindhastigheter overstigande konstruktionsdriftpunkten enligt ovan. Hos exempelvis snabblopare kan HH-12 4 turbinbladet vridas mekaniskt kring dess egen langdaxel i syfte att — vid tillrackligt hog vindhastighet — anpassa turbinbladens anfallsvinkel (a) och darmed erhalla ett konstant varvtal, sa att — om vindhastigheten overstiger ett visst varde — turbinbladen vrids helt ur vind och turbinen stalls ay. lngen effekt genereras dd., men ndr vinden avtar vrids bladen tillbaka och turbinen levererar aterigen effekt. Hos H-rotorer likasa, okar varvtalet med vindhastigheten upp till en viss ovre grans ddr turbinaxeln maste vara forsedd med en anordning eller metod for bromsning eller styrning av turbinens varvtal, annars havererar turbinen p.g.a. for stor belastning eller genom att generatorn blir overhettad. I avsaknad av, eller i kombination med, metoder for styrning av varvtalet — sasom en varvtalsvdxel — kan turbinen forses med tva generatorer avsedda for olika varvtalsintervall, vilka kraver ett storre styrsystem med alfoljande reglerutrustning. Istallet kan en enda generator anvandas — vilket forenklar elproduktionen — genom att turbinen bromsas elektriskt av en permanentmagnetiserad synkrongenerator, som beskrivs i W02010/039075 och uppges krdva en stark natanslutning med en natspanning overstigande 10 kV for att vara effektiv. For turbiner som ej är anslutna till ett starkt nal med en nalspanning overstigande 10 kV är emellertid ovan namnda losning ej mojlig att genomfora, istallet är en aerodynamisk bromsning att foredra for sadana autonoma friturbiner. Eftersom rotorbladen uppvisar en konstant anfallsvinkel (a) enligt ovan, kan de emellertid ej vridas ur vind sa att lyftkraften upphor och rotorn stannar, sasom är mojligt for rotorbladen hos snabblopare enligt ovan. Sasom kanske inses av det ovan anforda, finns det ett behov att aerodynamiskt kunna bromsa tvarstdIlda turbiner med konstant anfallsvinkel (a) mot rotationsriktningen i syfte att minska varvtalet vid vindstyrkor storre an den nominella markeffekten, istallet for att helt stoppa turbinen. Bevel-shaped turbines preferably have as an edge rotor blades in the wind design provided at a wing profile with a constant angle of attack against the direction of rotation, which lack the property of being able to brake the turbine aerodynamically at wind speeds exceeding the design operating point as above. In quick-release, for example, the HH-12 4 turbine blade can be rotated mechanically about its own longitudinal axis in order to - at a sufficiently high wind speed - adjust the turbine blade's angle of attack (a) and thus obtain a constant speed, so that - if the wind speed exceeds a certain value - the turbine blades are rotated completely out of wind and the turbine stalls ay. No power is generated dead, but when the wind decreases, the blades turn back and the turbine delivers power again. In H-rotors as well, the speed increases with the wind speed up to a certain upper limit where the turbine shaft must be equipped with a device or method for braking or controlling the turbine speed, otherwise the turbine fails due to excessive load or by the generator overheating. In the absence of, or in combination with, methods for controlling the speed - such as a speed switch - the turbine can be equipped with two generators intended for different speed ranges, which require a larger control system with the following control equipment. Instead, a single generator can be used - which simplifies electricity production - by the turbine being electrically braked by a permanently magnetized synchronous generator, which is described in WO2010 / 039075 and is said to require a strong night connection with a night voltage exceeding 10 kV to be efficient. However, for turbines which are not connected to a strong squeegee with a squeegee voltage exceeding 10 kV, the above-mentioned solution is not possible to carry out, instead an aerodynamic braking is preferable for such autonomous free turbines. However, since the rotor blades have a constant angle of attack (a) as above, they can not be turned out of wind so that the lifting force ceases and the rotor stops, as is possible for the rotor blades of quick runners as above. As may be appreciated from the foregoing, there is a need to be able to aerodynamically brake transverse turbines with a constant angle of attack (a) against the direction of rotation in order to reduce the speed at wind speeds greater than the nominal ground power, instead of stopping the turbine completely.

HH-12 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett forsta syfte med foreliggande uppfinning är att tillhandahalla en metod att reglera storleken hos en rotor till en turbin f6r utvinning av energi frail strommande fluider vid i huvudsak vinkelrat orientering av rotationslinjen mot ifragavarande fluidriktning, varvid uppfinningen introducerar en ny rotortyp i syfte att na hogre verkningsgrad has turbinen i jamforelse med motsvarande tvarstallda turbiner med vertikalaxlade eller horisontalaxlade rotorer. SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide a method of controlling the size of a rotor to a turbine for recovering energy from flowing fluids at substantially perpendicular orientation of the line of rotation towards the fluid direction, the invention introducing a new type of rotor In order to achieve higher efficiency, the turbine is compared with corresponding transverse turbines with vertical-axis or horizontal-axis rotors.

Ett andra syfte med foreliggande uppfinning är att overvinna eller forbattra alminstone en av nackdelarna med tidigare kand teknik eller tillhandahalla ett anvandbart alternativ. A second object of the present invention is to overcome or improve at least one of the disadvantages of prior art or to provide a usable alternative.

Atminstone ett av syftena ovan uppnas med en metod enligt patentkrav 1-3. Sasom anvands har, avser termen "axiell" ange riktning som är parallell med rotationslinjen och "radiell", vinkelrat mot rotationslinjen; -avser termen "tvarsnittssektion" den plana figur som uppkommer vid genomskarning av ett strukturelement i rat vinkel mot dess langdaxel; avser termen "centrumlinje" en normallinje till planet innehallande namnda tvarsnittssektion med fotpunkt belagen pa tvarsnittssektionens symmetrilinje eller skelettlinje eller i dess tyngdpunkt. Termen "centrumlinje" anvands aven am strukturelementets langdaxel ej ar rat, det vill saga att "centrumlinjen" har egenskapen att kunna vara krokt. Termen "skelettlinje" (Q) avser den linje som sammanbinder mittpunkterna has cirklarna vilka kan inskrivas i en vingprofil, det vill saga att skelettlinjen ligger mitt emellan den ovre och undre vingytan has en vingprofil; avser uttrycket vara "forbunden med", "i forband med" eller "omsluten av" en annan del, att delen kan antingen vara direkt forbunden till eller direkt omsluten av den andra delen eller kan mellanliggande delar ocksa vara narvarande. Daremot, nar en del är refererad till att vara "direkt fOrbunden" med eller "direkt omsluten" av en annan del, sa finns dar ingen mellanliggande del narvarande; HH-12 6 avser uttrycket "fast forband" eller "fast fOrbunden" att rotation och translation mellan ingaende delar i forbandet ej är mojlig, medan termen "lager" anger att rotation och translation mellan inga.ende delar bagge är mojlig; varvid "glidlager" anger att axiell translation men ej rotation är mojlig, och "rullager" att rotation men ej axiell translation är mojlig; avser beteckningen "forsta", "andra" och "tredje" mota behovet av att sarskilja singularitet hos en pluralitet av helt permutabla element, men ej att numrera fysiskt; det viii saga, vilket som heist av elementen kan darvidlag betecknas som det "fOrsta", "andra" eller "tredje". At least one of the above objects is achieved by a method according to claims 1-3. As used herein, the term "axial" refers to a direction parallel to the line of rotation and "radial" perpendicular to the line of rotation; - the term "cross-sectional section" refers to the planar figure which arises when intersecting a structural element at right angles to its longitudinal axis; the term "center line" refers to a normal line to the plane containing said cross-sectional section with a focal point located on the line of symmetry or skeletal line of the cross-section or in its center of gravity. The term "center line" is also used on the long axis of the structural element is not fixed, that is to say that the "center line" has the property of being able to be curved. The term "skeletal line" (Q) refers to the line connecting the midpoints of the circles which can be inscribed in a wing profile, i.e. the skeletal line lies midway between the upper and lower wing surfaces of a wing profile; means the term is "connected to", "in connection with" or "enclosed by" another part, that the part may either be directly connected to or directly enclosed by the other part or intermediate parts may also be present. On the other hand, when a part is referred to as being "directly connected" with or "directly enclosed" by another part, then there is no intermediate part present; HH-12 6 the term "fixed bandage" or "fixed bandage" refers to the fact that rotation and translation between no parts of the bandage is not possible, while the term "bearing" indicates that rotation and translation between the parts of the ram is possible; wherein "plain bearing" indicates that axial translation but not rotation is possible, and "roller bearing" that rotation but not axial translation is possible; the terms "first", "second" and "third" refer to the need to distinguish singularity of a plurality of completely permutable elements, but not to number physically; the viii saga, which as heist of the elements can thereby be described as the "first", "second" or "third".

Saledes avser den foreliggande uppfinningen en metod att med hjdlp av ett forskjutningsmedel reglera storleken hos en bladkropp till en turbin anordnad for produktion av anvandbar energi ur rorelsen has en strommande fluid vid i huvudsak vinkelrat orientering av turbinens rotationslinje mot den ifragavarande fluidriktningen (W), innefattande ett turbinrullager forsett med ett roterbart lagerhus och ett icke roterbart lagerhus, och uppvisande en centrumpunkt och en centrumlinje vilken passerar genom namnda centrumpunkt, och atminstone ett stodnav anordnat i fast forband med det roterbara lagerhuset och en stodstruktur anordnad i fast forband med det icke roterbara lagerhuset, och en bladkropp helt eller delvis beldgen i fluiden och anordnad i forband med det roterbara lagerhuset, varvid fluidens rorelse tillater rotation av bladkroppen kring rotationslinjen vilken sammanfaller med centrumlinjen i en punkt identisk med centrumpunkten, och innefattar ett flertal rotorblad vilka var och ett är kontinuerligt forlopande axiellt och radiellt i en rymdspiralkurva med spiralaxel i rotationslinjen och uppvisande en snoddriktning kring rotationslinjen och i normalplanet till rymdspiralkurvan forsett med en tvarsnittssektion forsedd med en centrumlinje och uppvisande en vingprofil med tva andpartier, varvid det forsta andpartiet uppvisar en avrundad nos (N) riktad i bladkroppens rotationsriktning (V) och det andra andpartiet uppvisar en spets (S) i den motsatta riktningen, varvid turbinen uppvisar en skarningspunkt (PN) mellan rotationslinjen och en normallinje till rotationslinjen, och ett flertal bladforband vilka var och ett uppvisar en skarningspunkt (PB1) mellan centrumlinjen i ett forsta rotorblad och namnda normallinje och en skarningspunkt (PB2) mellan centrumlinjen i ett andra rotorblad och namnda normallinje, varvid skarningspunkterna (PN, PB1, PB2) är forbundna av en gemensam normallinje (14) till rotationslinjen och (14) är forsedd med en andpunkt i (PN), varvid avstandet PN-PB1 är HH-12 7 ej lika med aystandet PN-PB2, varvid namnda forsta och andra rotorblad uppvisar olika snoddriktningar kring rotationslinjen och är forbundna med varandra i atminstone ett av namnda bladforband (13), och bladkroppen uppvisar en langd (L) och en diameter (D) och en spiralvinkel (y) mellan rotorbladets centrumlinje (11) och rotationslinjen vid projektion pa rotationslinjen, och en mittpunkt (PM) i skarningspunkten mellan rotationslinjen och mittnormalplanet (M). Thus, the present invention relates to a method of controlling by means of a displacement means the size of a blade body of a turbine arranged for the production of usable energy from the movement having a flowing fluid at substantially perpendicular orientation of the turbine's line of rotation towards the fluid direction (W), comprising a turbine roller bearing provided with a rotatable bearing housing and a non-rotatable bearing housing, and having a center point and a center line passing through said center point, and at least one support hub arranged in fixed connection with the rotatable bearing housing and a support structure arranged in fixed connection with the non-rotatable bearing housing , and a blade body wholly or partly bellows in the fluid and arranged in connection with the rotatable bearing housing, the movement of the fluid allowing rotation of the blade body about the line of rotation which coincides with the center line at a point identical to the center point, and comprising a plurality of rotor blades each t is continuously extending axially and radially in a space spiral curve with a helical axis in the line of rotation and having a helical direction about the line of rotation and in the normal plane of the space helix curve provided with a cross-section section having a center line and having a wing profile with two end portions N) directed in the direction of rotation (V) of the blade body and the second end portion has a tip (S) in the opposite direction, the turbine having a point of intersection (PN) between the line of rotation and a normal line to the line of rotation, and a plurality of blade joints each having a intersection point (PB1) between the center line of a first rotor blade and said normal line and an intersection point (PB2) between the center line of a second rotor blade and said normal line, the intersection points (PN, PB1, PB2) being connected by a common normal line (14) to the rotation line and (14) is provided with a breath point in (PN), wherein para the tooth PN-PB1 is HH-127 not equal to the aystand PN-PB2, said first and second rotor blades having different helical directions about the line of rotation and being connected to each other in at least one of said blade joints (13), and the blade body having a length (L ) and a diameter (D) and a helical angle (y) between the center line (11) of the rotor blade and the line of rotation when projected on the line of rotation, and a midpoint (PM) at the point of intersection between the line of rotation and the center normal plane (M).

Uppfinningen utmarks sarskilt av att bladforbanden är forbundna med varandra av mellanliggande delar bestaende av namnda rotorblad. The invention is particularly distinguished by the fact that the blade connections are connected to each other by intermediate parts consisting of said rotor blades.

Sasom kanske inses av ovanstaende (se krav 1): —ãr det rorelsen hos en strommande fluid som ger upphov till bladkroppens rotation, d.v.s. att bladkroppen kan befinna sig antingen helt i den strommande fluiden eller delvis i ett parti av fluiden som ej är strommande. Saledes kan bladkroppen ej rotera am den helt befinner sig i det parti av fluiden som ej är strommande, d.v.s. dar fluiden är stillastaende; —kan fluiden i princip utgoras av vilken materia som heist i ett flytande eller gasformigt aggregationstillstand. Exempelvis kan fluiden besta av ett eller flera grundamnen i gasform, sasom luft; eller i flytande form, sasom vatten; eller en blandning av gas och flytande former, sasom forekommer i kondenserande anga. Saledes kan fluiden vara sammansatt av tva eller flera olika amnen, exempelvis luft och vatten, varvid stromningen hos dessa fluider kan ha olika styrka och riktning; betecknar uttrycket "snoddriktning" huruvida rymdspiralkurvan är hogervriden eller vanstervriden. Ett rotorblad kan saledes uppvisa en av tva snoddriktningar, d.v.s. hogervridet eller vanstervridet; varvid tvâ rotorblad kan uppvisa snoddriktningar som antingen är lika, d.v.s. bagge hogervridna eller vanstervridna; eller olika, d.v.s. ett hogervridet forsta rotorblad och ett vanstervridet andra rotorblad. Enligt den foreliggande uppfinningen skall satedes ett forsta hogervridet rotorblad forbindas med alla vanstervridna rotorblad, ett andra hogervridet rotorblad forbindas med alla vanstervridna rotorblad, o.s.v. till dess att samtliga hogervridna rotor blad är forbundna. Vid utovandet av den foreliggande uppfinningen kan det noteras att det ej ãr en nodvandig forutsattning att bladkroppen är rotationssymmetrisk, d.v.s. att rotorblad uppvisande olika HH-12 8 snoddriktningar är lika till antalet; eller att rotorblad uppvisande lika snoddriktningar ocksa uppvisar lika spiralvinkel eller är ekvidistanta, eller är separata och ej forbundna med varandra; finns ett bladforband i vane korsning mellan ett hogervridet och vanstervridet rotorblad, varvid bladforbandet forbinder de bagge korsande rotorbladen. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1): - is it the motion of a flowing fluid which gives rise to the rotation of the leaf body, i.e. that the blade body may be located either entirely in the flowing fluid or partially in a portion of the fluid which is not flowing. Thus, the blade body cannot rotate if it is completely in the portion of the fluid that is not flowing, i.e. where the fluid is stationary; —The fluid can in principle consist of any matter that is raised in a liquid or gaseous state of aggregation. For example, the fluid may consist of one or more elements in gaseous form, such as air; or in liquid form, such as water; or a mixture of gas and liquid forms, as occurs in condensing form. Thus, the fluid may be composed of two or more different substances, for example air and water, the flow of these fluids may have different strength and direction; the term "twist direction" denotes whether the space spiral curve is right-turned or left-turned. A rotor blade can thus have one of two torsional directions, i.e. right-handed or left-handed; wherein two rotor blades can have twisted directions which are either equal, i.e. ram right-handed or left-handed; or different, i.e. a right-handed first rotor blade and a left-handed second rotor blade. According to the present invention, a first right-hand rotor blade is to be connected to all left-handed rotor blades, a second right-hand rotor blade is connected to all left-hand rotor blades, and so on. until all the right-handed rotor blades are connected. In the practice of the present invention, it can be noted that it is not a necessary condition that the leaf body is rotationally symmetrical, i.e. that rotor blades having different HH-12 8 twist directions are equal in number; or that rotor blades having the same twist directions also have the same helix angle or are equidistant, or are separate and not connected to each other; there is a blade joint in the habit of crossing between a right-handed and left-handed rotor blade, the blade joint connecting the ram crossing the rotor blades.

Saledes är vane hogervridet rotorblad forbundet till samtliga vanstervridna rotorblad i ett eller flera bladforband, och likasa är vane vanstervridet rotorblad forbundet till samtliga hogervridna rotorblad i desamma bladforbanden. Antalet bladforband beror pa rotorbladens antal och spiralvinklar (y). Exempelvis krays 21 bladforband att forbinda en bladkropp bestaende av 3 hogervridna och 3 vanstervridna rotorblad som vrider sig 1 spiralvarv (d.v.s. har stigningen 1) pa bladkroppens langd (L), vilket betecknas (3+3)x1. Rotorbladets spiralvinkel (y) är vinkeln mellan rotorbladets centrumlinje och rotationslinjens projektion pa rotorbladet. -avser uttrycket "bladkropp" det rotationssymmetriska rymdomrade som begransas dels av de bagge dndnormalplanen (M1, M2), vilka utgor normalplan till rotationslinjen och var och ett innehaller atminstone en punkt som tangerar rotorbladen axiellt; och dels av den inre och yttre koncentriska rotationsyta vilka generas radiellt av enveloppen till rotorbladen da spiralrotorn roterar, varvid radien fran rotationslinjen till den inre rotationsytan är mindre an radien fran rotationslinjen till den yttre rotationsytan i vane normalplan beldget mellan de bagge namnda dndnormalplanen. Med bladkroppens mittnormalplan (M) avses symmetriplanet till de bagge dndnormalplanen (M1, M2) och med bladkroppens langd (L) avses avstandet mellan de bagge andnormalplanen (M1, M2); -är bladkroppen en del av turbinen men utgor ingen solid kropp utan ett inhomogent rum forsett med oppningar i bade dndnormalplan och rotationsytor. Bladkroppen stracker sig saledes kontinuerligt och runtomgaende rotationslinjen i ett integrerat rutnat av korsande rotorblad, ddr bladforbanden utgor knutarna och maskorna begransas av rotorbladen, varvid rotorbladen forbinds med varandra endast i bladforbanden. Eftersom vane bladforband forbinder tva blad med motsatt snoddriktning betyder det att varje hogervridet rotorblad dr forbundet med ett vanstervridet rotorblad. Det aterforande vridmomentet hos ett hogervridet respektive vanstervridet rotorblad dr motriktade och tar darned ut varandra i HH-12 9 bladforbandet om spiralvinklarna är lika stora, vilket i praktiken ger en vridmomentfri bladkropp i obelastat tillstand; d.v.s. utan namnvarda inbyggda egenspanningar som bl.a. kan resultera i nackdelen av oonskade deformationer; utgor bladkroppen en egenstyv och darmed sjalybarande struktur, eftersom rotorbladen stodjer varandra i bladforbanden; varvid IA- och vridstyvheten hos bladkroppen beror av bl.a. antalet rotorblad, antalet bladforband, langden och diametern hos bladkroppen. Bladkroppen kan sdledes bojas ut i den ifragavarande fluidriktningen p.g.a. belastningen frail fluiden pa bladkroppen, vilket har till foljd att rotationslinjen kan avvika markant frail bladkroppens centrumlinje. Bladkroppen kan clamed rotera kring en krokt rotationslinje sâ att vissa delar av bladkroppen under rotationen ej är vinkelrata mot fluidriktningen; kan rotorbladen konstrueras med kortare spannlangder och darmed mindre dimensioner an vad som är brukligt vid andra turbintyper med sjalystandiga rotorblad — sasom has snabblopare och H-rotorer — eftersom antalet upplagringspunkter okar da rotorbladen stodjer varandra. Dessutom kan rotorbladen konstrueras med en rundare tvarsnittssektion, d.v.s. med tjockare vingprofil an vad som annars är brukligt vid ovan namnda turbintyper med sjalystandiga rotorblad; och ddrigenom erhalla okat boj- och vridmotstand med atfoljande minskning av spanningarna i och mellan upplagringspunkterna, samt en styvare bladkropp. Saledes kanske inses att eftersom rotorbladen är spiralformade, blir vinkeln mellan rotorbladens centrumlinjer och rotationslinjen sammanfallande med spiralvinkeln (y); och eftersom den ifragavarande fluidriktningen är i huvudsak vinkelrat mot rotationslinjen, blir anstromningsvinkeln (13) mellan rotorbladets centrumlinje och en normal till rotationslinjens projektion pd rotorbladet clamed lika med 90 minus (y) grader. Thus, the usual right-handed rotor blade is connected to all the left-handed rotor blades in one or more blade joints, and likewise the usual left-handed rotor blade is connected to all the right-turned rotor blades in the same blade joints. The number of blade connections depends on the number of rotor blades and spiral angles (y). For example, 21 blade joints are required to connect a blade body consisting of 3 right-handed and 3 left-handed rotor blades which rotate 1 helical turn (i.e. have the pitch 1) along the length of the blade body (L), which is denoted (3 + 3) x1. The spiral angle (y) of the rotor blade is the angle between the center line of the rotor blade and the projection of the rotation line on the rotor blade. - the term "blade body" refers to the rotationally symmetrical space-space bounded in part by the ram normal planes (M1, M2), which constitute the normal plane of the line of rotation and each contains at least one point tangential to the rotor blades axially; and partly by the inner and outer concentric rotational surfaces which are generated radially by the envelope of the rotor blades when the helical rotor rotates, the radius from the rotation line to the inner rotating surface being smaller than the radius from the rotational line to the outer rotating surface in the normal plane. The center normal plane (M) of the leaf body refers to the plane of symmetry of the ram normal planes (M1, M2) and the length of the leaf body (L) refers to the distance between the ram and normal planes (M1, M2); -the blade body is part of the turbine but does not form a solid body but an inhomogeneous space provided with openings in both the normal plane and rotating surfaces. The blade body thus extends continuously and circumferentially the line of rotation in an integrated grid of intersecting rotor blades, where the blade joints form the knots and the meshes are bounded by the rotor blades, the rotor blades being connected to each other only in the blade joints. Since the vane blade joint connects two blades with opposite twist direction, it means that each right-handed rotor blade is connected to a left-handed rotor blade. The returning torque of a right-turned and left-handed rotor blade, respectively, is opposite and then takes out each other in the HH-129 blade joint if the spiral angles are equal, which in practice gives a torque-free blade body in the unloaded state; i.e. without significant built-in natural voltages such as can result in the disadvantage of unwanted deformations; the blade body forms a self-rigid and thus sheath-limiting structure, since the rotor blades support each other in the blade joints; wherein the IA and torsional rigidity of the blade body depends on e.g. the number of rotor blades, the number of blade connections, the length and the diameter of the blade body. The leaf body can thus be bent out in the fluid direction due to the load from the fluid on the blade body, which has the consequence that the line of rotation can deviate significantly from the center line of the blade body. The blade body can be clamed to rotate about a curved line of rotation so that certain parts of the blade body during rotation are not perpendicular to the fluid direction; For example, the rotor blades can be constructed with shorter span lengths and thus smaller dimensions than what is usual with other turbine types with self-supporting rotor blades - such as has quick openers and H-rotors - because the number of storage points increases as the rotor blades support each other. In addition, the rotor blades can be constructed with a rounder cross-sectional section, i.e. with a thicker wing profile than is otherwise usual with the above-mentioned turbine types with sheath-independent rotor blades; and thereby obtain increased bending and torsional resistance with consequent reduction of the stresses in and between the bearing points, as well as a stiffer blade body. Thus, it may be appreciated that since the rotor blades are helical, the angle between the center lines of the rotor blades and the line of rotation coincides with the helical angle (y); and since the fluid direction is substantially perpendicular to the line of rotation, the angle of inflow (13) between the center line of the rotor blade and a normal to the projection of the line of rotation on the rotor blade is clamed equal to 90 minus (y) degrees.

Darav kanske ocksá inses att vingprofilens effektiva korda i fluidriktningen forldngs med en faktor lika med inversen av sinus for (y), jamfort med rotorbladets verkliga bredd; och eftersom vingprofilens forhallande mellan tjocklek och korda kan antas vara bestamt vid den givna turbinstorleken, maste rotorbladet darfor konstrueras med en verklig MO som är i motsvarande grad storre varigenom det erhaller en rundare tvarsnittssektion; kan rotorbladens namnda kortare spannlangder tilla.ta ett avsevart hogre sidoforhallande berdknat pd den fria baglangden mellan tvd bladforband an vad HH-12 som är brukligt vid andra turbintyper med sjalvstandiga rotorblad. Sidoforhallandet for rotorblad enligt den foreliggande uppfinningen är typiskt ett tal mellan 100 och 150, vilket ger upphov till ett lagt inducerat motstand som bl.a. Or den foreliggande uppfinningen till en lamplig kandidat for turbinparker pa ett begransat omrade. Det hoga sidoforhallandet gar amen att fluidstromningen kan upptrada helt eller delvis lamindrt over vingprofilen, d.v.s. uppvisa ett lagt Reynolds tal vid hoga fluidhastigheter vilket minskar rotorbladets motstand mot fluiden och darmed okar turbinens verkningsgrad; ager bladkroppens kontinuerliga spiralformade rotorblad den fordelaktiga egenskapen av att nagonstans pa rotationsvinkeln vara positionerade for en optimal anfallsvinkel mot fluidstromningen, sá att bladkroppen darmed kan vara istand att starta rotationen. Med bladkroppens rotationsvinkel (0) avses vinkeln i normalplanet till rotationslinjen med spets i rotationslinjen. Med rotorbladets anfallsvinkel (a) avses vinkeln mellan rotorbladets korda och den ifragavarande skenbara vindriktningen; dger bladkroppens kontinuerliga och integrerade spiralformade rotorblad den fordelaktiga egenskapen att ta upp och fordela fluidlasten jamnare an vad raka rotorblad kan Ora, genom att kraftmomentet av rotationen sprids over atminstone delar av rotationsvinkeln, varvid den omnamnda cosinusfordelade pulserande lasten fordelas jamnare over rotationsvarvet. Ddrigenom minskar risken for materialutmattning, oonskade vibrationer och egensvangningar hos bladkroppen; liksom att oljudet frail turbinen i vindutforande kan undvikas, jamfort med snabblopare med raka turbinblad som genererar ett pulserande och svischande oljud var gang de passerar vindkraftmasten. It may also be seen from this that the effective chord of the wing profile in the fluid direction is obsolete by a factor equal to the inverse of the sine of (y), compared with the actual width of the rotor blade; and since the ratio of the blade profile between thickness and chord can be assumed to be determined at the given turbine size, the rotor blade must therefore be constructed with an actual MO which is correspondingly larger whereby it obtains a rounder cross-section; For example, the said shorter span lengths of the rotor blades can allow a considerably higher lateral ratio on the free rear length between two blade joints than HH-12 which is customary in other turbine types with independent rotor blades. The lateral ratio of rotor blades according to the present invention is typically a number between 100 and 150, which gives rise to a laid induced resistance which i.a. Is the present invention a suitable candidate for turbine parks in a limited area. The high lateral ratio means that the fluid flow can occur completely or partially laminated over the wing profile, i.e. exhibit a set Reynolds number at high fluid velocities which reduces the resistance of the rotor blade to the fluid and thereby increases the efficiency of the turbine; The continuous helical rotor blade of the blade body has the advantageous property of being positioned somewhere at the angle of rotation for an optimal angle of attack against the fluid flow, so that the blade body can thereby be able to start the rotation. The rotation angle (0) of the blade body refers to the angle in the normal plane of the line of rotation with the point in the line of rotation. The angle of attack (a) of the rotor blade means the angle between the chord of the rotor blade and the apparent wind direction in question; The continuous and integrated helical rotor blade of the blade body gives the advantageous property of receiving and distributing the fluid load more evenly than straight rotor blades can, by spreading the moment of force of the rotation over at least parts of the angle of rotation. This reduces the risk of material fatigue, unwanted vibrations and natural oscillations of the leaf body; as well as the fact that the noise frail the turbine in the wind version can be avoided, especially with quick loops with straight turbine blades that generate a pulsating and whistling noise every time they pass the wind power mast.

Sasom kanske ocksa inses av ovanstaende medger den foreliggande uppfinningen att: tva rotorblad forbinds till varandra med olika radiella avstand till rotationslinjen, det vill saga att de ligger planskilda. Darmed minskar risken att fluidstromningen fran det framre rotorbladet stor det bakre under rotationen; olika tvarsnittssektioner kan utnyttjas for rotorblad med olika radiella avstand till rotationslinjen i syfte att bast tillvarata energin hos den hogre bladhastigheten pa det storre radiella avstandet, respektive den Idgre bladhastigheten pa det mindre radiella avstandet till rotationslinjen; HH-12 11 onodig forvridning och snedstallning av bladens tvarsnittssektion och darmed dtfoljande sekunddra vridmoment i bladoverfallet och effektforlust hos turbinen, kan undvikas genom att resultanten till lyftkraften pa vingprofilerna hos de bagge rotorbladen angriper i en gemensam normallinje till rotationslinjen; vilket kan tilla.tas, eftersom vingprofilernas aerodynamiska centrum i ett bladforband bagge kan antas uppvisa samma avstand till nosen (N) relativt langden av respektive korda; rotorbladens spiralkurvor kan genereras sâ att bladkroppens inre och yttre rotationsytor var for sig beskriver ett cylindriskt, rakt koniskt, dubbelkoniskt (timglaskoniskt) eller bikoniskt stympat rymdomrade; varvid bladkroppens volym begransas av rymdomradet mellan den yttre och inre rotationsytan, vilket gar att bladkroppen kan anta den mest andamalsenliga formen for den aktuella turbinen bland 16 (4x4) olika och majliga formationer. As may also be appreciated from the above, the present invention allows: two rotor blades to be connected to each other at different radial distances to the line of rotation, i.e. they are plane-separated. This reduces the risk that the fluid flow from the front rotor blade to the rear during rotation; different cross-sectional sections can be used for rotor blades with different radial distances to the line of rotation in order to best utilize the energy of the higher blade speed at the larger radial distance, and the lower blade speed at the smaller radial distance to the line of rotation; HH-12 11 unnecessary twisting and tilting of the cross-sectional section of the blades and consequent secondary torque in the blade overhang and loss of power of the turbine can be avoided by the resultant of the lifting force on the wing profiles of the ram rotor blades attacking in a common line of rotation; which can be added, since the aerodynamic center of the wing profiles in a blade joint ram can be assumed to have the same distance to the nose (N) relative to the length of the respective chord; the spiral curves of the rotor blades can be generated so that the inner and outer surfaces of rotation of the blade body respectively describe a cylindrical, straight conical, double-conical (hourglass conical) or biconically truncated space; wherein the volume of the blade body is limited by the space between the outer and inner rotating surfaces, which means that the blade body can assume the most breathable shape for the turbine in question among 16 (4x4) different and majestic formations.

I enlighet med den foreliggande uppfinningen, uppvisar ett forsta bladforband avstandet PN-PB1 som är storre an avstandet PN-PB2 och ett andra bladforband avstandet PN-PB1 som är mindre an avstandet PN-PB2, varvid inget bladforband är beldget mellan det forsta och andra bladforbandet. In accordance with the present invention, a first blade joint has the distance PN-PB1 which is greater than the distance PN-PB2 and a second blade joint has the distance PN-PB1 which is smaller than the distance PN-PB2, no blade joint being belted between the first and second leaf bandage.

Sasom kanske inses av ovansta.ende (se krav 1), innebar detta att det rotorblad som uppvisar den minsta radien till rotationslinjen i ett bladforband kommer att uppvisa den storsta radien i ett narmast angransande bladforband. Detta ombyte av rotorbladets placering i tvd narstdende bladforband, medfor att rotorbladet omvaxlande Will& den yttre respektive inre rotationsytan i bladkroppen; vilket innebar att rotorbladets rymdspiralkurva har egenskapen att ondulera som en sinuskurva med storst amplitud i bladforbanden och noll amplitud mellan tva bladforband. Sinuskurvan for ett ondulerande rotorblad som uppvisar hogervriden snoddriktning är forskjuten med en faktor (u) relativt sinuskurvan for ett vanstervridet rotorblad, d.v.s. med 180 grader; men uppvisar samma amplitud, d.v.s. är motriktad. Bladkroppen ger clamed intrycket — for en betraktare — att samtliga rotorblad dr "fldtade" om varandra. Sdledes dr rotorbladets rymdspiralkurva runt rotationslinjen overlagrad i axiell och radiell riktning av en sinuskurva enligt ovan. Det bor noteras att definitionen av en (icke overlagrad) cylindriskt eller konisk rymdspiralkurva kraver att amplituden maste vara lika med noll for att rotorbladens tangentvinkel till rotationslinjen skall vara konstant, vilket sdledes inte uppfylls for namnda overlagrade rymdspiralkurva. En fordel med ovanstdende HH-12 12 ondulerade bladkropp är att risken minskar att rotorbladen stor varandra under rotationen, och att samtliga bladforband blir utsatta for tryckkrafter som strdvar att hdlla ihop vane enskilt bladforband. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1), this means that the rotor blade having the smallest radius of the line of rotation in a blade joint will have the largest radius in a nearest adjacent blade joint. This changes the position of the rotor blade into two adjacent blade joints, with the rotor blade alternating between the outer and inner rotating surfaces of the blade body, respectively; which meant that the space spiral curve of the rotor blade has the property of undulating as a sine curve with the largest amplitude in the blade joints and zero amplitude between two blade joints. The sinusoidal curve of an undulating rotor blade exhibiting a right-handed twisting direction is offset by a factor (u) relative to the sinusoidal curve of a left-handed rotor blade, i.e. with 180 degrees; but exhibits the same amplitude, i.e. is opposite. The blade body gives the clamed the impression - for a viewer - that all the rotor blades are "floating" around each other. Thus, the space spiral curve of the rotor blade around the line of rotation is superimposed in the axial and radial direction of a sine curve as above. It should be noted that the definition of a (non-superimposed) cylindrical or conical space spiral curve requires that the amplitude must be equal to zero for the tangent angle of the rotor blades to the line of rotation to be constant, which is thus not true for said superimposed space spiral curve. An advantage of the above HU-12 12 undulated blade body is that the risk is reduced that the rotor blades large each other during the rotation, and that all blade joints are exposed to compressive forces which struggle to hold together the individual blade joint.

I enlighet med den foreliggande uppfinningen, uppvisar ett forsta bladforband en forsta summa av namnda avstand PN-PB1 och PN-PB2, medan ett andra bladforband uppvisar en andra summa av namnda avstand PN-PB1 och PN-PB2, varvid den forsta summan är lika med den andra summan. In accordance with the present invention, a first blade joint has a first sum of said distance PN-PB1 and PN-PB2, while a second blade joint has a second sum of said distance PN-PB1 and PN-PB2, the first sum being equal with the second sum.

Sasom kanske inses av ovanstdende (se krav 1), innebar detta att bladkroppens diameter (D) definitionsmassigt satts lika med dess medeldiameter, det viii saga att (D) raknas mitt i "vaggtjockleken" och att bladkroppen darmed uppvisar en gemensam diameter (D) utefter hela dess langd (L). En vasentlig fordel av ovanstdende är att samtliga rotorblad uppvisar lika baglangd, sa att tva rotorblad darmed inbordes kan forvridas utan att behova forskjutas i bladforbandet, vilket är en forutsaltning for regleringsmetoden enligt krav 1. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1), this meant that the diameter (D) of the leaf body was set equal to its mean diameter by definition, the viii saying that (D) is shaved in the middle of the "rock thickness" and that the leaf body thus has a common diameter (D) along its entire length (L). A significant advantage of the above is that all rotor blades have the same rear length, so that two rotor blades can thus be twisted inboard without having to be displaced in the blade joint, which is a pre-salting for the regulating method according to claim 1.

I enlighet med den foreliggande uppfinningen, innefattar bladforbandet tva bladoverfall vilka var och ett är forsett med en tvarsnittssektion med en centrumlinje parallell med rotorbladets centrumlinje, varvid tvarsnittssektionen helt eller delvis omsluter rotorbladets vingprofil. In accordance with the present invention, the blade joint comprises two blade struts which are each provided with a cross-sectional section with a center line parallel to the center line of the rotor blade, the cross-sectional section completely or partially enclosing the wing profile of the rotor blade.

Sasom kanske inses av ovanstdende (se krav 1) är fordelen av omslutande bladoverfall att rotorbladen forstarks pa utsidan dar tydrsnittets hogsta bojspanningar upptraber, och att de kan forlaggas kontinuerligt utan skarv i bladforbanden (utom vid icke-planskilda korsningar enligt ovan) och utan haltagning for bladoverfallen, vilket minskar risken for utmattning av rotorbladen. Vidare kan bladoverfallen med fordel forses med tvarsnittsektion vid vingprofil med en nos (N) i bladkroppens rotationsriktning (V) och innefatta en slits i vingprofilens bakkant (S), varvid bladoverfallens elastiska konstruktion tillater att rotorbladen fors in genom namnda oppning som darefter forsluts, exempelvis genom ett friktionsforband eller bultforband (ej visat). Denna anordning tilldter rotorbladen att fritt stalla in sig efter varandra och ddrigenom undviks onocliga egenspanningar i bladkroppen vid monteringen av bladkroppen. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1), the advantage of enclosing blade attachments is that the rotor blades are reinforced on the outside where the highest bend stresses of the thistle section occur, and that they can be relocated continuously without splicing in the blade joints (except at non-planar junctions as above). blade attack, which reduces the risk of fatigue of the rotor blades. Furthermore, the blade shells can advantageously be provided with a cross-sectional section at the wing profile with a nose (N) in the direction of rotation (V) of the blade body and comprise a slot in the rear edge (S) of the blade profile, the elastic construction of the blade shafts allowing the rotor blades to be inserted through said opening. through a friction joint or bolt joint (not shown). This device allows the rotor blades to adjust freely one after the other and thereby avoids unobtrusive intrinsic stresses in the blade body when mounting the blade body.

I enlighet med foreliggande uppf inning, innefattar bladforbandet ett stangforband vilket forbinder de hid bladoverfallen med varandra och är forsett med en sta.ng med en HH-12 13 tvarsnittssektion med en centrumlinje, varvid centrumlinjen sammanfaller med den gemensamma normallinjen for bladforbandet. In accordance with the present invention, the blade joint comprises a rod joint which connects the previous blade joints to each other and is provided with a rod having a HH-12 13 cross-sectional section with a center line, the center line coinciding with the common normal line of the blade joint.

Sasom kanske inses av ovansta.ende (se krav 1), tjanar stangforbandet det primara syftet att forbinda tva korsande rotorblad till varandra som ligger pa olika radier och är speciellt val agnat att ta upp tryckkrafter som upptrader i ondulerade bladkroppar. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1), the rod joint serves the primary purpose of connecting two intersecting rotor blades to each other which lie at different radii and is specially selected to absorb compressive forces occurring in undulated blade bodies.

I enlighet med foreliggande uppf inning, innefattar stangforbandet atminstone ett stangrullager forsett med en centrumlinje sammanfallande med centrumlinjen for staget, varvid rullagret tillater inbordes forvridning av rotorbladens centrumlinjer kring den gemensamma normallinjen till bladforbandet. According to the present invention, the rod joint comprises at least one rod roller bearing provided with a center line coinciding with the center line of the strut, the roller bearing allowing inboard rotation of the center lines of the rotor blades about the common normal line of the blade joint.

Sasom kanske inses av ovanstaende (se krav 1), tillater rullagret att spiralvinkeln (y) kan andras has rotorbladen i bladforbandet; och, eftersom bladkroppen är integrerad, blir andringen lika star has samtliga rotorblad i bladkroppen; d.v.s. att bladkroppens langd (L) och diameter (D) kan andras samtidigt. Exempelvis i fritidsbruk, kan spiralvinkeln minskas till nara nail eller okas till ndra 90 grader, och bladforbanden darmed transporteras plana med bladkroppen i hoprullat skick. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1), the roller bearing allows the helical angle (y) to be rotated by the rotor blades of the blade joint; and, since the blade body is integrated, the change becomes equal to all the rotor blades in the blade body; i.e. that the length (L) and diameter (D) of the leaf body can change at the same time. For example, in leisure use, the spiral angle can be reduced to a narrow nail or increased to another 90 degrees, and the blade joints are thus transported flat with the blade body in a rolled-up condition.

I enlighet med den foreliggande uppfinningen, innefattar bladkroppens forband till stodnavet atminstone en bararm vilken innefattar ett bladoverfall forbundet till bararmen och fast f6rbundet till ett andparti has namnda rotorblad, och är vridbar kring en rat centrumlinje passerande genom atminstone tva armrullager forsedda med vardera ett lagerhus fast forbundet till stodnavet, varvid centrumlinjen till armrullagren är parallell med centrumlinjen till turbinrullagret och vane bladoverfall är fast forbundet till ett andparti has ett rotorblad. In accordance with the present invention, the connection of the blade body to the stand hub comprises at least one bar arm which comprises a blade overhang connected to the bar arm and fixedly connected to a duct of said rotor blade, and is rotatable about a straight centerline passing through at least two arm roller bearings each provided with a bearing housing connected to the stand hub, the centerline of the arm roller bearings being parallel to the centerline of the turbine roller bearing and the vane blade assembly being fixedly connected to a duct portion having a rotor blade.

Sasom kanske inses av ovanstaende (se krav 1), beskrivs en spiralrotor upphangd i ett av bladkroppens tva andnormalplan (M1, M2), varvid en bararm kravs till infastning i ett bladoverfall av ett andparti has ett rotorblad. Det torde vara uppenbart for en fackman att en bladkropp enligt uppfinningen dven kan vara upphangd i bagge dndnormalplanen samtidigt och saledes utgOra en dubbelupphangd rotor, exempelvis flera vattenturbiner utforda med en gemensam horisontal rotationslinje forlagda i rad tvars en dIv. Vid utovandet av den foreliggande uppfinningen kan det noteras att det ej dr en nodvandig forutsdttning att turbinlagrets centrumlinje dr vertikal, utan den kan uppvisa en godtycklig vinkel i ett plan som ar vinkelrat mot den ifragavarande fluidriktningen; d.v.s. centrumlinjen kan amen vara horisontal eller snedstalld. En HH-12 14 vasentlig fordel av en andupphangd eller dubbelupphangd spiralrotor är att en central turbinaxel kan undvikas i fluiden sa att fluidstromningen genom turbinen ej stors, varvid flera fordelaktiga egenskaper darmed kan uppnas: turbinens verkningsgrad okar, som beskrivits i uppfinningens bakgrund, vilket gar att kostnaden per producerad effektenhet kan minskas; storande oljud kan undvikas eftersom det inte finns nagon icke-roterande kropp uppstroms som skapar en stationar tryckforandring nedstroms, exempelvis som hos snabblopare dar ett svischande oljud hors varje gang ett turbinblad passerar vindkraftsmasten. Denna fordel Or den uppfunna turbinen mojlig att placera i urban miljo. As may be appreciated from the foregoing (see claim 1), a helical rotor suspended in one of the two normal plane planes of the blade body (M1, M2) is described, wherein a bare arm requirement for attachment to a blade attack of a duck portion has a rotor blade. It should be obvious to a person skilled in the art that a blade body according to the invention can also be suspended in the ram normal plane at the same time and thus constitute a double-suspended rotor, for example several water turbines challenged with a common horizontal line of rotation arranged in a row across a div. In the practice of the present invention, it may be noted that it is not a necessary condition that the center line of the turbine bearing be vertical, but that it be shown at any angle in a plane perpendicular to the fluid direction; i.e. the center line can amen be horizontal or oblique. An essential advantage of a duct-suspended or double-suspended helical rotor is that a central turbine shaft can be avoided in the fluid so that the fluid flow through the turbine is not disturbed, whereby several advantageous properties can be achieved: the turbine efficiency increases as described in the background of the invention. that the cost per unit of power produced can be reduced; disturbing noise can be avoided because there is no non-rotating body upstream which creates a stationary pressure change downstream, for example as in fast runners where a hissing noise is heard every time a turbine blade passes the wind power mast. This advantage makes the invented turbine possible to place in an urban environment.

Ur en andra aspekt av den foreliggande uppfinningen tillhandahalls en metod att reglera storleken hos en bladkropp till turbinen ovan med hjalp av ett forskjutningsmedel innefattande ett stangforband anordnat till vridning av rotorbladens centrumlinjer kring en gemensam normallinje till rotationslinjen och en bararm anordnad till vridning kring en centrumlinje passerande genom minst tvá armrullager forbundna till ett stodnav, varvid turbinen uppvisar en vinkelhastighet och namnda forskjutningsmedel är anordnat till samtidig okning av langden (L) och minskning av diametern (D) has bladkroppen, eller vice versa, varvid namnda metod innefattar stegen for att: —bringa namnda bararm att anordnas i en forsta position, varvid namnda forsta position motsvarar en forsta spiralvinkel (y1) hos bladkroppen; bringa namnda bararm att anordnas i en andra position, varvid namnda andra position motsvarar en andra spiralvinkel (y2) hos bladkroppen, varvid (y2) är ej lika med (y1). From a second aspect of the present invention there is provided a method of controlling the size of a blade body to the above turbine by means of a displacing means comprising a rod joint arranged to rotate the center lines of the rotor blades about a common normal line of rotation and a bar arm arranged to rotate about a center line passing by at least two arm roller bearings connected to a stand hub, the turbine having an angular velocity and said displacing means being arranged to simultaneously increase the length (L) and decrease the diameter (D) of the blade body, or vice versa, said method comprising the steps of: causing said bar arm to be arranged in a first position, said first position corresponding to a first helical angle (y1) of the blade body; causing said bar arm to be arranged in a second position, said second position corresponding to a second helical angle (y2) of the blade body, wherein (y2) is not equal to (y1).

Sasom kanske inses av ovansta.ende (se krav 1), kan bladkroppens storlek forandras genom att rotorbladen finals vrida sig relativt varandra i bladforbanden sá att vinkeln mot rotationslinjen, det vill saga spiralvinkeln, andrar sig. Detta mdjliggors genom att samtliga bladoverfall vrider sig med samma vinkel runt sina respektive normallinjer till rotationslinjen i namnda stanglager. Enligt utforingsformen med ondulerade rotorblad och gemensam diameter (D) medfor en andrad spiralvinkel att rotorbladen enbart vrider sig mot varandra i bladforbanden, medan &riga utforingsformer medfor att de HH-12 bagge rotorbladen i ett bladforband amen erhaller olika inbordes forskjutning i rotationslinjens riktning (Z). Forandringen av bladkroppens storlek sker med hjdlp av forskjutningsmedlet som paverkar bladkroppen med en kraftresultant, vilken komposant angriper i bladoverfallets infastning till bararmen och är riktad i bladkroppens omkretsled. Storleken pa kraftresultanten bestams av jarnvikten mellan turbinen och det omgivande systemet, vilken jarnvikt intrader vid sa.vd1 stillastaende som roterande turbin. As may be appreciated from the above (see claim 1), the size of the blade body can be changed by the rotor blades finally rotating relative to each other in the blade joints so that the angle to the line of rotation, i.e. the helical angle, changes. This is made possible by the fact that all blade attacks rotate at the same angle around their respective normal lines to the line of rotation in said rod bearings. According to the embodiment with undulated rotor blades and common diameter (D), a second helical angle means that the rotor blades only rotate towards each other in the blade joints, while other embodiments mean that the HH-12 ram rotor blades in a blade joint receive different inward displacement in the direction of rotation line (Z) . The change in the size of the leaf body takes place with the aid of the displacing means which affects the leaf body with a force resultant, which component attacks in the attachment of the leaf cover to the bar arm and is directed in the circumferential joint of the leaf body. The magnitude of the power resultant is determined by the iron weight between the turbine and the surrounding system, which iron weight enters at savd1 stationary as a rotating turbine.

Den dynamiska jarnvikten inkluderar inverkan av fluidens stromning pa turbinen, vilket framst resulterar i en lyftkraft och ett motsta.nd pa rotorbladen men amen ger upphov till en centrifugalkraft och ett rorelsernangdmoment hos turbinen. En okande centrifugalkraft stravar att forskjuta saval bladkroppens som bararmarnas massa vinkeIrdt utat fran rotationslinjen. Bladforbanden tillater, enligt ovan, att rotorbladen vrides och bladkroppens diameter okas, vilket mojliggors genom att bararmarna är upphangda i stodnavet for rotation utat fran rotationslinjen; darmed saras — i omkretsled — rotorbladens infastningspunkter till bladoverfallen; varvid spiralvinkeln okar och bladkroppens Idngd minskar. Darmed akar vingprofilens kordaldngd (se krav 1) och profilen riskerar att overstegras dithan att kvoten av lyftkraften dividerat med motstandet minskar. Vid en alit okande spiralvinkel overstigande 45 grader okar amen turbinens soliditet. Vid mycket hoga fluidhastigheter, i kombination med overstegringen ovan, innebdr detta att fluidmotstandet slutligen blir sá stort att turbinens vinkelhastighet minskar; for att i extremfallet ytterligare avta eftersom lyftkraften forsvinner nar diametern okar dithan att bladkroppen narmast framstar som ett hinder for fluiden att passera. En minskande centrifugalkraft har en motsatt effekt pa bladkroppen och bararmarna, sa att en "stangd" bladkropp med hog soliditet automatiskt "oppnar" sig da den hoga fluidhastigheten minskar; och darmed tillater turbinen att aterga till konstruktionsdriftpunkten. Sasom amen kanske inses, kraver dynamisk jarnvikt vid en accelererande eller retarderande fluidhastighet att turbinens rorelsemangdmoment konserveras, d.v.s. att produkten av turbinens rotationstroghetsmoment och vinkelhastighet momentant forblir oforandrad. I den foreliggande uppfinningen innebar detta att bladkroppens diameter och vinkelhastighet bagge kan forandras, samtidigt och momentant, innan ny jamvikt intruder vid den nya fluidhastigheten. Forst vid den nya jamvikten erhalls det nya rorelsernangdmomentet. Saledes medger forskjutningsmedlet att turbinens vinkelhastighet kan andras HH-12 16 automatiskt efter fluidhastigheten utan patvingad forskjutning, sa att bl.a. turbinens varvtal kan regleras och turbinen bromsas aerodynamiskt vid hoga fluidhastigheter. The dynamic iron weight includes the effect of the fluid flow on the turbine, which primarily results in a lifting force and a resistance on the rotor blades, but gives rise to a centrifugal force and a moving moment of the turbine. An increasing centrifugal force strives to displace both the mass of the leaf body and the mass of the bare arms at an angle outwards from the line of rotation. The blade joints allow, as above, the rotor blades to be rotated and the diameter of the blade body to be increased, which is made possible by the bar arms being suspended in the support hub for rotation outward from the line of rotation; thereby saras - in circumferential direction - the attachment points of the rotor blades to the blade attacks; whereby the spiral angle increases and the Idngd of the leaf body decreases. Thereby, the cord length of the wing profile increases (see requirement 1) and the profile risks being exceeded to the extent that the ratio of the lifting force divided by the resistance decreases. At an ally increasing spiral angle exceeding 45 degrees, amen increases the solidity of the turbine. At very high fluid velocities, in combination with the overshoot above, this means that the fluid resistance eventually becomes so great that the angular velocity of the turbine decreases; to in the extreme case further decrease as the lifting force disappears when the diameter increases to the point that the blade body almost appears as an obstacle for the fluid to pass. A decreasing centrifugal force has an opposite effect on the leaf body and the bar arms, so that a "closed" leaf body with high solidity automatically "opens" as the high fluid velocity decreases; thereby allowing the turbine to return to the construction operating point. As may be appreciated, dynamic iron weight at an accelerating or decelerating fluid velocity requires that the turbine momentum of the turbine be conserved, i.e. that the product of the turbine's rotational moment of torque and angular velocity momentarily remains unchanged. In the present invention, this meant that the diameter and angular velocity of the blade ram could be changed, simultaneously and instantaneously, before a new equilibrium enters at the new fluid velocity. Only at the new equilibrium is the new rorelsernangd torque obtained. Thus, the displacement means allows the angular velocity of the turbine to change HH-12 16 automatically according to the fluid velocity without forced displacement, so that i.a. the turbine speed can be regulated and the turbine brakes aerodynamically at high fluid velocities.

I enlighet med en foredragen utforingsform has den foreliggande uppfinningen, uppvisar centrumlinjen (25) till armrullagren en skarningspunkt med centrumlinjen (6) till turbinlagret. In accordance with a preferred embodiment of the present invention, the centerline (25) of the arm roller bearings has a point of intersection with the centerline (6) of the turbine bearing.

Sasom kanske inses av ovanstaende (se krav 2), innebar i det speciella fallet att centrumlinjen till turbinlagret ãr vertikal, att centrumlinjen till armrullagren bildar en vinkel mot vertikallinjen. I det fallet att skarningspunkten mellan centrumlinjerna är belagen vertikalt ovanfor centrumpunkten (6), blir namnda vinkel spetsig uppat vilket innebar att bladoverfallet forbindning till bararmen kommer att svanga uppal dá denna fors i radiell riktning ut fran rotationslinjen. Denna uppatriktade forskjutning av bararmen stravar att lyfta rotorbladens infastning till namnda bladoverfall och darmed oka lagesenergin has bladkroppen, d.v.s. forbruka energi frail en eventuellt forekommande centrifugalkraft och en alltid forekommande gravitationskraft pa turbinen. Dessa krafter stravar bagge att oka spiralvinkeln has rotorbladen med resultat att bladkroppen sjunker ihop i ett stabilt jamviktslage, d.v.s. langden (L) minskar och diametern (D) akar; som bladkroppen intar vid en minskande eller helt franvarande centrifugalkraft. En effekt av bararmens vertikala och horisontella forflyttning är att bladoverfallet maste forbindas i en svangpunkt till bararmen for att ackommodera spiralvinkelns andring med bladkroppens diameter. As may be appreciated from the foregoing (see claim 2), in the particular case the centerline of the turbine bearing is vertical, the centerline of the arm roller bearings forming an angle with the vertical line. In the case that the point of intersection between the center lines is coated vertically above the center point (6), said angle becomes pointed upwards, which meant that the blade cover connection to the bar arm will pivot upwards as this rapids in radial direction out from the line of rotation. This upward displacement of the bar arm strains to lift the attachment of the rotor blades to said blade attack and thereby increase the layer energy of the blade body, i.e. consume energy from any centrifugal force and a gravitational force on the turbine. These forces strain the ram to increase the spiral angle of the rotor blades with the result that the blade body collapses in a stable equilibrium stroke, i.e. the length (L) decreases and the diameter (D) akar; which the leaf body consumes at a decreasing or completely absent centrifugal force. An effect of the vertical and horizontal movement of the bar arm is that the blade overhang must be connected at a pivot point to the bar arm to accommodate the change of the spiral angle with the diameter of the blade body.

Ur en tredje aspekt hanfor sig foreliggande uppf inning till anvandning av turbinen och utforande av regleringen i ett kraftaggregat anordnat i fast mark eller flytande i en vattenmassa f6r generering av elektrisk eller mekanisk eller visuell effekt eller en kombination av tva eller flera av namnda effekter, varvid namnda stodstruktur är anordnad i fast forband till namnda fundament. In a third aspect, the present invention relates to the use of the turbine and the execution of the control in a power unit arranged in solid ground or floating in a body of water for generating electrical or mechanical or visual power or a combination of two or more of said effects, wherein said support structure is arranged in fixed connection to said foundation.

Sasom framgar av ovanstaende (se krav 3) anvands turbinen i ett kraftaggregat vilket omvandlar energin has turbinen till effekt. Med markfasta kraftverksaggregat avses aven bottenfasta dito placerade till sjoss. Vidare kanske inses att kraftaggregatet kan vara anordnat vertikalt, horisontellt eller lutande och pa olika avstand i forhallande till kraftaggregatets masscentrum. Saledes kan kraftaggregatets langd overstiga bladkroppens langd, exempelvis kan namnda kraftaggregat utgora en vindkraftmast till namnda turbin; HH-12 17 kraftaggregatet kan vara anordnat i olika medier — sasom luft eller vatten. Saledes kan den strommande fluiden innefatta vind i den ena delen och vattenstrommar eller vattenvagor, enskilt eller i kombination med varandra, i den andra delen; varvid fluidriktningen kan vara olikriktad i olika medier (se krav 1); den elektriska effekten kan transporteras i en kabel (K) frail namnda kraftaggregat till forbrukare i land och / eller till sjoss, vilket är [card teknik och ej narmare forklarat; den mekaniska effekten kan exempelvis utgoras av en turbinaxel for direkt mekanisk drift av en propeller eller pump, vilket helt eliminerar behovet av att generera elektrisk effekt till pumpens drift; den visuella effekten kan uppnas genom illumination av rotorbladen. Dessa kan exempelvis tillverkas i mjolkvit polyeten med hog tathet (HDPE) vilket bland annat Or dem genomsldppliga for ljus fran en ljuskalla placerad inuti rotorbladen, eller klar polymetylmetakrylat (PMMA) som gar dem helt eller delvis genomskinliga for ljuS aven fran en ljuskalla placerad utanfor rotorbladen. Transparenta rotorblad kan dven goras tata och fyllas med gas, exempelvis neongas, varvid rotorbladen kan erhalla ett fargat sken enligt [card teknik. Gasen kan antandas med hjalp av den elektriska strommen producerad av kraftaggregatet och distribuerad i stromkablarna forlagda i sektionshalen rotorbladen. Turbinen kan sa.ledes utgora en roterande illumination for anvandning som reklamplats, fyrplats, flytande sjornarke, bloss for nattfiske eller annan blickpunkt. As can be seen from the above (see requirement 3), the turbine is used in a power unit, which converts the energy of the turbine into power. Ground-based power plant units also refer to bottom-fixed ditto placed at sea. Furthermore, it may be appreciated that the power unit may be arranged vertically, horizontally or inclined and at different distances in relation to the center of mass of the power unit. Thus, the length of the power unit may exceed the length of the blade body, for example, said power unit may constitute a wind power mast for said turbine; The HH-12 17 power unit can be arranged in different media - such as air or water. Thus, the flowing fluid may comprise wind in one part and water currents or water waves, individually or in combination with each other, in the other part; wherein the fluid direction may be unidirectional in different media (see claim 1); the electrical power can be transported in a cable (K) frail said power supply to consumers ashore and / or to sea, which is [card technology and not further explained; the mechanical power can be, for example, a turbine shaft for direct mechanical operation of a propeller or pump, which completely eliminates the need to generate electrical power for the operation of the pump; the visual effect can be achieved by illumination of the rotor blades. These can be made, for example, of milky white polyethylene with high density (HDPE) which, among other things, are transparent to light from a light source placed inside the rotor blades, or clear polymethyl methacrylate (PMMA) which makes them fully or partially transparent to light from a light source placed outside the rotor blades. . Transparent rotor blades can also be made taut and filled with gas, for example neon gas, whereby the rotor blades can obtain a colored light according to [card technology. The gas can be ignited with the help of the electric current produced by the power unit and distributed in the power cables located in the sectional tail rotor blades. The turbine can thus constitute a rotating illumination for use as an advertising space, lighthouse, floating sea ark, flare for night fishing or other vantage point.

Sasom ocksa kanske inses (se krav 3), är uppfinningen anpassad till anvandning for mobilt fritidsbruk genom att rotorbladen med fordel kan medforas i hoprullat skick och bladforbanden och eventuella kraftaggregat kan forpackas i ett barbart paket. Montage av bladkroppen sker pa plats genom att rotorbladen trds in i bladforbanden, som vrids upp och knapps fast; varpa rotorbladen knapps i bladoverfallen pa stodnavet, varefter turbinaxeln lagras i kraftaggregatet som forslagsvis fasts med linor till mark eller flytaren. Turbinaxeln kan placeras i en portabel generator och kraftaggregatet sa.lunda generera elektrisk strom och lika enkelt demonteras efter bruk. As may also be appreciated (see claim 3), the invention is adapted for use for mobile leisure use in that the rotor blades can advantageously be carried in rolled-up condition and the blade joints and any power units can be packed in a barbaric package. Assembly of the blade body takes place on site by inserting the rotor blades into the blade joints, which are turned up and buttoned; lay the rotor blades barely in the blade rafters on the stand hub, after which the turbine shaft is stored in the power unit, which is suggested to be fixed with ropes to the ground or the float. The turbine shaft can be placed in a portable generator and the power unit thus generates electric current and is just as easily disassembled after use.

HH-12 18 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Den foreliggande uppfinningen kommer att beskrivas nedan mer komplett med hanvisning till figurer av icke-begrdnsande exempel pa olika utforingsformer. Det ska emellertid inses att utforingsformerna har inforts for att forklara principerna has uppfinningen och inte for att begransa uppfinningens skyddsomfang, vilket bestams av de bifogade patentkraven. Det bor noteras att figurerna inte har upprdttats skalenligt och att dimensionerna av vissa kannetecknande drag har overdrivits for tydlighetens skull. Speciellt har bladkroppen en tredimensionell gestaltning som i verkligheten kan avvika fran de skissartade modellerna som presenteras enligt figurerna. HH-12 18 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will be described below more fully with reference to figures of non-limiting examples of various embodiments. It is to be understood, however, that the embodiments have been introduced to explain the principles of the invention and not to limit the scope of the invention, as determined by the appended claims. It should be noted that the figures have not been drawn up to scale and that the dimensions of certain pitcher features have been exaggerated for the sake of clarity. In particular, the leaf body has a three-dimensional shape which in reality may deviate from the sketchy models presented according to the figures.

Figur 1.är en vy i perspektiv av rotorbladen i bladkroppen enligt den forsta aspekten av den foreliggande uppfinningen. Figure 1. is a perspective view of the rotor blades of the blade body according to the first aspect of the present invention.

Figur 2.är en schematisk sidovy av turbinen monterad pa hays- eller sjobotten i enlighet med den tredje aspekten av den foreliggande uppfinningen. Figure 2. is a schematic side view of the turbine mounted on the hay or seabed in accordance with the third aspect of the present invention.

Figur 3.är en vy visande utbredningen av en cylindrisk bladkropp med 3 vanstervridna och 3 hogervridna ondulerade rotorblad med stigningen 1 vary per bladkroppens langd L. Figure 3. is a view showing the extent of a cylindrical blade body with 3 left-handed and 3 right-handed undulated rotor blades with the pitch 1 varying per length L. of the blade body.

Figur 4är en vy visande utbredningen av en cylindrisk bladkropp med 4 vanstervridna och 4 hogervridna icke-ondulerade rotorblad med stigningen 0,5 vary per bladkroppens Idngd L. Figure 4 is a view showing the extent of a cylindrical blade body with 4 left-handed and 4 right-handed non-undulated rotor blades with the pitch 0.5 vary per blade body Idngd L.

Figur är en vy visande olika genomskdrningar av bladkroppen i Fig. 3. Figure is a view showing different sections of the leaf body in Fig. 3.

Figur 6ãr en vy i perspektiv av ett bladforband med en normallinje till rotationslinjen. Figure 6 is a perspective view of a blade joint with a normal line to the line of rotation.

Figur 7är en schematisk vy av bladkroppen med ondulerade rotorblad. Figure 7 is a schematic view of the blade body with undulated rotor blades.

Figur 8är en schematisk vy av bladkroppen med icke-ondulerade rotorblad. Figure 8 is a schematic view of the blade body with non-undulated rotor blades.

Figur 9är en vy visande tva bladoverfall till bladforbandet i Fig. 6. Figure 9 is a view showing two blade attacks to the blade joint in Fig. 6.

Figur är en vy visande bladforband i tva genomskdrningar av den ondulerade bladkroppen enligt Fig. 3. Figure is a view showing blade joints in two sections of the undulated blade body according to Fig. 3.

Figur 11är en vy visande rotorbladets vingprofil vid olika spiralvinklar. Figure 11 is a view showing the wing profile of the rotor blade at different helix angles.

HH-12 19 Figur 12är en vy av turbinen enligt den andra aspekten av uppfinningen vid ingen eller lag vinkelhastighet dar baramarna är positionerade i infallt lage. HH-12 19 Figure 12 is a view of the turbine according to the second aspect of the invention at no or low angular velocity where the bars are positioned in recessed position.

Figur 13är en vy av turbinen i Fig. 4 fast vid en hogre vinkelhastighet dar bararmarna är positionerade i utfallt lage. Figure 13 is a view of the turbine in Fig. 4 fixed at a higher angular velocity where the bar arms are positioned in the outstretched position.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FOREDRAGNA UTFORINGSFORMER Fig. 1 visar ett perspektiv av en bladkropp (9) enligt uppfinningen och en rotationslinje (3) kring vilket bladkroppen är avsedd att rotera. Bladkroppen är placerad i en strommande fluid (2) med hastighetsvektorn (W) riktad vinkelrat mot rotationslinjen och angriper bladkroppen i fluidogat vid rotationsvinkeln (0) lika med 0. Bladkroppens utstrackning i rotationslinjens riktning. d.v.s. i axiell led, begransas av de tva andnormalplanen (M1) och (M2) som är vinkelrata mot rotationslinjen; samt i radiell led, av den yttre och inre koncentriska mantelytan som generas av enveloppen till de yttre respektive inre rotorbladen da bladkroppen roterar med radien (r). Bladkroppen enligt Fig. 1 uppvisar sa.ledes en dubbelkonisk (timglaskonisk) inre och en cylindrisk yttre mantelyta som bagge är stympade i andnormalplanen, sá att bladkroppens storsta avstand mellan mantelytorna uppvisas i mittnormalplanet (M). Det bor noteras att Fig. 1 är framst avsedd att aska.dliggiira bladkroppens geometriska konstruktion av rotorblad och ej hur dessa fastes till varandra eller till turbinen (1). Saledes indikerar Fig.1. endast ett bladforband (13) trots att den foreliggande uppfinningen karakteriseras av att vane par av korsande rotorblad forbinds av ett bladforband dem emellan. DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS Fig. 1 shows a perspective view of a blade body (9) according to the invention and a line of rotation (3) around which the blade body is intended to rotate. The blade body is located in a flowing fluid (2) with the velocity vector (W) directed perpendicular to the line of rotation and engages the blade body in fluid holes at the angle of rotation (0) equal to 0. The extent of the blade body in the direction of the line of rotation. i.e. in the axial direction, bounded by the two plane of normal (M1) and (M2) perpendicular to the line of rotation; and in the radial direction, of the outer and inner concentric mantle surface generated by the envelope of the outer and inner rotor blades, respectively, as the blade body rotates with the radius (r). The leaf body according to Fig. 1 thus has a double-conical (hourglass conical) inner and a cylindrical outer mantle surface which ram is truncated in the normal plane, so that the greatest distance of the leaf body between the mantle surfaces is shown in the central normal plane (M). It should be noted that Fig. 1 is primarily intended to illustrate the geometric construction of the blade body of rotor blades and not how these are attached to each other or to the turbine (1). Thus, Fig.1. only one blade joint (13) although the present invention is characterized in that habit pairs of intersecting rotor blades are joined by a blade joint between them.

Fig. 1 visar bladkroppen uppbyggd av 6 stycken rotorblad i rymdspiralkurva, varav tre stycken an snodda med hogervridning (10-H1, 10-H2, 10-H3) och tre stycken är snodda med vanstervridning (10-V1, 10-V2, 10-V3). Rotorbladen är tillverkade av formsprutade plastprofiler som gar dem mojliga att vrida till lamplig radie (r). I Fig. 1 visas rotorbladen vridna ett vary per bladkroppens langd, d.v.s. stigningen an lika med 1. Varje hogervridet rotorblad är darmed forbundet till ett vanstervridet dito i andarna: saledes är 10-H1 forbundet till 10-V1 i ett bladforband (13) i (M2) och ett bladforband (ej visat) i (M1), 10-H2 forbundet med 10-V2 i ett bladforband (ej visat) i bade (M1) och (M2), och 10-H3 forbundet till 10-V3 i ett bladforband (ej visat) i bade (M1) och (M2); d.v.s. 6 bladforband. Dessutom an vane hogervridet rotorblad forbundet i ett badforband (ej visat) i (M), d.v.s. 3 bladforband. Emedan inget hogervridet rotorblad korsar nagot annat hogervridet och inget vanstervridet korsar nagot annat vanstervridet rotorblad, HH-12 korsar vane hogervridet rotorblad i Fig. 1 ovriga tva vanstervridna blad i ett omrade mellan (M1) och (M), d.v.s. 6 bladforband; och i ett omrade mellan (M2) och (M), d.v.s. ytterligare 6 bladforband. Detta ger totalt 21 bladforband for bladkroppen i Fig. 1. Fig. 1 shows the blade body made up of 6 rotor blades in a space spiral curve, of which three are twisted with right-hand rotation (10-H1, 10-H2, 10-H3) and three pieces are twisted with left-hand rotation (10-V1, 10-V2, 10 -V3). The rotor blades are made of injection-molded plastic profiles that allow them to be rotated to a suitable radius (s). Fig. 1 shows the rotor blades rotated one vary per length of the blade body, i.e. the pitch is equal to 1. Each right-handed rotor blade is thus connected to a left-handed ditto in the spirits: thus 10-H1 is connected to 10-V1 in a blade joint (13) in (M2) and a blade joint (not shown) in (M1) , 10-H2 connected to 10-V2 in a blade joint (not shown) in baths (M1) and (M2), and 10-H3 connected to 10-V3 in a blade joint (not shown) in baths (M1) and (M2) ); i.e. 6 leaf dressings. In addition, it is customary to turn the rotor blade connected in a bath dressing (not shown) in (M), i.e. 3 leaf dressings. Since no right-handed rotor blade crosses anything else right-turned and no left-handed one crosses any other left-handed rotor blade, HH-12 crosses the habit of two right-handed rotor blades in Fig. 1 other two left-handed rotor blades in an area between (M1) and (M), i.e. 6 blade joints; and in a range between (M2) and (M), i.e. another 6 blade joints. This gives a total of 21 blade joints for the blade body in Fig. 1.

Fig.1. indikerar att samtliga rotorblad är forsedda med en vingprofil med rund nos i bladkroppens rotationsriktning (V) och en spetsig bakkant (S) i den motsatta riktningen. Fig.1. indicates that all rotor blades are provided with a wing profile with a round nose in the direction of rotation of the blade body (V) and a pointed trailing edge (S) in the opposite direction.

Samtliga rotorblad uppvisar saledes en vingprofil mot rotationsriktningen som Or dem lampliga att generera den lyftkraft som kravs for att rotera turbinen. All rotor blades thus have a wing profile against the direction of rotation which makes them suitable for generating the lifting force required to rotate the turbine.

Fran ovanstaende torde det sta klart for en fackman att Fig.1 visar enbart en av ett otal utforingsformer av den foreliggande uppfinningen. Sa.ledes kan stigningen, antalet, baglangden och onduleringen ("fldtningen") has rotorbladen varieras vid en och samma kombination av bladkroppens langd och diameter. Dessutom kan bladforbandens hojd varieras sá att bladkroppen kan anta en av 16 olika kombinationer av yttre och inre mantelytor: cylindrisk, konisk, dubbelkonisk (timglaskonisk) och bikonisk. Slutligen kan kombinationen av bladkroppens langd och diameter varieras enligt en utforingsform av uppfinningen. From the above, it will be apparent to one skilled in the art that Fig. 1 shows only one of a myriad of embodiments of the present invention. Thus, the pitch, number, rear length and undulation ("flow") of the rotor blades can be varied in one and the same combination of the length and diameter of the blade body. In addition, the height of the blade joints can be varied so that the blade body can assume one of 16 different combinations of outer and inner shell surfaces: cylindrical, conical, double-conical (hourglass conical) and biconical. Finally, the combination of the length and diameter of the leaf body can be varied according to an embodiment of the invention.

Fig. 2 visar en turbin (1) anordnad att utvinna energi ur en strommande fluid (2) has en vattenmassa (F2) med en havsbotten (F1). For enkelhets skull, anvands uttrycket "havsbotten" oavsett am vattenmassan är ett omrade i en ocean, ett hay, en sjo eller en flod. Turbinen (1) innefattar en bladkropp (9) forbunden till ett stodnav (7) fast forbundet till ett roterande lagerhus (4) i ett turbinrullager, varvid det ett icke-roterande lagerhuset (5) hos namnda turbinrullager är fast forbundet till en stodstruktur (8) fast forbundet till ett kraftaggregat (28). Fig. 2 visar turbinen helt nedsankt i vattenmassan, men alternativt kan turbinen vara delvis nedsankt sa'som exempelvis i grunda tidvattenutsatta vikar. Fig. 2 visar vidare kraftaggregatet forsett med en kraftkabel (K) forlagd pa havsbotten. For enkelhets skull, anvands uttrycket "kraftkabel" oavsett am det i kraftkabeln inneslutna mediet innefattar elektrisk strom, vatska, gas eller information och oavsett i vilken riktning mediet transporteras. Sasom kanske inses kan kraftkabeln anvandas for overforing av energi till farbrukare, exempelvis lokaliserade i land; men alternativt vara obefintlig nar all producerad energi av turbinen atgar till konsumtion for drift av i utrustning forlagd pa kraftaggregatet, exempelvis pumpar for cirkulation av syrerikt havsvatten. Forutom bladkroppen, kan ovanstaende betraktas som kand teknik. Fig. 2 shows a turbine (1) arranged to recover energy from a flowing fluid (2) has a body of water (F2) with a seabed (F1). For the sake of simplicity, the term "seabed" is used regardless of whether the body of water is an area in an ocean, a hay, a lake or a river. The turbine (1) comprises a blade body (9) connected to a support hub (7) fixedly connected to a rotating bearing housing (4) in a turbine roller bearing, the non-rotating bearing housing (5) of said turbine roller bearing being fixedly connected to a support structure ( 8) fixedly connected to a power supply (28). Fig. 2 shows the turbine completely submerged in the body of water, but alternatively the turbine can be partially submerged, as for example in shallow tidal bays. Fig. 2 further shows the power unit equipped with a power cable (K) laid on the seabed. For simplicity, the term "power cable" is used regardless of whether the medium contained in the power cable includes electric current, liquid, gas or information and regardless of the direction in which the medium is transported. As may be appreciated, the power cable can be used to transmit energy to users, for example located on land; but alternatively be non-existent when all the energy produced by the turbine goes to consumption for operation in equipment located on the power unit, for example pumps for circulation of oxygen-rich seawater. In addition to the leaf body, the above can be considered as a prior art.

HH-12 21 Turbinen (1) i Fig. 2 är orienterad med en vertikal centrumlinje (6) genom turbinrullagrets roterande lagerhus (4), varvid bladkroppens rotationslinje (3) sammanfaller med namnda centrumlinje i en centrumpunkt till turbinrullagret. Sasom visas i Fig. 2 bojer rotationslinjen ut strackan (Uh) i fluidhastighetens riktning (W), vilket innebdr att turbinen roterar kring en krokt rotationslinje. En ytterligare egenskap has den foreliggande uppfinningen är att rotationslinjen dven kommer att boja ut at sidan en stracka (ej visat), vdxelvis at Niger och at vanster och saledes beskrivande en pendlande rorelse vinkelrat mot (W). Det omnamnda turbinrullagret är avsett att ta upp bojmomentet motsvarande ovan namnda utbojningar has turbinen och samtidigt tillata turbinens andamalsenliga rotation. HH-12 21 The turbine (1) in Fig. 2 is oriented with a vertical center line (6) through the rotating bearing housing (4) of the turbine roller bearing, the blade body rotation line (3) coinciding with said center line at a center point of the turbine roller bearing. As shown in Fig. 2, the line of rotation bends the distance (Uh) in the direction of fluid velocity (W), which means that the turbine rotates about a curved line of rotation. A further feature of the present invention is that the line of rotation will then bend out to the side a distance (not shown), alternately at Niger and at left and thus describing a oscillating motion perpendicular to (W). The aforementioned turbine roller bearing is intended to take up the bending moment corresponding to the above-mentioned deflections of the turbine and at the same time allow the second-hand rotation of the turbine.

Fig. 3 avser askadliggora en bladkropp (9) med Idngden L och diametern D som är uppskuren i langdled med ett snitt parallellt med rotationslinjen (3) genom bladforbanden (13', 13", 13", 13") och betraktad i riktning mot rotationslinjen frail en plats utanfor bladkroppen. Fig. 3 visar den uppskurna bladkroppen utbredd i ett plan, varvid bredden saledes är lika med H multiplicerat med D; uppvisande 21 bladforband (13) som forbinder 3 hogervridna (10-H1, 10-H2, 10-H3) och 3 vanstervrida (10-V1, V2, 10-V3) ondulerade rotorblad, vilka uppvisar stigningen 1 vary pa langden L och spiralvinkeln (y). Fig. 3 relates to a blade body (9) with a length L and a diameter D which is cut longitudinally with a section parallel to the line of rotation (3) through the blade joints (13 ', 13 ", 13", 13 ") and viewed in the direction of Fig. 3 shows the cut-out blade body spread out in a plane, the width thus being equal to H multiplied by D; having 21 blade joints (13) connecting 3 right-hand turns (10-H1, 10-H2, 10). -H3) and 3 left-handed (10-V1, V2, 10-V3) undulated rotor blades, which have the pitch 1 vary in length L and the helical angle (y).

Den foreliggande uppfinningen varken begransar rotorbladens (10) bagldngd eller kraver bladforband (13) forlagda i andnormalplanen (M1, M2). Detta är visat i Fig. 1 som att bladkroppens langd (L) innefattar en dellangd (dL), varvid dellangden motsvarar ett avstand mellan ett av andnormalplanen (M1, M2) och ett bladforband (13); d.v.s. att rotorbladet är forsett med ett andparti som icke är upplagt i ett bladforband och armed kan erhalla en fri forskjutning . Sasom kanske inses, erbjuder ett sadant fritt andparti av ett rotorblad mojligheten att tillhandahalla en lyftkraft pa namnda fria dndparti som motverkar och delvis minskar bojmomentet i rotorbladet orsakat av lyftkraften pa rotorbladets icke-fria parti mellan tva bladforband. The present invention neither limits the rear length of the rotor blades (10) nor does it require blade joints (13) located in the normal plane (M1, M2). This is shown in Fig. 1 as the length (L) of the blade body comprises a sub-length (dL), the sub-length corresponding to a distance between one of the normal plane (M1, M2) and a blade joint (13); i.e. that the rotor blade is provided with a duck portion which is not laid in a blade joint and armed can obtain a free displacement. As may be appreciated, such a free end portion of a rotor blade offers the possibility of providing a lifting force on said free end portion which counteracts and partially reduces the bending moment in the rotor blade caused by the lifting force on the non-free portion of the rotor blade between two blade joints.

Fig. 4 avser askadliggora en bladkropp (9) med langden L och diametern D som är uppskuren i langdled med ett snitt parallellt med rotationslinjen (3) genom bladforbanden (13', 13", 13") och betraktad i riktning mot rotationslinjen tan en plats utanfor bladkroppen. Fig. 4 visar den uppskurna bladkroppen utbredd i ett plan, varvid bredden sa.ledes är lika med H multiplicerat med D; uppvisande 20 bladforband (13) HH-12 22 som forbinder 4 hogervridna och 4 vanstervrida icke-ondulerade rotorblad (10), vilka uppvisar stigningen 0,5 vary pa langden L och spiralvinkeln (y). Fig. 4 relates to a blade body (9) of length L and diameter D which is cut longitudinally with a section parallel to the line of rotation (3) through the blade joints (13 ', 13 ", 13") and viewed in the direction of the line of rotation tan place outside the leaf body. Fig. 4 shows the cut leaf body spread out in a plane, the width thus being equal to H multiplied by D; having 20 blade joints (13) HH-12 22 connecting 4 right-handed and 4 left-handed non-undulated rotor blades (10), which have the pitch 0.5 vary in length L and the helical angle (y).

Sasom namnts ovan, är utforingsformerna visade i Fig. 3 och 4 tvá exempel bland ett otal andra exempel pa en bladkropps mojliga konfiguration. As mentioned above, the embodiments shown in Figs. 3 and 4 are two examples among a myriad of other examples of the possible configuration of a leaf body.

Fig. 5 visar genomskarningar av bladkroppen vid rotationsriktningen (V) enligt Fig. 3, d.v.s. at vanster for betraktaren. Vy a — a visar ett snitt i bladkroppens mittnormalplan (M), vilket är parallellt med (V); genom 3 bladforband (13) och 6 rotorblad (10), varvid nosen (N) hos vingprofilen till samtliga rotorblad är riktad i rotationsriktningen (V). Aystandet mellan rotorbladens centrumlinjer i mittnormalplanet (M) visas av strackan med langden (110). I snitt a — a uppvisar sa.ledes samtliga vanstervridna rotorblad (10- Vi, 10-V2, 10-V3) en gemensam radie (r) till rotationslinjen (3) som overstiger den gemensamma radien till samtliga hogervridna rotorblad (10-H1, 10-H2, 10-H3). Fig. 5 shows cross-sections of the blade body at the direction of rotation (V) according to Fig. 3, i.e. that habits for the viewer. View a - a shows a section in the middle normal plane (M) of the leaf body, which is parallel to (V); through 3 blade joints (13) and 6 rotor blades (10), the nose (N) of the wing profile of all rotor blades being directed in the direction of rotation (V). The clearance between the center lines of the rotor blades in the central normal plane (M) is indicated by the distance with the length (110). Thus, in sections a - a, all left-handed rotor blades (10- Vi, 10-V2, 10-V3) have a common radius (r) to the line of rotation (3) which exceeds the common radius of all right-turned rotor blades (10-H1, 10-H2, 10-H3).

Sasom framgar av Fig. 3, visar vy b — b ett snitt i bladkroppens rotationsriktning (V) belaget mitt emellan tva. bladforband (13), dar samtliga rotorblad uppvisar en gemensam radie (r) till rotationslinjen p.g.a. onduleringen. Sasom kanske inses av Fig. , är detta en foljd av att avsta.nden är lika stora mellan rotorbladens centrumlinjer i mittnormalplanet (h0) och i bladforbandet narmast respektive andnormalplan (h1, h2). I ett annat exempel (ej visat) är vy b — b ej belaget mitt emellan tva bladforband, utan endast nagonstans mellan tva bladforband; varvid samtliga bladforband uppvisar en gemensam radie (r) till rotationslinjen, men olika avstand (h0) och (h1) och (h2). As can be seen from Fig. 3, views b - b show a section in the direction of rotation (V) of the blade body coated midway between two. blade joints (13), where all rotor blades have a common radius (s) to the line of rotation due to the undulation. As may be appreciated from Figs., This is a consequence of the distance being equal between the center lines of the rotor blades in the central normal plane (h0) and in the blade joint closest to the respective normal plane (h1, h2). In another example (not shown), views b - b are not coated between two blade joints, but only somewhere between two blade joints; all blade joints having a common radius (r) to the line of rotation, but different distances (h0) and (h1) and (h2).

Fig. 5 visar i vy c — c ett snitt i bladkroppens langd led genom 4 bladforband och 8 rotorblad, varvid nosen hos vingprofilen till ena halften av rotorbladen är riktade i rotationsriktningen (V) och till andra half ten är motriktade, vilket är en foljd av att snittet är taget vinkelrat mot rotationsriktningen (V). I snittet finns ej rotorblad forlagda i mittnormalplanet (M) och aystandet (h0) kan darmed ej specificeras. Aystanden (h1) och (h2) är lika stora i detta exempel, men kan vara olika i andra exempel som har beskrivits ovan. Fig. 5 shows in views c - c a section in the longitudinal joint of the blade body through 4 blade joints and 8 rotor blades, the nose of the wing profile to one half of the rotor blades being directed in the direction of rotation (V) and to the other half being directed, which is a fold that the section is taken perpendicular to the direction of rotation (V). In the section, there are no rotor blades located in the central normal plane (M) and the aystandet (h0) can thus not be specified. The Aystand (h1) and (h2) are equal in this example, but may be different in other examples described above.

Sasom framgar av Fig. 3, visar vy d — d ett snitt i ett rotorblad (10-V3), d.v.s. i rotorbladets anstromningsvinkel (13) mot den ifragavarande fluidriktningen (W). As can be seen from Fig. 3, views d - d show a section in a rotor blade (10-V3), i.e. in the angle of inclination (13) of the rotor blade towards the fluid direction (W) in question.

Eftersom spiralvinkeln (y) visas vara cirka 45 grader i Fig. 3, blir centrumlinjerna till samtliga hogervridna rotorblad narmast vinkelrata mot centrumlinjen for rotorbladet HH-12 23 (10-V3) i snittet; d.v.s. tvarsnittsektionerna hos samtliga vingprofiler är narmast maximalt runda, vilket motsvarar bredden (x0) i Fig. 11. Since the helix angle (γ) is shown to be about 45 degrees in Fig. 3, the center lines of all right-handed rotor blades become almost perpendicular to the center line of the rotor blade HH-12 23 (10-V3) in the section; i.e. the cross-sectional sections of all wing profiles are almost maximally round, which corresponds to the width (x0) in Fig. 11.

Den visade onduleringen är avsedd aft askarlliggora en sinusform. Sasom framgar av Fig. 3, betecknar (13') och (13") olika bladfOrband; och (10i) och (10ii) olika dellangder hos rotorbladet (10-V3), vilka sa.ledes kan aga olika langd. Avstanden (h1) och (h2) är lika stora i detta exempel, men kan vara olika i andra exempel som har beskrivits ovan. The undulation shown is intended to be a sinusoidal shape. As shown in Fig. 3, (13 ') and (13 ") denote different blade connections; and (10i) and (10ii) different part lengths of the rotor blade (10-V3), which can thus have different lengths. The distance (h1 ) and (h2) are equal in this example, but may be different in other examples described above.

Fig. 6 visar en vy i perspektiv av ett bladforband (13) innefattande tva rotorblad (10) vardera forsedda med en centrumlinje (11) och vingprofil (12). En normallinje (14) till rotationslinjen (3) har en skarningspunkt (PN) med rotationslinjen, varvid namnda normallinje aven har en skarningspunkt (PB1) med centrumlinjen till det rotorbladet som uppvisar det mindre avstandet, d.v.s. radien, till (PN); och en skarningspunkt (PB2) med centrumlinjen som uppvisar det storre avstandet till (PN). Sasom visas av Fig. 5, forbinds PB1 och PB2 av en struktur som beskrivs vidare i Fig. 7. Fig. 6 shows a perspective view of a blade joint (13) comprising two rotor blades (10) each provided with a center line (11) and wing profile (12). A normal line (14) of the line of rotation (3) has a point of intersection (PN) with the line of rotation, said normal line also having a point of intersection (PB1) with the center line of the rotor blade having the smaller distance, i.e. radius, to (PN); and an intersection point (PB2) with the center line having the greater distance to (PN). As shown in Fig. 5, PB1 and PB2 are connected by a structure further described in Fig. 7.

Fig. 7 är avsedd aft lokalisera ett forsta (15) och andra bladforband (16) och visar en vy av en ondulerad bladkropp som betraktas i riktning mot rotationslinjen fran en plats utanfor bladkroppen. Sasom framgar av Fig.7, finns inget bladforband lokaliserat mellan namnda forsta (15) och andra bladforband (16); d.v.s. bladforbanden är narmaste grannar. Fig. 7 is intended to locate a first (15) and second blade joints (16) and shows a view of an undulated blade body which is viewed in the direction of the line of rotation from a place outside the blade body. As can be seen from Fig. 7, no blade joint is located between said first (15) and second blade joints (16); i.e. the leaf joints are the closest neighbors.

Fig. 8 har samma syfte som Fig. 7, fast for en icke-ondulerad bladkropp. Fig. 8 visar aft inget bladforband är lokaliserat mellan namnda forsta (15) och andra bladforband (16); d.v.s. bladforbanden är narmaste grannar. Fig. 8 has the same purpose as Fig. 7, but for a non-undulated leaf body. Fig. 8 shows that no blade joint is located between said first (15) and second blade joints (16); i.e. the leaf joints are the closest neighbors.

Fig. 9 visar bladfOrbandet (13) och rotorbladen (10) i Fig.6 (prickad linje) innefattande tva bladoverfall (17, heldragen linje) vilka delvis omsluter respektive vingprofil (12) och lamnar en oppning i bakkanten. Vid montage av ett bladoverfall (17) med ett rotorblad (10) kan rotorbladet tilla.tas bli pressad in i bladoverfallet med nosen forst genom namnda oppning med hjalp av en palagd yttre kraft och utnyttjande av bladoverfallets flexibilitet i konstruktion och material. Sasom kanske inses av Fig. 9, ar bladoverfallet forbundet i kontakt med vingprofilen utom i namnda oppning; vilket är en fordel vid upptagningen och fordelningen av krafterna pa rotorbladen till bladforbandet. Fig. 9 shows the blade joint (13) and the rotor blades (10) in Fig. 6 (dotted line) comprising two blade struts (17, solid line) which partially enclose the respective wing profile (12) and leave an opening in the trailing edge. When mounting a blade cover (17) with a rotor blade (10), the rotor blade can be allowed to be pressed into the blade cover with the nose first through said opening with the aid of a applied external force and utilizing the blade cover flexibility in construction and material. As may be seen from Fig. 9, the blade cover is connected in contact with the wing profile except in said opening; which is an advantage in the uptake and distribution of the forces on the rotor blades to the blade joint.

I en annan utforingsform av ett bladoverfall (ej visad) innefattar bladoverfallet for ett rotorblad tva delar, exempelvis formade efter vingprofilens over- och undersida, vilka HH-12 24 forbinds med skruv-, bult- eller limforband. Bladoverfallen (17) forbinds av ett stangforband (18) som visas i Fig. 9, varvid centrumlinjen (19) till stangforbandet sammanfaller med normallinjen (14) till bladforbandet. In another embodiment of a blade cover (not shown), the blade cover for a rotor blade comprises two parts, for example shaped after the upper and lower side of the wing profile, which HH-12 24 are connected by screw, bolt or glue joints. The blade sheaths (17) are connected by a rod joint (18) shown in Fig. 9, the center line (19) of the rod joint coinciding with the normal line (14) of the blade joint.

Fig. 10 visar en vy av ett bladforband (13) i snitt e — e enligt Fig.3 innefattande tva blacloverfall (17) forbundna av ett stangforband (18) forsett med att stangrullager (T). Fig. 10 shows a view of a blade joint (13) in section e - e according to Fig. 3 comprising two leaf cover cases (17) connected by a rod joint (18) provided with a rod roller bearing (T).

Rotorbladen (10) kan tillatas vrida sig kring centrumlinjen (19) till stangforbandet sa att spiralvinkeln (y) andras. Fig. 10 visar rotorbladen med tvarsnittsektionen utritad i syfta att fortydliga vingprofilens utseende och orientering, d.v.s. att rotationsriktningen pekar vinkelrat ut mot betraktaren. Snitt f — f i Fig. 10 visar bladforbandet vid rotationsriktningen pekande at vanster. The rotor blades (10) may be allowed to rotate about the centerline (19) of the rod joint so that the helical angle (y) is different. Fig. 10 shows the rotor blades with the cross-sectional section drawn for the purpose of clarifying the appearance and orientation of the wing profile, i.e. that the direction of rotation points perpendicular to the viewer. Section f - f in Fig. 10 shows the blade joint at the direction of rotation pointing to the left.

Fig. 11 visar i snitt g — g en vy av ett rotorblad (1) sett vinkelrat mot planet innehallande vingprofilens korda, uppvisande spiralvinkeln (y1) och anstromningsvinkeln (131), varvid (Vi) plus (131) är lika med 90 grader; och kordalangden (x1) i anstromningsriktningen ([31). Efter en rotation av rotorbladet (1) kring centrumlinjen (19) for stangfarbandet (18), till en ny anstramningsvinkel (132) intrader, erhaller rotorbladet (2) en ny kordalangd (x2), varvid (132) är mindre an (131) och (x2) är storre an (xi). Rotorbladet fysiska kordalangd är lika med (x0), vilken är mindre an bade (xi) och (x2) som framgar av Fig.11. Dar visas aven att vingprofilens tjocklek (y) är oforandrad, och eftersom kordalangderna (xo, x1, x2) andras med spiralvinklarnay2) innebar detta att anfallsvinklarna (ai, c12) ocksa. andras. Saledes innebar en storre spiralvinkel (y2) ocksa en storre kordalangd (x2) och en mindre anfallsvinkel (a2), d.v.s. nar bladkroppen sjunker ihop p.g.a. en hogre rotationshastighet blir anfallsvinkeln mindre och risken minskar for overstegring av vingprofilen. Fig. 11 shows in section g - g a view of a rotor blade (1) seen perpendicular to the plane containing the cord of the wing profile, showing the helix angle (y1) and the angle of approach (131), whereby (Vi) plus (131) is equal to 90 degrees; and the cord length (x1) in the flow direction ([31). After a rotation of the rotor blade (1) around the center line (19) of the rod conveyor belt (18), to a new tightening angle (132), the rotor blade (2) obtains a new cord length (x2), whereby (132) is smaller than (131) and (x2) is greater than (xi). The physical cord length of the rotor blade is equal to (x0), which is less than both (xi) and (x2) as shown in Fig.11. It also shows that the thickness (y) of the wing profile is unchanged, and since the chord lengths (xo, x1, x2) are different with spiral anglesnay2) this meant that the angles of attack (ai, c12) also increased. andras. Thus, a larger helix angle (y2) also meant a larger chord length (x2) and a smaller angle of attack (a2), i.e. when the leaf body collapses due to a higher rotational speed, the angle of attack becomes smaller and the risk of exceeding the wing profile decreases.

Fig. 12 visar i snitt h — h en turbin med (3 + 3) rotorblad betraktad i rotationslinjens (3) riktning (Z) och rotationsriktning at hoger med bladkroppen (9) i infallt lage (01). Fig. 12 visar bladkroppen (9) med en vertikal centrumlinje (6) och rotorblad (10) forbundna till blacloverfallen (17) i en svangpunkt (m), varvid blacloverfallen är ledbart forbundna till bararmarna (24) i en centrumlinje (25) genom tva armrullager (26) pa stodnavet (7). Bladkroppen uppvisar spiralvinkeln (y1) och bladforbanden (13), varvid en fylld cirkel anger att bladforbandet är placerat framfor rotationslinjen (3) och en ofylld cirkel anger placering bakom (3). I figuren anges med vinkeln (c) lutningen has upphangningens centrumlinje (25) mot turbinens centrumlinje (6), varvid (6) är ett varde mellan 1 — 15 grader, typiskt 5 grader eller tillrackligt start far att automatiskt hoja bladkroppen dá HH-12 fluidhastigheten avtar. Fig. 12 visar i snitt h — h stodnavet (7) utformat som ett cirkulart centralnav med stjarnformade stodarmar, vilka utgor en IA- och vridstyv stodjande konstruktion for bararmarna med litet fluidmotstand vid rotationen. Stodarmarna kan med fordel utformas med en vingprofilerad tvarsnittsektion (ej visat). Fig. 12 shows in section h - h a turbine with (3 + 3) rotor blades viewed in the direction of the line of rotation (3) (Z) and direction of rotation at right with the blade body (9) in the indented position (01). Fig. 12 shows the blade body (9) with a vertical center line (6) and rotor blades (10) connected to the blaclover falls (17) in a pivot point (m), the blaclover falls being articulated to the bar arms (24) in a center line (25) through two arm roller bearings (26) on the stand hub (7). The blade body has the helical angle (y1) and the blade joints (13), a filled circle indicating that the blade joint is located in front of the line of rotation (3) and an unfilled circle indicating placement behind (3). In the figure, the angle (c) indicates the slope of the center line (25) of the suspension towards the center line (6) of the turbine, whereby (6) is a value between 1 - 15 degrees, typically 5 degrees or sufficient start to automatically raise the blade body when HH-12 the fluid velocity decreases. Fig. 12 shows in section h - h the support hub (7) formed as a circular central hub with star-shaped support arms, which constitute a 1A and torsionally rigid support structure for the bar arms with little fluid resistance during rotation. The stud arms can advantageously be designed with a wing-profiled cross-section (not shown).

Fig. 13 visar turbinen enligt Fig. 12 i utfallt lage (02). Vy k — k visar positionen av bladoverfallet (n) och beskriver dess bana fran det infdlIda Idget visat i vy h — h. Saledes vrides bararmarna (24) i centrumlinjerna (25) i armrullagren (26) till dess att de nar maximalt avstand frail rotationslinjen, vilket är begransat av bdrarmarnas (24) langd i utsvdngt lage. P.g.a. den integrerade bladkroppens egenstyvhet, se krav 1, är bdrarmarna forhindrade att forskjuta sig inbordes utan att bladkroppens spiralvinkel ocksa andras. Av Fig. 12 framgar att bladoverfallens svangpunkt (m) har forskjutits utat vid dndrad rotationsvinkel 60 grader, varvid bladkroppens nedersta dndnormalplan har forskjutits uppat medan det oversta andnormalplanet har forskjutits nedat (ej visat) sâ att bladkroppens langd har minskat och diameter okat vilket framgar av att spiralvinkeln (y2) Overstiger (Vi). Fig. 13 shows the turbine according to Fig. 12 in the failed position (02). Vy k - k shows the position of the blade overhang (n) and describes its path from the infdlIda Idget shown in vy h - h. Thus, the bar arms (24) are rotated in the center lines (25) of the arm roller bearings (26) until they reach the maximum distance frail the line of rotation, which is limited by the length of the carrier arms (24) in the extended position. P.g.a. the rigidity of the integrated blade body, see claim 1, the carrier arms are prevented from shifting inboard without the spiral angle of the blade body also changing. Fig. 12 shows that the pivot point (m) of the blade cover has been displaced outwards at an altered rotation angle of 60 degrees, the lower normal plane of the blade body being displaced upwards while the upper normal plane of the blade has been displaced downwards (not shown) so that the blade body length has decreased and diameter increased. that the spiral angle (y2) Exceeds (Vi).

Claims (3)

HH-12 1 KRAVHH-12 1 REQUIREMENTS 1. En metod att med hjalp av ett forskjutningsmedel reglera storleken hos en bladkropp (9) till en turbin (1) anordnad for produktion av anvandbar energi ur rorelsen has en strommande fluid (2) vid i huvudsak vinkelrat orientering av turbinens rotationslinje (3) mot den ifragavarande fluidriktningen (W), varvid turbinen innefattar: ett turbinrullager innefattande ett roterbart lagerhus (4) och ett icke roterbart lagerhus (5), och uppvisande en centrumpunkt och en centrumlinje vilken (6) passerar genom namnda centrumpunkt, och atminstone ett stodnav (7) anordnat i fast forband med det roterbara lagerhuset, och en stodstruktur (8) anordnad i fast forband med det icke roterbara lagerhuset, och en bladkropp (9) helt eller delvis belagen i fluiden och anordnad i forband med stodnavet, varvid fluidens rorelse tilla.ter rotation av bladkroppen kring rotationslinjen vilken (3) sammanfaller med centrumlinjen (6) i en punkt identisk med namnda centrumpunkten, innefattande ett flertal rotorblad vilka (10) var och ett är kontinuerligt forlopande axiellt och radiellt i en rymdspiralkurva med spiralaxel i rotationslinjen och uppvisande en snoddriktning kring rotationslinjen och i normalplanet till rymdspiralkurvan forsett med en tvarsnittssektion forsedd med en centrumlinje (11) och uppvisande en vingprofil (12) med tva andpartier, varvid det forsta andpartiet uppvisar en avrundad nos (N) riktad i bladkroppens rotationsriktning (V) och det andra andpartiet uppvisar en spets (S) i den motsatta riktningen, varvid turbinen (1) uppvisar en skarningspunkt (PN) mellan rotationslinjen (3) och en normallinje till rotationslinjen, och ett flertal bladforband vilka (13) var och ett uppvisar en skarningspunkt (PB1) mellan centrumlinjen (11) i ett forsta rotorblad (10) och namnda normallinje och en skarningspunkt (PB2) mellan centrumlinjen (11) i ett andra rotorblad (10) och namnda normallinje, varvid skarningspunkterna (PN, PB1, PB2) är forbundna av en HH-12 2 gemensam normallinje (14) till rotationslinjen och (14) dr forsedd med en andpunkt i (PN), varvid aystandet PN-PB1 är ej lika med avstandet PN-PB2, varvid namnda forsta och andra rotorblad (10) uppvisar olika snoddriktningar kring rotationslinjen (3) och är forbundna med varandra i atminstone ett av namnda bladforband (13), och bladkroppen uppvisar en langd (L) och en diameter (D) och en spiralvinkel (y) mellan rotorbladets centrumlinje (11) och rotationslinjen vid projektion pa rotationslinjen, och en mittpunkt (PM) i skarningspunkten mellan rotationslinjen och mittnormalplanet (M), varvid namnda bladforband (13) är forbundna med varandra av mellanliggande delar bestaende av namnda rotorblad (10), varvid ett forsta bladforband (15) uppvisar aystandet PN-PB1 som är storre an aystandet PN-PB2 och att ett andra bladforband (16) uppvisar aystandet PN-PB1 som är mindre an aystandet PN-PB2, varvid inget bladforband (13) är beldget mellan det namnda forsta och andra bladforbandet, varvid det namnda forsta bladforbandet (15) uppvisar en forsta summa av aystandet PN-PB1 och PN-PB2, och att det namnda andra bladforbandet (16) uppvisar en andra summa av aystandet PN-PB1 och PN-PB2, varvid den forsta summan är lika med den andra summan, varvid bladforbandet (13) innefattar tva bladoverfall vilka (17) var och ett är forsett med en tvarsnittssektion med en centrumlinje parallell med rotorbladets centrumlinje (11), varvid tvarsnittssektionen helt eller delvis omsluter rotorbladets vingprofil (12), varvid bladforbandet innefattar ett stangforband vilket (18) forbinder tva bladoverfall (17) i ett bladforband (13) med varandra och är forsett med en stang med en tvarsnittssektion med en centrumlinje (19), varvid centrumlinjen (19) sammanfaller med den gemensamma normallinjen (14) till bladforbandet (13), varvid stangforbandet (18) innefattar alminstone ett stangrullager (T) forsett med en centrumlinje sammanfallande med centrumlinjen (19) for stangen, varvid HH-12 3 stangrullagret dialer inbordes forvridning av rotorbladens centrumlinjer (11) kring den gemensamma normallinjen (14) till bladforbandet (13); varvid bladkroppens forband till stodnavet (7) innefattar Atminstone en bararm vilken (24) innefattar ett bladoverfall (17) forbundet till bararmen och fast forbundet till ett andparti hos namnda rotorblad (10), och är vridbar kring en rat centrumlinje (25) passerande genom atminstone tva armrullager (26) forsedda med vardera ett lagerhus fast forbundet till stodnavet (7), varvid centrumlinjen (25) är parallell till centrumlinjen (6) till turbinrullagret, varvid namnda forskjutningsmedel innefattar ett namnda stangforband (18) anordnat till forvridning av rotorbladens centrumlinjer (11) kring en gemensam normallinje (14) till rotationslinjen (3) och en namnda bararm (24) anordnad till vridning kring en centrumlinje (25) genom minst tva namnda armrullager (26) forbundna till namnda stodnav (7), varvid namnda turbin (1) uppvisar en vinkelhastighet och namnda forskjutningsmedel är anordnat till samtidig okning av langden (L) och minskning av diametern (D) hos bladkroppen (9), eller vice versa, varvid namnda metod innefattar stegen for att: bringa namnda bararm (24) att anordnas i en forsta position (01), varvid namnda forsta position motsvarar en forsta spiralvinkel (y1) hos bladkroppen (9); bringa namnda bararm (24) att anordnas i en andra position (02), varvid namnda andra position motsvarar en andra spiralvinkel (y2) hos bladkroppen (9), varvid (y2) ej är lika med (y1).A method of controlling with the aid of a displacing means the size of a blade body (9) of a turbine (1) arranged for the production of usable energy from the motion has a flowing fluid (2) at substantially perpendicular orientation of the rotation line (3) of the turbine against the fluid direction (W), the turbine comprising: a turbine roller bearing comprising a rotatable bearing housing (4) and a non-rotatable bearing housing (5), and having a center point and a center line which (6) passes through said center point, and at least one stand hub (7) arranged in fixed connection with the rotatable bearing housing, and a support structure (8) arranged in fixed connection with the non-rotatable bearing housing, and a blade body (9) completely or partially coated in the fluid and arranged in connection with the support hub, wherein the movement of the fluid allows rotation of the blade body about the line of rotation which (3) coincides with the center line (6) at a point identical to said center point, comprising a plurality of rotor blades v each (10) is each continuously extending axially and radially in a space spiral curve with a helical axis in the line of rotation and having a torsional direction about the line of rotation and in the normal plane of the space helix curve provided with a cross section section provided with a center line (11) two duck portions, the first duck portion having a rounded nose (N) directed in the direction of rotation (V) of the blade body and the second duck portion having a tip (S) in the opposite direction, the turbine (1) having a point of intersection (PN) between the line of rotation ( 3) and a normal line to the line of rotation, and a plurality of blade joints each (13) each having a point of intersection (PB1) between the center line (11) of a first rotor blade (10) and said normal line and a point of intersection (PB2) between the center line (11). ) in a second rotor blade (10) and said normal line, the intersection points (PN, PB1, PB2) being connected by a HH-12 2 common normal line (14) to the line of rotation and (14) dr provided with an end point in (PN), the distance PN-PB1 not being equal to the distance PN-PB2, said first and second rotor blades (10) having different twisted directions about the line of rotation (3) and being connected to each other in at least one of said blade joints (13), and the blade body has a length (L) and a diameter (D) and a helical angle (y) between the center line (11) of the rotor blade and the line of rotation when projected on the line of rotation, and a center point (PM) at the point of intersection between the line of rotation and the central normal plane (M), said blade joints (13) being connected to each other by intermediate parts consisting of said rotor blades (10), a first blade joint (15) having the aystand PN-PB1 which is larger than the aystand PN- PB2 and that a second blade joint (16) has the position PN-PB1 which is smaller than the position PN-PB2, wherein no blade joint (13) is belted between said first and second blade joints, said first blade joint ( 15) has a first sum of the positions PN-PB1 and PN-PB2, and that said second blade joint (16) has a second sum of the positions PN-PB1 and PN-PB2, the first sum being equal to the second sum, the blade joint (13) comprising two blade struts which (17) are each provided with a cross-sectional section with a center line parallel to the center line (11) of the rotor blade, the cross-section section completely or partially enclosing the wing profile (12) of the rotor blade, the blade joint comprising a rod joint which ( 18) connects two blade joints (17) in a blade joint (13) to each other and is provided with a rod with a cross-sectional section with a center line (19), the center line (19) coinciding with the common normal line (14) of the blade joint (13) , the rod joint (18) comprising at least one rod roller bearing (T) provided with a center line coinciding with the center line (19) of the rod, wherein the HH-12 3 rod roller bearing dials inboard rotation of r the center lines (11) of the otor blades around the common normal line (14) to the blade joint (13); wherein the connection of the blade body to the stand hub (7) comprises at least one bar arm which (24) comprises a blade cover (17) connected to the bar arm and fixedly connected to a duct portion of said rotor blade (10), and is rotatable about a straight centerline (25) passing through at least two arm roller bearings (26) each provided with a bearing housing fixedly connected to the support hub (7), the center line (25) being parallel to the center line (6) of the turbine roller bearing, said displacement means comprising said rod joint (18) arranged to rotate the center lines of the rotor blades (11) about a common normal line (14) to the line of rotation (3) and said bar arm (24) arranged for rotation about a center line (25) by at least two said roller bearings (26) connected to said stand hub (7), said turbine (1) has an angular velocity and said displacing means is arranged to simultaneously increase the length (L) and decrease the diameter (D) of the blade body (9), or vice versa said method comprising the steps of: causing said bar arm (24) to be arranged in a first position (01), said first position corresponding to a first helical angle (y1) of the blade body (9); causing said bar arm (24) to be arranged in a second position (02), said second position corresponding to a second helical angle (y2) of the blade body (9), wherein (y2) is not equal to (y1). 2. Metoden enligt patentkrav 1, kannetecknat darav, att centrumlinjen (25) till armrullagren uppvisar en skarningspunkt med centrumlinjen (6) till turbinlagret.The method according to claim 1, characterized in that the center line (25) of the arm roller bearings has an intersection point with the center line (6) of the turbine bearing. 3. Utforandet av metoden enligt nagot av forega.ende patentkrav i ett kraftaggregat vilket är anordnat fast i mark eller flytande i en vattenmassa for generering av elektrisk eller mekanisk eller visuell effekt eller en kombination av tva eller flera av namnda effekter, varvid namnda stodstruktur (8) är anordnad i fast forband till namnda kraftaggregat. HH-121 / V 3Carrying out the method according to any one of the preceding claims in a power unit which is arranged solidly in the ground or floating in a body of water for generating electrical or mechanical or visual power or a combination of two or more of said effects, said support structure ( 8) is arranged in a fixed connection to the said power unit. HH-121 / V 3
SE1430063A 2013-07-23 2013-07-23 Method of changing the size of a helical rotor SE540347C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1430063A SE540347C2 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Method of changing the size of a helical rotor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1430063A SE540347C2 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Method of changing the size of a helical rotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1430063A1 true SE1430063A1 (en) 2015-01-24
SE540347C2 SE540347C2 (en) 2018-07-17

Family

ID=52478113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1430063A SE540347C2 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Method of changing the size of a helical rotor

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE540347C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023017470A1 (en) * 2021-08-12 2023-02-16 Maini Swati Helical turbine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023017470A1 (en) * 2021-08-12 2023-02-16 Maini Swati Helical turbine

Also Published As

Publication number Publication date
SE540347C2 (en) 2018-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7030711B2 (en) Floating wind turbine with vertical axis twin turbine with improved efficiency
SE1330093A1 (en) End-mounted spiral rotor
US10138866B2 (en) Fluid power generation method and fluid power generation device
US20110027084A1 (en) Novel turbine and blades
US9683547B2 (en) Wind turbine having nacelle fence
US9328717B1 (en) Golden ratio axial flow apparatus
EP2236818B1 (en) Driving force generating device
CN104520579A (en) Spiral screw fluid turbine having axial void
US20090129923A1 (en) Device for maintaining a hydraulic turbomachine
US20170045033A1 (en) A vertical axis wind turbine with self-orientating blades
WO2014043507A1 (en) Vertical axis wind turbine with cambered airfoil blades
US9777707B2 (en) Windmill that generates exceptional amounts of electricity
WO2015190916A1 (en) Device for converting kinetic energy of a flowing medium to electrical energy
KR101292041B1 (en) Horizontal wind power generator
US9494136B1 (en) Reflex camber surfaces for turbines
JP2016502034A (en) Spiral turbine blade
US9212652B2 (en) Wind turbine using sails affixed to chains
SE1430063A1 (en) Moldable spiral rotor
WO2011035208A1 (en) Streamlined wind turbine optimized for laminar layer
ES2802239T3 (en) Channeled wind turbine
US10364795B2 (en) Wind turbine for use in high winds
ES2958089T3 (en) Modular kinetic machine to produce energy from fluid flows
RU123468U1 (en) VERTICAL AXIAL WIND GENERATOR
JP2023530198A (en) Swivel propeller, method of operation, and preferred use thereof
KR101840705B1 (en) Multiple vertical axis tidal generators and combined power generation using it

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed