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invention
Fédération de Russie Patent RU2165034

Les éoliennes avec une rotation autour de l'axe vertical

Les éoliennes avec une rotation autour de l'axe vertical

Nom de l'inventeur: Saqr Mayeda MURRAY EL (AE)
Le nom du titulaire du brevet: Saqr Mayeda MURRAY EL (AE)
Procureur de brevet: Yatrova Larisa
Adresse de correspondance: 103735, Moscou, ul. Ilinka 5/2 "Soyuzpatent" Yatrovoy LI
Date de début du brevet: 04.07.1997

L'invention concerne le vent d'ingénierie de puissance, à savoir aux éoliennes avec une rotation autour de l'axe vertical. Le résultat technique consiste à augmenter la capacité et l'efficacité des lames, ce qui simplifie la maintenance et l'installation est réalisée par le fait que l'éolienne comprenant un rotor pouvant tourner par le vent autour de son axe vertical par rapport à l'horizon, et l'arbre rotatif relié le rotor avec la possibilité de le mettre en un mouvement de rotation que le rotor et apte à transmettre l'énergie reçue du rotor du vent selon l'invention, le rotor comprend un corps cylindrique creux à l'intérieur, les parois latérales qui sont formées dans les pales montées dans une position verticale, de façon le vent a pu pénétrer à l'intérieur du corps cylindrique creux et l'amener dans un mouvement de rotation et un arbre de transmission de rotation à laquelle le corps cylindrique est connecté.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne une éolienne avec une rotation autour de l'axe vertical.

Il a été pendant de nombreuses années, les besoins en énergie pour les besoins économiques sont en constante augmentation, tandis que les sources d'énergie utilisées actuellement pour la plupart sont des sources épuisables et non renouvelables et polluantes.

Afin d'être en mesure de non seulement obtenir plus d'énergie, mais aussi de protéger de la pollution de l'environnement, sont constamment mené de nombreuses études visant à l'élaboration de systèmes de production d'énergie des moyens naturels et respectueux de l'environnement.

L'énergie éolienne, qui est une partie de l'énergie résultant du mouvement de l'air par rapport au sol, et qui peut être intercepté et converti en d'autres formes d'énergie au moyen d'une rotation sous l'action du rotor du vent, est l'un de ces polluants non naturel et des sources d'énergie.

L'énergie éolienne est utilisé par l'homme depuis des temps immémoriaux dans les moulins à vent destinés à moudre le grain. Il a été constaté de manière significative après une éventuelle conversion de l'énergie éolienne en énergie électrique au moyen de générateurs électriques, moulins à vent tournant. Cependant, cette forme d'énergie est peu répandue en raison de la faible productivité et une faible efficacité des centrales d'énergie éolienne.

Il existe deux types d'éoliennes. Les éoliennes les plus utilisées du premier type, dans lequel, sous l'action du rotor du vent tourne autour d'un axe horizontal. Ces éoliennes ont fait l'objet de nombreuses études visant à leur amélioration. Ces éoliennes peuvent être utilisées, par exemple, pour recharger les batteries ou pour produire de l'énergie électrique.

Le deuxième type d'éoliennes, dans lequel l'action du rotor du vent tourne autour d'un axe vertical, mais où les lames sont fixées à un angle de spécialement sélectionné, ce qui permet à ces éoliennes tournent à vent se produit. Les éoliennes de ce type sont principalement utilisés pour la production d'énergie électrique.

Bien que ces éoliennes produisent de l'énergie caractère naturel et ne polluent pas l'environnement, ils ne sont pas suffisamment connues, en particulier, en raison du fait qu'ils sont encore aujourd'hui ont un certain nombre d'inconvénients, dont certains seront énumérés ci-dessous.

Ces éoliennes nécessitent de grandes surfaces sur le terrain pour leur rotation que les lames, bien que peu nombreux, couvrent une grande surface. Par conséquent, ce type d'éoliennes ne peut pas être installé sur le sol à proximité les uns des autres.

Les pales d'éoliennes doivent être très grandes et très large pour le moteur a développé une capacité suffisante.

Les éoliennes ne peuvent être utilisés dans des espaces ouverts, où les vents sont de vitesse suffisante pour entraîner les pales en rotation.

lames de zone baignée par le vent est trop faible par rapport à leur volume, de sorte que leur efficacité est limitée.

Le mouvement des pales dans l'air limite la vitesse de rotation.

La rotation du lacet de l'éolienne ne permet pas un grand nombre de lames, car il provoque des perturbations dans le mouvement de rotation.

En raison de la grande hauteur des éoliennes, il est impossible d'effectuer des travaux d'entretien directement sur eux. Par conséquent, le vent turbine sans entretien doit être démonté pour effectuer les opérations correspondantes sur le terrain, ce qui rend les opérations d'entretien très coûteux.

La direction du vent a une grande influence sur la rotation des pales d'éoliennes.

Si le vent souffle avec des rafales vives, des aubes de turbine éolienne résistance mécanique peut être insuffisante, ce qui peut conduire à leur destruction, car ils sont montés sur le manchon à une seule extrémité et une surface qui est exposée à des vents forts, est insuffisante renforcée.

Le sens de rotation des pales de l'éolienne dépend de la direction du vent. Cela signifie que les pales puissent tourner dans deux directions opposées. Il est clair que ceci est un inconvénient pour la production d'énergie électrique normal, nécessitant des dispositifs spéciaux supplémentaires, ce qui permet un fonctionnement normal du générateur électrique à un sens de rotation des pales, ce qui réduit le rendement de la turbine éolienne.

Le but de la présente invention est de prévoir une turbine éolienne, qui ne présente pas les inconvénients ci-dessus des éoliennes connues.

Moteur éolien selon l'invention comprend un rotor pouvant tourner par le vent sur son axe vertical par rapport au sol, et un arbre rotatif qui peut être entraîné dans un mouvement de rotation par ledit rotor et qui est capable de transmettre l'énergie mécanique du rotor généré (FR sm. 2298706 A, 24.09.1976, figure 1). - prototype.

L'éolienne proposé est caractérisé en ce que son rotor comprend un creux à l'intérieur du corps ayant une forme généralement cylindrique, dont la paroi de lames principalement formées disposées verticalement de manière à ce qu'un courant ou l'air d'air en mouvement a pu pénétrer à l'intérieur dudit corps creux cylindrique le corps de fil dans un mouvement de rotation et ainsi amener la rotation dudit arbre rotatif de transmission auquel il est associé.

Ce creux à l'intérieur du corps cylindrique peut comprendre un ou plusieurs superposés et rigidement éléments cylindriques interconnectés, chacun de ces éléments comprend une partie rigide inférieure circulaire et une partie supérieure circulaire rigide, entre lesquelles sont fixés dans une position de la lame verticale formant un ensemble ordonné, ou nombre de lames.

Dans un mode de réalisation préféré, l'intérieur creux du corps cylindrique est composé d'au moins un premier élément cylindrique comprenant un élément inférieur circulaire et rigide, dont le centre est solidaire d'un arbre d'engrenage rotatif et une circulaire supérieure et une partie rigide, entre lesquelles sont fixés à la position verticale de la lame formant le premier ensemble ordonné ou une série de lames.

Ce boîtier cylindrique creux à l'intérieur peut également être constitué d'un second élément cylindrique comportant une circulaire inférieure et la partie rigide solidaire de ladite circulaire supérieure et d'une partie rigide du premier élément cylindrique et la circulaire supérieure et une partie rigide, entre lesquels se fixe la lame en position verticale, formant un second ensemble ordonné ou un ensemble de lames, situé sur la première rangée de lames.

Le sommet est rond et dur du premier élément cylindrique et le fond est rond et dur du second élément cylindrique peut être une seule et ronde et élément rigide même.

Ce boîtier cylindrique creux à l'intérieur peut également être constitué d'un élément cylindrique troisième ayant une partie inférieure circulaire rigide et solidaire de ladite circulaire supérieure et la partie rigide du second élément cylindrique, et un tour supérieur et de l'élément rigide entre lesquelles fixe ailettes verticales former un troisième ensemble ordonné ou un ensemble de lames, situé sur ladite deuxième rangée de lames.

Le sommet est rond et dur du second élément tubulaire et le fond est rond et dur du troisième élément cylindrique peut être une seule et ronde et élément rigide même.

La partie circulaire inférieure et l'élément cylindrique rigide dans le premier mode de réalisation préféré est un disque solide.

Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, ledit arbre rotatif est entraîné dans un mouvement de rotation par la rotation du corps cylindrique creux avec des aubes provoqués par le vent, agit sur le mécanisme d'engrenage afin de former un mouvement qui est adapté pour être utilisé dans la mise en action d'un dispositif mécanique ou pour produire de l'énergie électrique.

Moteur éolien selon l'invention dans un mode de réalisation préféré, est utilisé pour produire de l'énergie électrique pour charger les batteries ou pour entraîner une pompe.

Maintenant, l'invention va être décrite plus en détail en se référant à la figure exemplaire unique en annexe.

Dans cette figure unique représente schématiquement un mode de réalisation préféré d'une turbine éolienne conformément à la présente invention.

Les éoliennes avec une rotation autour de l'axe vertical

Le moteur du vent figure schéma selon l'invention comprend un creux à l'intérieur du corps 1 de forme générale cylindrique, qui sont formées par des lames parois latérales 2a, 2b, 2c, monté dans une position verticale, de sorte qu'un écoulement d'air en mouvement, ou de l'air pourrait entrer dans le ledit corps cylindrique creux pour amener le corps 1 en un mouvement de rotation et provoquer ainsi le mouvement de rotation dans l'arbre de transmission rotatif 3 dont le corps est relié de manière rigide.

Dans le mode de réalisation schématique la figure, une turbine éolienne selon la présente invention à l'intérieur d'un boîtier cylindrique creux 1 se compose de trois corps cylindriques 4, 5 et 6.

Un premier élément cylindrique 4 et comprend un élément inférieur circulaire rigide 7, au centre de laquelle est relié de manière rigide à l'arbre d'entraînement rotatif 3 et une partie supérieure circulaire et une partie rigide 8, entre lesquelles sont lames fixé 2a en position verticale formant la première rangée d'aubes.

Dans ce mode de réalisation, un fond rond et ledit élément rigide 7 du premier élément cylindrique est un disque solide. Cependant, dans d'autres cas, la mise en œuvre possible du fond rond et l'élément rigide du premier élément cylindrique peut être un élément de ronde spoked contenant manchon solidaire de l'arbre rotatif d'entraînement 3.

Le deuxième élément cylindrique 5 comprend une partie inférieure circulaire et rigide 9 associée rigidement à la circulaire supérieure et la partie rigide 8 du premier élément cylindrique 4 et la circulaire supérieure et le corps rigide 10 entre lesquelles sont fixés dans les ailettes verticale 2b, formant la deuxième rangée de lames, positionné au-dessus la première rangée de lames 2a.

L'élément cylindrique troisième 6 comprend une partie inférieure circulaire et rigide 11 solidaire de la circulaire supérieure et la partie rigide 10 du second élément cylindrique 5 et la circulaire supérieure et la partie rigide 12 entre lesquelles sont fixées des ailettes verticales 2c, la formation d'une troisième rangée de lames positionné au-dessus la deuxième rangée de lames 2b.

Il convient de noter que la circulaire supérieure et d'une partie rigide 8 du premier élément cylindrique 4 et une circulaire inférieure et d'une partie rigide 9 du second élément tubulaire 5 qui sont rigidement reliés l'un à l'autre, peuvent représenter deux autre élément circulaire fixé de manière rigide les uns aux autres ou à un courant élément rond.

Par ailleurs, la circulaire supérieure et une partie rigide 10 du second élément cylindrique 5 et la circulaire inférieure et la partie rigide 11 du troisième élément cylindrique 6, qui sont rigidement reliés l'un à l'autre, peuvent être soit des deux éléments circulaires différent fixé de manière rigide à une autre, ou d'une seule commune élément rond.

Nécessaire et notant que le tour de la partie rigide 12 formant la partie supérieure de l'intérieur creux du corps cylindrique 1 peut être soit un certain élément rond comme un type de sonnerie, laissant la partie supérieure dudit corps cylindrique 1 est ouvert ou circulaire type d'élément disque solide couvrant le sommet de la baril 1.

Il a déjà été décrit comme un exemple d'une turbine éolienne conformément à la présente invention, dans lequel le corps cylindrique 1 est constitué d'un premier élément cylindrique 4 sur lequel est monté et est relié rigidement à celui-ci un second élément cylindrique 5 et l'élément cylindrique troisième 6 formant ensemble un seul le corps cylindrique de la turbine éolienne.

Toutefois, il convient de noter que le corps cylindrique de la turbine éolienne 1 selon l'invention peut comprendre deux ou plusieurs éléments cylindriques 5 et 6 monté sur le dessus dudit premier élément cylindrique 4.

En outre, le corps cylindrique de la turbine éolienne 1 selon l'invention peut comprendre, par exemple, un seul ou d'un premier élément cylindrique 4, un premier élément cylindrique 4 et le second élément tubulaire 5, situé au-dessus dudit premier élément tubulaire et associée de façon rigide avec elle.

Le fait que, selon l'invention, il est possible d'installer sur l'autre et lier de manière rigide à la pluralité d'éléments cylindriques qui permet d'augmenter la taille du tube 1, tout en maintenant un niveau adéquat de sa résistance mécanique, mais permet également de stabiliser les lames 2a, 2b, 2c à des vitesses de rotation élevées du corps cylindrique 1 dans le cas de vent fort.

En outre, il peut améliorer la prise de corps cylindrique vent, augmentant ainsi la force de la force centrifuge et par rapport à cette force.

En outre, la circonstance mentionnée ci-dessus augmente l'efficacité de la turbine éolienne, car il faut noter que la grande taille a un corps cylindrique, ladite turbine à vent, plus la puissance qu'elle peut se développer. En outre, cette circonstance et facilite la maintenance de l'éolienne.

La quantité utilisée dans les pales d'éoliennes varie, en fonction des exigences qui lui sont imposées, et va augmenter avec l'augmentation du diamètre de son corps cylindrique.

Le corps cylindrique de la turbine éolienne conformément à la présente invention peut être faite de divers matériaux, mais correspondant à une seule demande qui est appropriée à la matière avait la force suffisamment élevée à la traction à peut-être une densité moindre.

En fait, utilisé pour produire les éléments de l'éolienne conforme à l'invention, les matériaux de construction doivent avoir une résistance mécanique suffisamment élevée pour supporter en toute sécurité la pression au maximum des vents forts possibles dans une zone donnée, et les changements de pression d'air à l'intérieur dudit boîtier cylindrique du moteur, et ceux-ci matériaux de construction devraient être assez facile à faire bon usage de la plus grande partie de la quantité de mouvement formant le flux d'air avec le vent afin d'assurer le meilleur rendement de la turbine éolienne.

éolienne lame mentionnée ci-dessus, conformément à la présente invention peut être installée dans le boîtier cylindrique avec un certain angle spécifique de sorte que, lorsque le débit d'air pénétrer à l'intérieur dudit corps cylindrique, l'amener dans un mouvement de rotation, il se crée une certaine différence de pression entre la les deux parties du boîtier cylindrique, ce qui augmentera sa vitesse de rotation, et donc le développement de la sortie de données éolienne.

Les éoliennes, conformément à la présente invention a de nombreux avantages par rapport aux exploits connus et maintenant des éoliennes. Ci-dessous, ces avantages seront exposés plus concrètement.

Ledit corps cylindrique de l'éolienne proposée dans le vent tourne autour de son axe vertical, ce qui peut réduire considérablement la taille de l'espace nécessaire à son fonctionnement. Ainsi, par rapport aux conceptions existantes des éoliennes sur la même zone peuvent être utilisés de plus en plus d'éoliennes utilisent l'énergie éolienne et de manière plus efficace et donc produisent des formes d'énergie plus utiles, comme l'électricité.

Étant donné que les lames du corps cylindrique de la turbine éolienne proposée montée en position verticale, ils sont fixés au même angle sur toute leur hauteur, qui offre les meilleures conditions pour la capture du vent et par conséquent, accroître l'efficacité de la turbine éolienne.

En raison du fait que les pales de l'éolienne proposée située dans une position verticale, il est possible d'installer un plus grand nombre de pales que dans les conceptions existantes des éoliennes, augmentant ainsi la quantité d'air utilisée pour la conduite de la turbine éolienne dans un mouvement de rotation, augmentant ainsi l'efficacité de l'air les courants ou le vent.

Etant donné que le corps cylindrique de l'éolienne proposée peut être mis en rotation autour de son axe vertical, il est entraîné en rotation dans la direction du vent. Ainsi, la direction du vent n'a pas d'influence sur la rotation de la turbine éolienne.

Etant donné que dans ce cas, les deux palettes sont fixées à leurs extrémités, ils sont beaucoup plus efficaces et beaucoup plus durables que les pales d'éoliennes connues.

Dans le cas où il existe un mouvement d'écoulement d'air, à savoir l'air de soufflage, il pénètre à l'intérieur du corps cylindrique, et en raison de la présence de lames entraîne en un mouvement de rotation, entraînant l'arbre entraîné en rotation rotatif de transmission 3, qui agit sur la roue dentée 13 afin de former un mouvement approprié pour être utilisé soit pour l'actionnement direct d'un dispositif mécanique, ou pour produire de l'énergie électrique.

Ainsi, la turbine éolienne selon l'invention peut être utilisé, par exemple, pour produire de l'électricité pour charger des batteries ou pour l'actionnement d'une pompe.

REVENDICATIONS

1. Moteur du vent comprenant un rotor pouvant tourner par le vent autour de son axe vertical par rapport à l'horizon, et l'arbre rotatif relié au rotor à entraîner dans son mouvement de rotation de ce rotor et adapté pour transmettre l'énergie reçue du vent par ce rotor, caractérisé en ce que le rotor comporte un corps de forme sensiblement cylindrique (1), creux à l'intérieur, les parois latérales qui sont formées dans les lames principales (2a, 2b, 2c) montées en position verticale, de sorte que l'air a été en mesure d'entrer dans le creux à l'intérieur un boîtier cylindrique (1) et l'amener dans un mouvement de rotation et un arbre de transmission rotatif (3) avec lequel le corps cylindrique est connecté.

2. Moteur éolien selon la revendication 1, caractérisé en ce qu 'à l'intérieur du corps cylindrique creux (1) comprend un ou plusieurs éléments cylindriques (4, 5, 6) montés sur l'autre et reliés de manière rigide les uns aux autres, chacun des corps cylindriques comprend fond rond et la partie rigide et la partie supérieure de la ronde et rigide, entre lesquelles sont fixés dans une position verticale, lames, formant une rangée ordonnée de lames.

3. Moteur éolien selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu 'à l'intérieur du corps cylindrique creux (1) se compose d'au moins un premier élément cylindrique (4) ayant un fond rond et d'un élément rigide (7) la partie centrale qui est reliée de manière rigide à l'arbre rotatif de transmission (3) et une partie supérieure circulaire et une partie rigide (8) entre lesquelles sont fixées des lames en position verticale (2a), formant la première rangée d'aubes.

4. Moteur éolien selon la revendication 3, caractérisé en ce qu 'à l'intérieur du corps cylindrique creux (1) comporte en outre un second élément cylindrique (5) comprenant un fond circulaire et une partie rigide (9) associé rigidement à la partie supérieure et la circulaire rigide (8) du premier élément cylindrique (4) et une partie supérieure circulaire et une partie rigide (10), entre lesquels des aubes fixes verticaux (2b), formant la deuxième rangée d'aubes disposées sur ladite première rangée d'aubes.

5. Moteur éolien selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie supérieure circulaire et rigide (8) du premier élément cylindrique (4) et un fond circulaire et une partie rigide (9) du deuxième élément cylindrique (5) sont formés intégralement.

6. Moteur éolien selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu 'à l'intérieur du corps cylindrique creux (1) comporte un autre élément troisième élément cylindrique (6) comprenant un fond circulaire et une partie rigide (11) associé rigidement à la tige une partie circulaire et rigide (10) du deuxième élément cylindrique (5) et un rond et élément supérieur rigide (12), entre lesquelles fixe ailettes verticales (2c) formant la troisième rangée de lames disposées au-dessus de la deuxième rangée de lames.

7. Moteur éolien selon la revendication 6, caractérisé en ce que le cycle supérieure et la partie rigide (10) du deuxième élément cylindrique (5) et d'un fond rond et d'une partie rigide (11) du troisième élément cylindrique (6) sont formés intégralement.

8. Moteur éolien selon l'une quelconque des revendications 3 - 7, caractérisé en ce que le manche et l'élément inférieur rigide (7) du premier élément cylindrique (4) est un disque plein.

9. Moteur éolien selon l'une quelconque des revendications 1 - 8, caractérisé en ce que l'arbre d'entraînement rotatif (3) entraîné en mouvement de rotation par la rotation dans le corps cylindrique creux (1) est relié à une roue dentée (13) fournissant le mouvement, adapté pour actionner un dispositif mécanique, ou pour produire de l'énergie électrique.

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Date de publication 17.03.2007gg