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invention
Fédération de Russie Patent RU2170366

Wind turbine

Wind turbine

Nom de l'inventeur: Zeldin Julius Rafailovich; Eugene Savinov Rafailovich
Le nom du titulaire du brevet: Zeldin Julius Rafailovich; Eugene Savinov Rafailovich
Adresse de correspondance: 153012, Ivanovo, st. Bubnov, 72, kv.96, Yu.R.Zeldinu
Date de début du brevet: 06.04.1998

L'invention concerne des dispositifs pour l'énergie éolienne en le convertissant à d'autres formes d'énergie. Le résultat technique consiste à simplifier la construction d'une éolienne, ce qui augmente la fiabilité de son fonctionnement et en augmentant le degré d'énergie éolienne est atteint en raison du fait que l'éolienne comprenant au moins deux lames dans un rotor de Savonius, composées chacune de deux demi-cylindres montés sur des arbres avec possibilité de leur tour, le moteur comprend en outre un châssis, Savonius rotor monté sur un plateau tournant avec un axe vertical, ainsi que leur axe relié cinématiquement à la turbine principale. Dans lequel l'axe de chacune des demi-cylindres disposés dans le centre de gravité de chacune des demi-cylindres munis d'une charge, fixée à sa surface.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne des dispositifs pour l'énergie éolienne en le convertissant à d' autres formes d'énergie.

Connu éoliennes carrousel contenant des lames rotatives verticales avec le mécanisme de leur rotation (AS URSS N 1486623, MKI F 03 D 3/06; N 1483081, MKI F 03 D 3/02; MKI F 03 D 7/06, 3 / 02 et autres.). Ces constructions contenues selon les descriptions de plusieurs cinématique ouverte, des détails fins et le mécanisme de l'orientation des lames par rapport à la direction du vent, qui ne peut pas garantir un système fiable et de longue durée de leur travail, en particulier pendant la saison des pluies et des chutes de neige.

Connu vent carrousel de turbine contenant plusieurs (au moins deux) Savonius rotor, chacun composé de deux demi-cylindres montés sur des axes à rotation (Pat. SU 19164 A, cl. F 03 D 7/06 1931 YG).

Par le principe d'action de cette éolienne est proche de la proposition et accepté comme un prototype. Pour faire fonctionner le dispositif de prototype devrait avoir son orientation optimale par rapport à la direction du vent.

L'inconvénient de ce prototype est la présence du dispositif et la nécessité d'orienter les lames par rapport au vent. Cela complique la conception de l'éolienne et réduit la fiabilité.

Il est connu qu'une telle éolienne commence à fonctionner à une vitesse de vent de trois mètres par seconde, ce qui empêche son utilisation dans des zones avec une prédominance de vent faible.

Le but de l'invention est de simplifier la conception de la turbine et la fiabilité de son fonctionnement. Un autre objectif est d'augmenter le degré de l'énergie éolienne.

Ceux-ci et d'autres objets sont atteints en ce que l'éolienne comporte au moins deux pales dans un rotor de Savonius, composées chacune de deux demi-cylindres monté de manière rotative sur des essieux, le moteur selon l'invention comprend un bâti, Savonius rotor monté verticalement sur un plateau tournant l'arbre et l'axe cinématiquement relié au squelette de la turbine éolienne, l'axe de chacun des demi-cylindres disposés au centre de gravité et munis chacun d'un demi-cylindres de charge fixée à sa surface.

Wind turbine

Un mode de réalisation possible d'une turbine éolienne est illustrée par des dessins, qui montrent la Fig. 1 - une vue de l'éolienne en perspective; Fig. vue de côté des lames rotatives d'une turbine à vent - 2; Fig. 3 - coupe le long de l'axe A-A de la plate-forme; Fig. 4 - une vue de dessus d'une turbine éolienne; Fig. 5 - la section transversale de l'un des rotors.

Eolienne (fig. 1-5) comprend une lame 1, 2 et 3 (le nombre de pales peut être différent), monté sur l'axe vertical de la plate-forme 4, 5. Chacune des lames 1, 2 et 3 est conçu comme un rotor de Savonius, composé de deux demi-cylindres 6 et 7, la position relative qui est représenté sur la Fig. 4 et 5. Les demi-cylindres 6 et 7 sont équipées pour les traverses de raidissement 9 et 8.

La plate-forme 5 est fixée sur un arbre vertical 10 monté dans des paliers (non représentés) du noyau 11. A essieux 4 pignon fixe 12 qui, par l'intermédiaire de satellites 13 relie cinématiquement les lames avec le pignon central 14 fixé de façon rigide sur le bâti 11.

Demi-cylindres 6 et 7 (Fig. 5) sont montés sur des arbres 15 et 16 montés sur des supports 17 et situé dans le centre de gravité de chacune des demi-cylindres et sont pourvus de poids 18 et 19 sont fixées sur les surfaces des demi-cylindres 6 et 7. Les crochets 17 sont fixés sur les axes 4 . les traverses 8 et 9 sont reliés les uns aux autres d'une bielle 20, la distance entre les axes 21 et 22 est égale à la distance entre les axes 15 et 16, de sorte que les éléments 8, 9, 17 et 20 forment un parallélogramme articulé. Le support 17 et l'élément transversal 9 sont reliées entre elles par un ressort 23.

Éolienne fonctionne comme suit.

Agissant sur chacune des lames 1, 2 et 3, le vent, quelle que soit sa direction, le ver rotors Savonius à partir de laquelle ces lames, la M1 de couple. Engrenages 12, 13 et 14 transmettent le temps squelette turbine éolienne 11, à cause duquel la plate-forme 5 il y a un couple réactif M2 arbre rotatif 10. La rotation de l'arbre 10 peut être utilisé pour transmettre la puissance de l'un des clients potentiels.

Axe 4 de chacun du rotor Savonius tout en faisant tourner la plate-forme 5 se déplacent dans un cercle B. Dans ce demi-cercle chaque rotor Savonius se déplace contre le vent, dans l'autre moitié - dans le vent.

Il est connu que le rotor de la puissance éolienne développée par le rotor est proportionnelle au cube de la vitesse Savonius (YI Shefger utilisation de l'énergie éolienne, - M:. Energoizdat, 1983), à savoir

N = k · (V in V p +/-)3,

N - puissance développée par le rotor de Savonius;

V - vitesse du vent;

V p - la vitesse de l'axe du rotor 4 Savonius avant (+) ou (-) du vent;

k - coefficient de proportionnalité.

On peut montrer que les zones de mouvement d' axe 4, pour lequel la vitesse V et V p sont ajoutés, la capacité augmente à une valeur légèrement supérieure à la réduction de la puissance dans les domaines dans lesquels ces vitesses sont soustraites, et le gain dans le développement de la capacité par rapport à un axe fixe 4 est

N = 3 · k · V · V p2,

à savoir l'installation d'axes 4 Savonius rotor sur une plate-forme tournante 5 peut augmenter le degré de vent d'énergie turbines vent.

La vitesse du vent est connu, une valeur modifier de manière significative au fil du temps. Le plus favorable au consommateur aura la tâche d'une turbine à vent quand il est fonctionnel dans une large gamme de variation de la vitesse du vent (1,5 à 2 m / s à 30 - 35 m / s au lieu de 5 - 25 m / s, comme il est maintenant).

La structure proposée est fourni un vent faible, sa puissance est faible, les spires du rotor sont réduites, et le ressort 23 par découpe se traduit par demi-cylindres 6 et 7 de la position de fonctionnement principal représenté sur la figure. 5 doubles lignes pleines à la position représentée sur les mêmes lignes fines.

Demi-cylindres 6 et 7 du rotor lors de sa rotation, dans ce cas, la surface balayée par le rotor définie par le produit de la hauteur H (fig. 2) au diamètre D1 (Fig. 5). Avec l'augmentation de la vitesse du vent du rotor par rapport à l'axe 10 augmente et la force centrifuge augmente, les charges développées 18 et 19. En surmontant la résistance du ressort 23, cette force tourne les demi-cylindres 6 et 7, et à la vitesse nominale du vent au cours de laquelle les travaux sur la turbine éolienne est conçue translatés dans une position déterminée par le diamètre D2.

Si une trop forte vitesse du vent de rotation du rotor augmente, la force centrifuge des produits 18 et 19 augmente encore plus, en tournant demi-cylindres 6 et 7 à la position déterminée par le diamètre D3. La charge du vent sur le rotor diminue alors de manière significative que la configuration globale du rotor se rapproche de la forme d'un cylindre.

REVENDICATIONS

1. Eolienne comprenant au moins deux lames de Savonius rotor constitué de deux demi-cylindres montés chacun sur leur axe avec possibilité de rotation, caractérisé en ce que le moteur comprend en outre un châssis, Savonius rotor à axe vertical monté sur un plateau tournant, et leurs axes cinématiquement relié à l'épine dorsale de l'éolienne.

2. Eolienne selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe de chacun des demi-cylindres disposés en leur centre de gravité, chacun équipé d'une charge de demi-cylindres, fixés sur sa surface.

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Date de publication 30.01.2007gg