ES2622436T3 - Turbina eólica - Google Patents

Turbina eólica Download PDF

Info

Publication number
ES2622436T3
ES2622436T3 ES11177566.4T ES11177566T ES2622436T3 ES 2622436 T3 ES2622436 T3 ES 2622436T3 ES 11177566 T ES11177566 T ES 11177566T ES 2622436 T3 ES2622436 T3 ES 2622436T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
flow
rotor
wind turbine
air
turbine according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
ES11177566.4T
Other languages
English (en)
Inventor
Ralf Scheid
Thomas Helm
Norbert Leisch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of ES2622436T3 publication Critical patent/ES2622436T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D3/00—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/04—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
    • F03D3/0409—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels surrounding the rotor
    • 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 
    • F03D3/005—Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor  the axis being vertical
    • 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
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • 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
    • F05B2240/10—Stators
    • F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
    • 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
    • F05B2240/10—Stators
    • F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
    • F05B2240/131—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines by means of vertical structures, i.e. chimneys
    • 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
    • F05B2240/10—Stators
    • F05B2240/13—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines
    • F05B2240/133—Stators to collect or cause flow towards or away from turbines with a convergent-divergent guiding structure, e.g. a Venturi conduit
    • 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
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/60—Fluid transfer
    • F05B2260/601—Fluid transfer using an ejector or a jet pump
    • 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
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/30—Wind power
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/74—Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Turbina eólica (1), con un rotor (2) que gira en torno a un eje vertical bajo la acción de un flujo de aire, con elementos de guía de aire (5) que rodean por el exterior el rotor (2) y con un árbol de rotor acoplable o acoplado a un generador, en que el rotor (2) rodea un canal de flujo (4), caracterizada porque el canal de flujo (4) tiene una superficie de deflexión de flujo (7) para la deflexión del flujo de aire hacia una abertura de salida (13), en que la superficie de deflexión de flujo (7) está conformada al menos aproximadamente de forma cónica o hiperbólica y tiene una zona de pie (11) redondeada, que asciende de forma inclinada y limita en la dirección de flujo con una superficie inferior (10) inclinada del rotor (2), en que la superficie inferior (10) y la zona de pie (11) están unidas con una transición continua entre ellas.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Turbina eolica
La invencion se refiere a una turbina eolica, con un rotor que gira en torno a un eje vertical bajo la accion de un flujo de aire, con elementos de gma de aire que rodean por el exterior el rotor y con un arbol de rotor acoplable o acoplado a un generador.
Los aerogeneradores sirven para la conversion de energfa cinetica de un flujo de aire en energfa electrica, mediante el recurso de que alabes de rotor son hechos girar por la energfa cinetica, a traves de lo cual es accionado un generador.
Las turbinas eolicas con eje de giro vertical son apropiadas para la generacion de energfa electrica en lugares donde se producen flujos turbulentos de aire o corrientes termicas fuertemente variables. Ejemplos de lugares de instalacion apropiados son edificios con tejados planos en centros urbanos, bordes de acantilados o cimas de montanas.
En el documento DE 10 2009 004 016 A1 se describe una turbina eolica, que tiene un rotor con arbol de rotor vertical, que posee palas de accionamiento dispuestas verticalmente. Las palas de accionamiento estan dispuestas de tal modo que entre dos palas de accionamiento contiguas se forma un canal de flujo con seccion transversal decreciente. El aire atraviesa el rotor y abandona este por el lado opuesto al viento. El rotor esta rodeado por palas de gma estacionarias, a traves de lo cual debe aumentarse la superficie de captacion de viento.
Turbinas eolicas de este tipo tienen sin embargo la desventaja de que en el interior se produce una presion dinamica elevada, que afecta a la potencia y al rendimiento de la turbina eolica.
En el documento DE 697 16 743 T2 se propone una turbina eolica, en la que un rotor con palas esta dispuesto en el interior de un estator con palas. El estator rodea aqm el rotor como un alojamiento. Las palas del rotor y del estator estan dispuestas de tal modo que el aire que fluye a traves de la turbina eolica es hecho girar y abandona la turbina eolica por el lado opuesto al viento. Sin embargo, tambien esta turbina eolica presenta la desventaja de la aparicion de una presion dinamica elevada en su interior.
En el documento EP 1 961 956 A1 se describe una turbina eolica, que tiene un rotor con alabes de rotor dispuestos verticalmente. La base del rotor esta conformada de forma plana por un lado inferior de los alabes de rotor y tiene un resalte central troncoconico.
En el documento WO 2007/066207 A2 se da a conocer una maquina para la generacion de energfa electrica a partir de energfa eolica con una turbina superior y una inferior. El viento fluye respectivamente a lo largo de una superficie exterior de las turbinas.
El documento US 2003/0175109 A1 se refiere a una turbina para la generacion de energfa electrica, la cual esta unida en una salida a medios para la generacion de una depresion.
El documento US 5.300.817 A da a conocer una turbina solar Venturi, que tiene canales de flujo inclinados. Aqm, las superficies calentables por rayos solares estan dispuestas por el lado exterior de un tubo de Venturi, en cuyo interior gira una turbina.
El documento FR 2874240 A1 da a conocer una torre generadora de energfa eolica con un elemento conico de gma de flujo dispuesto en la base. En la zona superior de la torre estan conectadas en serie una multiplicidad de turbinas.
El documento US 4.433.544 A da a conocer una turbina eolica y termosolar, en la que un flujo de aire es desviado desde una direccion horizontal a una direccion vertical.
La invencion tiene por ello como base la tarea de proporcionar una turbina eolica que pueda ser atravesada por un flujo de aire sin que se produzca una indeseada presion dinamica elevada.
Para resolver esta tarea, en una turbina eolica del tipo citado al principio esta previsto conforme a la invencion que el rotor rodee un canal de flujo, en que el canal de flujo tiene una superficie de deflexion de flujo para la deflexion del flujo de aire hacia una abertura de salida, en que la superficie de deflexion de flujo esta conformada al menos aproximadamente de forma conica o hiperbolica y tiene una zona de pie redondeada, que asciende de forma inclinada y limita en la direccion de flujo con una superficie inferior inclinada del rotor, en que la superficie inferior y la zona de pie estan unidas con una transicion continua entre ellas.
La invencion tiene como base el reconocimiento de que puede evitarse la aparicion de la presion dinamica indeseada en el interior de la turbina eolica siempre que el rotor rodee un canal de flujo, que tenga una superficie de deflexion de flujo para la deflexion del flujo de aire hacia una abertura de salida. Como el flujo de aire, a diferencia de las turbinas eolicas habituales, no se estanca en el interior de la turbina eolica, no puede producirse ninguna
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
presion dinamica indeseadamente elevada. La superficie de deflexion de flujo rodea conforme a la invencion el rotor, es decir esta dispuesta en el interior del rotor.
Conforme a un perfeccionamiento de la invencion, la superficie de deflexion del flujo puede estar conformada en la turbina eolica conforme a la invencion al menos aproximadamente de forma conica. Mediante la estructuracion conica y rotacionalmente simetrica de la superficie de deflexion del flujo se garantiza que el flujo de aire, que fluye entrando horizontalmente en espiral a traves de los elementos de grna de aire y el rotor, sea desviado hacia la abertura de salida tras superar el rotor. La superficie de deflexion del flujo, conformada preferentemente como cono, provoca aqu que la variacion de direccion impuesta al flujo de aire sea continua, de modo que no se producen turbulencias.
Es particularmente preferido que la superficie de deflexion del flujo tenga una forma hiperbolica.
Un rendimiento aun mayor se obtiene en la turbina eolica conforme a la invencion cuando esta tiene un medio para la generacion de una depresion en la zona de la abertura de salida. Mediante el medio de generacion de depresion opcionalmente previsto se genera una succion, que se propaga a traves de la abertura de salida en direccion opuesta la direccion de flujo y favorece el flujo de paso, sin que se produzcan resistencias al flujo inaceptablemente elevadas.
En la turbina eolica conforme a la invencion, el medio para la generacion de depresion puede comprender un tubo de Venturi, en el que desemboca el canal de flujo. Un tubo de Venturi es un canal de flujo que tiene un sector de diametro reducido, con lo que aumenta la velocidad del medio que fluye a su traves. Cuando el canal de flujo de la turbina eolica conforme a la invencion desemboca en la zona del tubo de Venturi de diametro reducido, debido a la depresion en el tubo de Venturi se produce una succion, de modo que el flujo de aire que atraviesa la turbina eolica es aspirado hacia fuera desde la abertura de salida. Como el canal de flujo tiene una variacion continua en el interior de la turbina eolica, el flujo se mantiene laminar y con ello con poca resistencia.
Un efecto aun mejor, tambien para direcciones de viento arbitrarias, resulta cuando el medio para la generacion de depresion, en particular el tubo de Venturi, esta soportado de forma giratoria y comprende una veleta. La veleta esta conformada para ello de modo que se alinea con el viento, es decir que bajo la influencia del viento incidente gira colocandose paralelamente al viento, de modo que la resistencia generada por ella es minima. En este estado, el tubo de Venturi es atravesado en la direccion longitudinal, de modo que la depresion generada es maxima.
En la turbina eolica conforme a la invencion puede estar previsto que el canal de flujo tenga una seccion transversal decreciente en la direccion de flujo al menos por sectores. Mediante la seccion transversal decreciente se consigue una compresion al menos pequena del flujo de aire que la atraviesa, lo cual tiene un efecto ventajoso sobre el accionamiento del rotor y del generador. Conforme a un perfeccionamiento de la turbina eolica conforme a la invencion, puede estar previsto que la superficie de deflexion del flujo tenga una zona de pie redondeada y que el rotor y la superficie de deflexion del flujo esten unidos preferentemente con una transicion continua entre ellos. Las curvaturas continuas provocan que se mantenga el flujo laminar deseado en el interior de la turbina eolica. La superficie de deflexion del flujo esta conformada de modo que el flujo de aire es desviado aproximadamente en 90° hacia arriba, desde donde abandona la turbina eolica a traves de la abertura de salida.
Entra tambien dentro del alcance de la invencion que los elementos de grna de aire que rodean el rotor esten conformados como palas de grna perfiladas y los canales limitados por palas de grna contiguas tengan una seccion transversal decreciente en la direccion de flujo.
Las palas de grna estan conformadas y dispuestas de tal modo que el flujo de aire es conducido a lo largo de una trayectoria en espiral hacia el centro del rotor.
Para controlar la cantidad de aire entrante, puede estar previsto en la turbina eolica conforme a la invencion que las aberturas formadas entre elementos de grna de aire contiguos puedan ser cerradas total o parcialmente. Las aberturas pueden ser abiertas o cerradas selectivamente por ejemplo mediante tapas, trampillas o persianas controlables. Para ello puede estar prevista preferentemente una disposicion de control, que tambien puede emplearse para la proteccion frente a rachas de viento fuertes.
Otras ventajas y detalles de la invencion son explicados con ayuda de un ejemplo de realizacion con referencia a los dibujos. Los dibujos son representaciones esquematicas y muestran:
la figura 1 una vista, en corte a lo largo de la lmea I-I de la figura 2, de una turbina eolica conforme a la
invencion;
la figura 2 una vista lateral en corte de la turbina eolica conforme a la invencion de la figura 1;
la figura 3 una vista lateral de los elementos de grna de aire de la turbina eolica conforme a la invencion, y
la figura 4 una vista en perspectiva de los elementos de grna de aire de la figura 3.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
La turbina eolica 1 mostrada en una vista en corte en la figura 1 comprende un rotor 2, que puede girar en torno a un eje vertical. El rotor 2 comprende palas de rotor 3 dispuestas separadamente entre sf en la direccion perimetral, que estan dispuestas verticalmente en el rotor 2, en que palas de rotor 3 contiguas limitan canales de flujo 4, cuya seccion transversal decrece en la direccion de flujo. Las palas de rotor 3 estan conformadas de forma perfilada.
El rotor 2 esta rodeado por el lado exterior por elementos de grna de aire 5, que estan conformados como palas de grna. En el ejemplo de realizacion representado, el numero de palas de rotor 3 corresponde al numero de elementos de grna de aire 5, pero son imaginables tambien otras realizaciones, en las que el numero de palas de rotor sea diferente del numero de elementos de grna de aire. Como se muestra en la figura 1, las palas de rotor 3 y los elementos de grna de aire 5 estan unidos con una transicion al menos aproximadamente continua entre ellos.
El rotor 2 esta cerrado por el lado superior y por el lado inferior, y lo mismo es valido para los elementos de grna de aire 5 estacionarios, que forman un anillo, que esta cerrado por el lado superior y por el lado inferior.
En el interior del rotor 2 se encuentra un espacio libre 6, que aparece con forma anular en la representacion en corte de la figura 1 y en cuyo centro esta dispuesta una superficie de deflexion de flujo 7 conica. En otras realizaciones, la superficie de deflexion de flujo puede tener una forma hiperbolica.
Un flujo de aire que entra en la turbina eolica 1 atraviesa primeramente los elementos de grna de aire 5, a continuacion el canal de flujo 4 del rotor 2 y llega a traves del espacio libre 6 a una abertura de salida no visible en la figura 1, desde donde el flujo de aire abandona la turbina eolica 1. Al atravesar la turbina eolica 1, el rotor 2, acoplado a un generador para la generacion de energfa electrica, es hecho girar. Como el flujo de aire, al atravesar la turbina, es desviado desde una direccion de flujo horizontal a una direccion de flujo vertical, en el interior de la turbina eolica 1 no se produce ninguna presion dinamica excesiva, que si no tendna efectos desventajosos sobre el rendimiento y la potencia producida.
La figura 2 muestra la turbina eolica 1 en una vista lateral en corte. En la figura 2 se reconoce que la superficie de deflexion de flujo 7 esta conformada al menos aproximadamente de forma conica y tiene una punta 8 orientada hacia arriba. Igualmente puede observarse que en la zona de los elementos de grna de aire 5 estacionarios esta prevista una base 9, que asciende en la direccion de flujo, con lo que la seccion transversal de flujo es reducida y el flujo de aire es comprimido al menos un poco. A continuacion de los elementos de grna 5 esta dispuesto con continuidad el rotor 2, que tiene igualmente una superficie inferior 10 inclinada. En la direccion de flujo, una zona de pie 11 ascendente inclinada de la superficie de deflexion de flujo 7 conica limita con la superficie inferior 10 del rotor 2, en que la superficie inferior 10 y la zona de pie 11 estan unidas con transicion continua entre ellas. Al atravesar la turbina eolica 1, el flujo de aire es desviado desde una direccion de flujo horizontal aproximadamente 90° hacia arriba a una direccion de flujo vertical.
Encima del rotor 2 esta previsto un canal de flujo 12, cuya seccion transversal decrece en la direccion de flujo y que termina de forma enrasada con el lado interior del rotor 2. En su zona superior, el canal de flujo 12 tiene una abertura de salida 13, que en el ejemplo de realizacion representado esta acodada en aproximadamente 90°, de modo que el flujo de aire abandona la abertura de salida 13 aproximadamente en direccion horizontal. La abertura de salida 13 del canal de flujo 12 desemboca en un tubo de Venturi 14, que es atravesado en la direccion de la flecha 15. El tubo de Venturi 14 tiene una zona de entrada que se estrecha conicamente y una zona de salida que se ensancha conicamente, y en las proximidades del diametro mas pequeno del tubo de Venturi 14 el aire que pasa es acelerado, de modo que se produce una depresion, que aspira el aire que sale por la abertura de salida 13. Con ello, el tubo de Venturi 14 apoya el paso del flujo de aire a traves de la turbina eolica 1. Mediante la depresion generada en la zona de la abertura de salida 13, el aire impulsado por el rotor 2 hacia el espacio libre 6 es acelerado, con lo que el caudal de aire es aumentado. El tubo de Venturi 14 esta conformado de forma giratoria mediante un soporte no representado, y una veleta provoca que el tubo de Venturi gire siempre hasta estar alineado con el viento.
En la vista lateral de la figura 3 y en la vista en perspectiva de la figura 4 se muestran los elementos de grna de aire 5 asf como la base 9 que asciende en la direccion de flujo. Mediante la posicion de los elementos de grna de aire 5 se garantiza que independientemente de la direccion de incidencia y con ello independientemente de la direccion actual del viento siempre entre aire en la turbina eolica 1, que fluye a lo largo de una trayectoria de flujo en espiral a traves del rotor 2, hace girar entonces a este y es desviado verticalmente hacia arriba en la zona de la superficie de deflexion de flujo 7 conica central y abandona la turbina eolica 1 a traves de la abertura de salida 13.
La turbina eolica mostrada en las figuras 1 a 4 es particularmente apropiada para la instalacion sobre edificios, y ademas de ello puede ser colocada tambien sobre cimas de montanas o en otros lugares donde son esperables corrientes termicas fuertemente variables o flujos de aire turbulentos.
Un arbol de rotor, no representado en los dibujos, esta unido a un generador, para convertir la energfa cinetica del rotor en energfa electrica. El generador esta acoplado a un inversor, para generar la tension alterna necesaria para el vertido a la red.
Por motivos de seguridad, el rotor 2 tiene al menos un tacometro, para vigilar la velocidad de rotacion y en caso de superacion de la velocidad de rotacion maxima admisible poder llevar a cabo un proceso de frenado. Ademas de ello puede estar previsto un sensor de presion, un sensor de flujo, un sensor de vibracion o un sensor de temperature.
Para evitar una sobrecarga a velocidades de viento muy altas, las aberturas formadas entre elementos de grna de
5 aire contiguos pueden ser cerradas total o parcialmente. Para ello, pueden estar previstas persianas por el lado
exterior de los elementos de grna de aire 5, o alternativamente las aberturas pueden ser abiertas o cerradas, de forma controlada por una disposicion de control, tambien mediante trampillas o similares. Para evitar la formacion de hielo, puede estar prevista una disposicion de calentamiento, por ejemplo en forma de un calentador electrico, en la zona de los elementos de grna de aire 5 estacionarios, mediante lo cual la transicion entre los elementos de grna de
10 aire 5 y el rotor 2 es protegida frente a la formacion de hielo. La turbina eolica 1 puede tener una construccion de
acero como subestructura, y adicionalmente puede estar previsto al menos un amortiguador de vibraciones, para evitar la transmision de frecuencias de rotor al subsuelo, en particular a un edificio.

Claims (8)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    REIVINDICACIONES
    1. Turbina eolica (1), con un rotor (2) que gira en torno a un eje vertical bajo la accion de un flujo de aire, con elementos de gma de aire (5) que rodean por el exterior el rotor (2) y con un arbol de rotor acoplable o acoplado a un generador, en que el rotor (2) rodea un canal de flujo (4), caracterizada porque el canal de flujo (4) tiene una superficie de deflexion de flujo (7) para la deflexion del flujo de aire hacia una abertura de salida (13), en que la superficie de deflexion de flujo (7) esta conformada al menos aproximadamente de forma conica o hiperbolica y tiene una zona de pie (11) redondeada, que asciende de forma inclinada y limita en la direccion de flujo con una superficie inferior (10) inclinada del rotor (2), en que la superficie inferior (10) y la zona de pie (11) estan unidas con una transicion continua entre ellas.
  2. 2. Turbina eolica segun la reivindicacion 1, caracterizada porque tiene un medio para la generacion de una depresion en la zona de la abertura de salida (13).
  3. 3. Turbina eolica segun la reivindicacion 2, caracterizada porque el medio para la generacion de depresion comprende un tubo de Venturi (14), en el que desemboca el canal de flujo.
  4. 4. Turbina eolica segun la reivindicacion 3, caracterizada porque el medio para la generacion de depresion, en particular el tubo de Venturi (14), esta soportado de forma giratoria y comprende preferentemente una veleta.
  5. 5. Turbina eolica segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el canal de flujo tiene una seccion transversal decreciente en la direccion de flujo al menos por sectores.
  6. 6. Turbina eolica segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los elementos de gma de aire (5) que rodean el rotor (2) estan conformados como palas de gma perfiladas y los canales limitados por palas de gma contiguas tienen una seccion transversal decreciente en la direccion de flujo.
  7. 7. Turbina eolica segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las aberturas formadas entre elementos de gma de aire (5) contiguos pueden ser cerradas total o parcialmente.
  8. 8. Turbina eolica segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque esta prevista una disposicion de control para abrir y cerrar las aberturas.
ES11177566.4T 2010-08-17 2011-08-15 Turbina eólica Active ES2622436T3 (es)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202010011596 2010-08-17
DE202010011596U 2010-08-17
DE102010048815.1A DE102010048815B4 (de) 2010-08-17 2010-10-20 Windturbine
DE102010048815 2010-10-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2622436T3 true ES2622436T3 (es) 2017-07-06

Family

ID=44532664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES11177566.4T Active ES2622436T3 (es) 2010-08-17 2011-08-15 Turbina eólica

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2420672B1 (es)
DE (1) DE102010048815B4 (es)
ES (1) ES2622436T3 (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107269469A (zh) * 2017-08-11 2017-10-20 周东宁 低压引流式风力发电机
DE202017004836U1 (de) 2017-09-16 2018-11-05 Alfred M.H. Lienkamp VEK-Windturbine aus vertikal-ellipsoiden-konvex-Flügeln mit horizontal und vertikal winkelverstellbarer Vorrichtung bei gleichzeitig windströmungsabhängig manuell und programmiert steuerbaren Teleskop-Armen
DE102023120931A1 (de) * 2023-08-07 2025-02-13 Jakob Schumacher Wind- oder Wasserkraftanlage mit zwei ineinandergreifenden, gegenläufigen Rotoren
CN117267046A (zh) * 2023-10-13 2023-12-22 厦门晶欣电子股份有限公司 一种新型发电机

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4018543A (en) * 1975-09-19 1977-04-19 The Raymond Lee Organization, Inc. Whirlwind power system
US4433544A (en) * 1982-05-19 1984-02-28 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Wind and solar powered turbine
DE3301885A1 (de) * 1983-01-21 1984-07-26 Heinrich 4350 Recklinghausen Quante Windgenerator
FI894745L (fi) * 1989-10-06 1991-04-07 Ahti Kalervo Heikkinen Vindkraftverk.
US5300817A (en) * 1993-04-16 1994-04-05 Baird William R Solar venturi turbine
FR2752599B1 (fr) 1996-08-23 2002-11-29 Gual Georges Jean Module stato-eolien a conformation plate et periptere
US6626636B2 (en) * 2001-08-06 2003-09-30 Awa Research, Llc Column airflow power apparatus
US6655907B2 (en) * 2002-03-18 2003-12-02 Future Energy Solutions Inc Fluid driven vacuum enhanced generator
RU2251022C1 (ru) * 2003-11-13 2005-04-27 Зазимко Вадим Николаевич Ветроэнергетическая установка
FR2874240B1 (fr) * 2004-08-11 2006-11-24 Michel Alain Coustou Tour aerogeneratrice (combinant effet cheminee, effet de serre, force de coriolis et effet venturi)
ITBO20050745A1 (it) * 2005-12-06 2007-06-07 Conte Carlo Macchina per la generazione d'energia eletrtica da fonti rinnovabili complementari
FR2913071A1 (fr) * 2007-02-22 2008-08-29 Pierre Lecanu Eolienne d'axe vertical
RU2369772C2 (ru) * 2007-07-12 2009-10-10 Владимир Владимирович Тебуев Выработка электроэнергии с размещением ветрогенератора в вертикальном вытяжном воздушном канале в конструкции жилого здания
DE202008002632U1 (de) 2008-02-25 2008-07-24 Fuchs, Reinhard Windrotor

Also Published As

Publication number Publication date
DE102010048815B4 (de) 2014-07-17
EP2420672B1 (de) 2017-01-25
DE102010048815A1 (de) 2012-02-23
EP2420672A3 (de) 2014-05-28
EP2420672A2 (de) 2012-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8459930B2 (en) Vertical multi-phased wind turbine system
US7753644B2 (en) Vertical multi-phased wind turbine system
US7488150B2 (en) Vertical wind turbine system with adjustable inlet air scoop and exit drag curtain
US8998562B2 (en) Hollow rotor core for generating a vortex in a wind turbine
JP5778350B2 (ja) 流体駆動タービン
US8403623B2 (en) Wind energy power enhancer system
JP2019060345A (ja) ジャイロミル型風力タービンを備えた風力発電タワー
ES2641202T3 (es) Aerogenerador
ES2622436T3 (es) Turbina eólica
US11434870B2 (en) Electric power system for converting wind energy into electric energy and building with system
JP2010065676A (ja) 風力エネルギーシステム、風力エネルギー変換システム及び風トンネルモジュール
US11060501B1 (en) Turbovane wind turbine
JP2012107612A (ja) 風洞体、垂直軸型風車、構造物、風力発電装置、油圧装置、ならびに建築物
US11156204B2 (en) Wind turbine
JP2017516953A (ja) サイクロン風力エネルギー変換装置
RU2638120C1 (ru) Ветротурбинная установка
KR101696584B1 (ko) 풍력 발전기 및 이를 포함하는 하이브리드 발전기
ES2587791T3 (es) Aparato de generación
MD4213C1 (ro) Turbină eoliană
KR20180061619A (ko) 집풍장치가 구비된 수직축 풍력발전기
US9874201B2 (en) Pressure generating device for generating energy from solar and/or wind energy
KR200268868Y1 (ko) 풍력발전기의 날개구성
PL218392B1 (pl) Niezależna od kierunku wiatru obudowana turbina wiatrowa o pionowej osi obrotu i poziomym położeniu wirnika
JP2011530031A (ja) 改良型風力設備
KR20230169146A (ko) 풍력 발전기