PL165463B1

PL165463B1 - Areogenerator

Info

Publication number: PL165463B1
Application number: PL29000291A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz Kleczek; Szymon Kleczek
Original assignee: Szymon Kleczek; Tadeusz Kleczek
Priority date: 1991-04-23
Filing date: 1991-04-23
Publication date: 1994-12-30
Also published as: PL290002A2

Abstract

Areogenerator którego stanowią łopaty z ramionami osadzonymi na pionowej osi w konstrukcji rurowej, znamienny tym, że na osi pionowej (3) osadzono podstawę (4) z ramionami (5), na których zamocowane są poprzez elementy mocujące (6) składane z elementów (8) i (9) łopaty (7) o powierzchniach wklęsło-wypukłych, połączone ze sobą uchylnie zawiasem (10), a elementy (9) połączone są cięgnem (1l) z mechanizmem (12) sterującym kątem rozwarcia względem siebie elementów (8) i (9) łopat (7), przy czym mechanizm sterujący (12) składa się z pierścienia ślizgowego (13) z ciężarkami (14) zawieszonymi wahliwie w podstawie (4).An aerogenerator consisting of blades with arms mounted on a vertical axis in a tubular structure, characterized in that a base (4) with arms (5) is mounted on the vertical axis (3), on which blades (7) with concave-convex surfaces composed of elements (8) and (9) are mounted via mounting elements (6), connected to each other by a hinge (10), and the elements (9) are connected by a rod (11) to a mechanism (12) controlling the angle of opening of the elements (8) and (9) of the blades (7) with respect to each other, wherein the control mechanism (12) consists of a slip ring (13) with weights (14) suspended in a pivoting manner in the base (4).

Description

Przedmiotem wynalazku jest areogenerator przeznaczony, zwłaszcza do wytwarzania energii elektrycznej dla potrzeb małej liczby odbiorców.The subject of the invention is an aerogenerator intended, in particular, to generate electricity for a small number of consumers.

Znany jest dwułopatowy areogenerator z czasopisma Brytania numer 2 marzec/kwiecień 1986 roku, którego łopatki w kształcie litery H zamontowane są na osi pionowej przy czym z ramionami łopaty połączone są z osią przegubowo łącznikami które sterowane komputerem ustawiają pod odpowiednim kątem łopaty do wiatru. Kąt ustawienia łopat uzależniony jest od aktualnej siły wiatru. Łopatka areogeneratora ma w przekroju poprzecznym kształtjednostronnie wypukłej bryły zbliżonej do kształtu skrzydła samolotu w przekroju.There is a known two-blade aerogenerator from the UK magazine, March / April 1986, the H-shaped blades of which are mounted on the vertical axis, and the blades are articulated with the axis with connectors which, controlled by a computer, set the blades at the right angle to the wind. The blade setting angle depends on the current wind force. The aerogenerator blade has the shape of a one-sided convex solid in its cross-section, similar to the shape of an airplane wing in cross-section.

Niedogodnością powyższego rozwiązania jest możliwość instalowania go tylko nad brzegami morza lub bezpośrednio w jego pobliżu.The disadvantage of the above solution is the possibility of installing it only on the seashore or directly near it.

Celem wynalazku jest areogenerator, w którym na osi pionowej osadzono podstawę z ramionami na których zamocowano składane łopatki. Łopatkę stanowią dwa elementy o powierzchniach wklęsło-wypukłych, połączone ze sobą uchylnie zawiasem.Jeden element każdej łopatki cięgnem połączony jest z mechanizmem sterującym kątem rozwarcia w stosunku do siebie elementów łopatki. Mechanizm sterujący kątem rozwarcia składa się z elementu ślizgowego w kształcie pierścienia i ciężarków zawieszonych wahliwie w podstawie i stykające się z pobocznicą pierścienia elementu ślizgowego.The aim of the invention is an aerogenerator in which a base with arms on which folding blades are mounted is mounted on the vertical axis. The blade consists of two elements with concave-convex surfaces, pivotally connected with each other by a hinge. One element of each blade is connected by a cable to the mechanism controlling the opening angle of the blade elements in relation to each other. The swing angle control mechanism consists of a ring-shaped slide and weights that pivot to the base and contact the side surface of the slide ring.

Zaletą powyższego rozwiązania jest możliwość pracy areogeneratora przy szybkościach wiatru od 2 metrów na sekundę do siły wiatru halnego, w związku z czym może być on montowany na terenach podgórskich i w głębi lądu. Ponadto w wyniku umieszczenia łopat poza gabarytem słupa kratowego nie występują tu zawirowania powietrza powodujące uszkodzenia łopat. Dodatkową zaletą rozwiązania jest mechaniczne sterowanie kątem rozwarcia elementów łopat co uniezależnia rozruch areogeneratora od energetycznych czynników zewnętrznych.The advantage of the above solution is the ability to operate the aerogenerator at wind speeds from 2 meters per second to the strength of the mountain wind, therefore it can be installed in mountain areas and inland. Moreover, as a result of placing the blades outside the lattice column dimensions, there are no air turbulences causing damage to the blades. An additional advantage of the solution is the mechanical control of the blade element opening angle, which makes the aerogenerator start-up independent of external energy factors.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, gdzie fig. 1 przedstawia w schemacie areogenerator w widoku z przodu, a fig. 2 przedstawia w schemacie i w widoku z góry położenie elementów łopat w zależności od siły wiatru.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, where Fig. 1 shows in a diagram the aerogenerator in front view, and Fig. 2 shows in a diagram and in top view the position of the blade elements depending on the wind force.

Jak to przedstawiono na fig. 1 i 2 areogenerator stanowi słup kratowy 1 z obudową 2 osi pionowej 3, na której osadzono podstawę 4 z ramionami 5. Na ramionach 5 zamocowano elementy mocujące 6 łopatki 7. Łopatkę 7 stanowią dwa elementy 8 i 9 o powierzchniach wklęsło-wypukłych, połączone ze sobą uchylnie zawiasem 10. Element 9 łopatki 7 cięgnem 11 połączony jest z mechanizmem 12 sterującym kątem rozwarcia w stosunku do siebie z elementów 8 i 9 łopatki 7. Mechanizm sterujący 12 składa się z elementu ślizgowego 13 w kształcie pierścienia i ciężarków 14 zawieszonych wahliwie w podstawie 5. Ciężarki 14 stykają się z pobocznicą 15 pierścienia elementu ślizgowego 13.As shown in Figs. 1 and 2, the aerogenerator is a lattice column 1 with a casing 2 of a vertical axis 3, on which a base 4 with arms 5 is mounted. On the arms 5, fastening elements 6 for blades 7 are mounted. The blade 7 consists of two elements 8 and 9 with surfaces concave-convex, pivotally connected with each other by a hinge 10. The element 9 of the blade 7 by means of a cable 11 is connected to the mechanism 12 controlling the opening angle in relation to each other from the elements 8 and 9 of the blade 7. The control mechanism 12 consists of a sliding element 13 in the shape of a ring and of weights 14 suspended pivotally in the base 5. The weights 14 are in contact with the shoulder 15 of the ring of the slide element 13.

Działanie areogeneratora według wynalazku jest następujące. Mechanizm sterujący 12 jako element mechaniczny powoduje przy sile wiatru 2 metry na sekundę maksymalne rozwarcie w stosunku do siebie elementów 8 i 9 w wyniku czego łopatki 7, ramiona 5, podstawa 4 i oś 3The operation of the aerogenerator according to the invention is as follows. The control mechanism 12 as a mechanical element causes the maximum opening of the elements 8 and 9 in relation to each other with a wind force of 2 meters per second, resulting in the blades 7, arms 5, base 4 and axis 3

165 463 wprowadzone zostają w ruch wirowy. Oś 3 połączona jest w dolnej części słupa kratowego 1 z agregatem wytwarzającym prąd elektryczny. W miarę wzrostu prędkości wiatru element ślizgowy 13 przesuwając się w kierunku podstawy 4 powoduje zmniejszenie się kąta rozwarcia elementów 8 i 9 łopat 7, aż do chwili ich zestyku, w wyniku czego zmniejszy się powierzchnia czynna 7 umożliwiając pracę areogeneratora przy bardzo dużych prędkościach wiatru-wietrze halnym. Przy małych prędkościach wiatru element ślizgowy 13 opadając powoduje rozwarcie się elementów 8 i 9 łopat 7 do maksimum.165 463 are brought into a swirling motion. The axis 3 is connected in the lower part of the lattice pole 1 to a generator generating electricity. As the wind speed increases, the sliding element 13, moving towards the base 4, causes a decrease in the angle of the elements 8 and 9 of the blades 7 until their contact, as a result of which the active surface 7 will decrease, allowing the aerogenerator to operate at very high wind-wind speeds. halny. At low wind speeds, the sliding element 13, falling down, causes the elements 8 and 9 of the blades 7 to open to a maximum.

pow.31m/_ek pow.31m / _ek

Fig.2Fig.2

165 463165 463

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price: PLN 10,000

Claims

Patent claim

The aerogenerator consists of blades with arms mounted on a vertical axis in a tubular structure, characterized in that a base (4) with arms (5) is mounted on the vertical axis (3), on which they are attached by means of fastening elements (6) composed of elements (8). ) and (9) blades (7) with concave-convex surfaces, pivotally connected with each other by a hinge (10), and the elements (9) are connected by a cable (11) with the mechanism (12) controlling the angle of opening of the elements (8) relative to each other and (9) of the blades (7), the control mechanism (12) consisting of a slip ring (13) with weights (14) suspended pivotally in the base (4).