PL175710B1 - Silnik wiatrowy - Google Patents

Abstract

Silnik wiatrowy, mający wirnik wyposażo ­ ny w łopatki o poziomej osi obrotu, ustawione pod kątem, tylko na części zewnętrznej swojego obwodu w postaci pierścienia, przy czym wir ­ nik od czoła przesłonięty jest osłoną w kształcie paraboloidy, której oś leży w osi obrotu wirni ­ ka, znamienny tym, że osłona (5) tworzy jedną część z wirnikiem a całkowita powierzchnia (6) pierścienia (2) z łopatkami (3) stanowi korzyst ­ nie od 1/2 do 1/3 całkowitej powierzchni wir ­nika (1).

Description

Przedmiotem wynalazku jest silnik wiatrowy, mający wirnik wyposażony w łopatki o poziomej osi obrotu.

Znane jest rozwiązanie silnika wiatrowego z opisu patentowego RFN nr 4202469 o poziomej osi obrotu dla małych prędkości wiatru, w którym rotor ułożyskowany na poziomej osi, zawierający szereg łopatek przesłonięty jest od czoła osłoną uformowaną w kształcie paraboloidy, przy czym średnica tej osłony stanowi 3/7 średnicy rotora a we wnętrzu tej osłony ułożyskowany jest generator silnika wiatrowego oraz przekładnia, przy czym osłona ta jest nieruchoma w stosunku do rotoru. W innym znanym rozwiązaniu silnika wiatrowego o poziomej osi obrotu z opisu patentowego PL nr 137407 również na jego osi obrotu osadzony jest nieruchomo stożek wewnętrzny.

Rozwiązania te przeznaczone dla siłowni wiatrowych o poziomej osi obrotu dla małych prędkości wiatru nie rozwiązują problemu kompatybilności to znaczy przystosowania ich do innych znanych siłowni wiatrowych o poziomej osi obrotu tak, aby w przypadku małej siły wiatru mogły te siłownie funkcjonować.

Problem ten rozwiązuje wynalazek dotyczący silnika wiatrowego, mającego wirnik wyposażony w łopatki o poziomej osi obrotu, ustawione pod kątem tylko na części zewnętrznej swojego obwodu w postaci pierścienia, przy czym wirnik od czoła przesłonięty jest osłoną w kształcie paraboloidy, który według istotnych cech charakteryzuje się tym, że osłona ta tworzy jedną część z wirnikiem a całkowita powierzchnia pierścienia z łopatkami stanowi korzystnie od 1/2 do 1/3 całkowitej powierzchni wirnika.

Korzystne skutki wynikające z istoty wynalazku, a zwłaszcza z cechy, która określa stosunek powierzchni całkowitej pierścienia z łopatkami do całkowitej powierzchni wirnika, to uzyskanie w sposób zaskakujący dla przeciętnego znawcy konstrukcji silników wiatrowych, nowego silnika wiatrowego charakteryzującego się znacznie większą prędkością obrotową, przy tej samej prędkości wiatru, od znanych dotychczas rozwiązań, przy czym silnik ten dzięki swojej budowie to jest ukształtowaniu osłony w jedną część z wirnikiem jest kompatybilny ze znanymi innymi silnikami wiatrowymi. Wykorzystanie wiatru w silniku wiatrowym według wynalazku przekracza znacznie 6-krotnie większe od znanych wiatraków trójskrzydłowych.

Przykład użytecznego rozwiązania silnika wiatrowego według istoty wynalazku przedstawiony jest na rysunku, na którym fig. 1 pokazuje w sposób schematyczny budowę wirnika w rzucie od czoła, a fig. 2 - w sposób schematyczny budowę wirnika w rzucie bocznym z częściowym przekrojem w linii A-A.

Przedstawiony w przykładzie wykonania na fig. 1 i fig. 2 silnik wiatrowy ma wirnik 1 zbudowany w postaci pierścienia 2, zawierającego 32 łopatki 3 ustawione pod kątem 45°, które znajdują się tylko na zewnętrznej części obwodu wirnika 1. Natomiast część wewnętrzna 4 wirnika 1, niezawierająca łopatki 3 przesłoniętajest skierowaną na zewnątrz osłoną 5 w kształcie paraboloidy, której oś symetrii leży w osi obrotu wirnika 1. Powierzchnia 6 pierścienia 2 z łopatkami 3, w wykonaniu przedstawionym na fig. 1, w stosunku do całkowitej powierzchni

175 710 wirnika wynosi około 1/2. Osłona 5 tworzy jedną część z wirnikiem 1 i osadzona jest obrotowo w stojanie silnika wiatrowego (część stanowiąca stojan nie jest pokazana na rysunku).

Działanie silnika wiatrowego według opisanych uprzednio cech jest następujące. Po umieszczeniu silnika wiatrowego na wieży siłowni wiatrowej, skierowuje się go w kierunku wiatru osłoną paraboidalną 5. Na skutek zagęszczenia się strug powietrza 7 na obwodzie i podstawie osłony 5, co schematycznie przedstawiono na fig. 2, zwiększa się prędkość tych strug wiatru uderzających na łopatki 3 wirnika 1. Powoduje to uzyskanie większej prędkości obrotowej wirnika 1, a tym samym umożliwia obracanie się wirnika 1 nawet przy prędkości wiatru poniżej 4 m/sek., czego nie zapewniają silniki wiatrowe według znanych rozwiązań.

175 710

«Μ • c=a

UL,

Ο

u=

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Silnik wiatrowy, mający wirnik wyposażony w łopatki o poziomej osi obrotu, ustawione pod kątem, tylko na części zewnętrznej swojego obwodu w postaci pierścienia, przy czym wirnik od czoła przesłonięty jest osłoną w kształcie paraboloidy, której oś leży w osi obrotu wirnika, znamienny tym, że osłona (5) tworzy jedną część z wirnikiem a całkowita powierzchnia (6) pierścienia (2) z łopatkami (3) stanowi korzystnie od 1/2 do 1/3 całkowitej powierzchni wirnika (1).