PL211308B1

PL211308B1 - Wind motor under the roof

Info

Publication number: PL211308B1
Application number: PL376385A
Authority: PL
Inventors: Czesław Koziarski; Zbigniew Ferenc
Original assignee: Politechnika Wroclawska
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2012-05-31
Also published as: PL376385A1

Description

RZECZPOSPOLITAREPUBLIC

POLSKAPOLAND

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211308 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 376385 ^{(51) Int.Cl.} Patent Office of the Republic of Poland (12) PATENT DESCRIPTION (19) PL (11) 211308 (13) B1 (21) Application number: 376385 ^{(51) Int.Cl.}

F03D 3/04 (2006.01) F03D 3/00 (2006.01) F03D 7/06 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 29.07.2005 _{F03D 9/00 (2006.01)} F03D 3/04 (2006.01) F03D 3/00 (2006.01) F03D 7/06 (2006.01) (22) _{Filed on: 07/29/2005 F03D 9/00 (2006.01)}

F03D 11/04 (2006.01) (54)F03D 11/04 (2006.01) (54)

Silnik wiatrowy poddachowyUnderroof wind turbine

(73) Uprawniony z patentu: (73) The right holder of the patent: POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL WROCŁAW UNIVERSITY OF TECHNOLOGY, Wrocław, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: (43) Application was announced: 05.02.2007 BUP 03/07 05.02.2007 BUP 03/07 (72) Twórca(y) wynalazku: (72) Inventor (s): CZESŁAW KOZIARSKI, Wrocław, PL ZBIGNIEW FERENC, Wrocław, PL CZESŁAW KOZIARSKI, Wrocław, PL ZBIGNIEW FERENC, Wrocław, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: (45) The grant of the patent was announced: 31.05.2012 WUP 05/12 May 31, 2012 WUP 05/12 (74) Pełnomocnik: (74) Representative: rzecz. pat. Regina Kozłowska item. stalemate. Regina Kozłowska

PL 211 308 B1PL 211 308 B1

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest silnik wiatrowy poddachowy, który nadaje się do zastosowania w budynkach o spadzistych dachach, do zasilania instalacji elektrycznej, szczególnie w domach weekendowych.The subject of the invention is an underroof wind turbine which is suitable for use in buildings with sloping roofs, for powering an electrical installation, especially in weekend houses.

Wiatrowe urządzenie zasilające zintegrowane z dachem znane z japońskiego opisu patentowego nr JP2005207288, stanowi turbina wiatrowa zamocowana na powierzchni dachu skośnego lub wypukłego wzdłuż krawędzi dachu. Turbina wiatrowa zamocowana jest poziomo, naprzeciw pochylenia, a nad turbiną zamocowany jest wiatrołap, który rozciąga się wzdłuż turbiny.The roof-integrated wind power device known from Japanese Patent No. JP2005207288 is a wind turbine mounted on the surface of a sloping or convex roof along the edge of the roof. The wind turbine is mounted horizontally against the slope, and a vestibule is mounted above the turbine, which extends along the length of the turbine.

Najbliższym rozwiązaniem jest wiatrak z wirnikiem o wale pionowym, co umożliwia działanie tego silnika niezależnie od kierunku wiatru, na którym zamocowane są dwa płaty o obrysie prostokątnym i spiralnym przekroju.The closest solution is a windmill with a vertical shaft rotor, which allows the engine to operate regardless of the wind direction, on which two blades with a rectangular contour and a spiral cross-section are attached.

Istota silnika według wynalazku, polega na tym, że wirnik od dołu osłonięty jest ukształtowaną osłoną rozpostartą pomiędzy połaciami dachu, w których znajdują się otwory okienne zamykane skrzydłami okiennymi. Skrzydła okienne wyposażone są w rozłączne zawiasy oraz drążki zakończone uchwytami. Natomiast od góry wirnik silnika osłonięty jest łukową osłoną, która również rozpostarta jest pomiędzy poszyciami dachu oraz ścianami szczytowymi dochodząc z jednej strony do pokrycia dachu.The essence of the engine according to the invention consists in the fact that the rotor is covered from below with a shaped cover spread between the roof slopes, in which there are window openings closed with window sashes. The window sashes are equipped with detachable hinges and bars finished with handles. On the other hand, the rotor of the engine is covered from the top with an arched cover, which is also spread between the roof shells and the gable walls, reaching the roof on one side.

Korzystnie drążki są wyposażone w zaciski blokujące. Silnik według wynalazku, wykorzystuje przestrzeń pod kalenicą dachu spadzistego oraz zjawisko przylegania strugi powietrza do płaszczyzny, którą opływa, co powoduje zwiększanie jego gęstości a stąd i energii kinetycznej.Preferably, the bars are provided with locking clamps. The engine according to the invention uses the space under the ridge of a sloping roof and the phenomenon of adherence of the air stream to the plane it flows around, which increases its density and hence its kinetic energy.

Przedmiot wynalazku w przykładzie realizacji jest odtworzony na rysunku, który przedstawia przekrój poprzeczny silnika wiatrowego poddachowego. Silnik wiatrowy poddachowy składa się z wirnika wyposażonego w wał 1 z zamocowanymi do niego płatami wirnika 2, który ułożyskowany jest w łożyskach 3. Od dołu wirnik osłonięty jest specjalnie ukształtowaną osłoną 4 rozpostartą pomiędzy połaciami dachu, w których znajdują się otwory okienne 5 zamykane skrzydłami okiennymi 6. Skrzydła te wyposażone są w rozłączne zawiasy 7 a uchyla się je za pomocą drążków 8 zakończonych uchwytami 9. Zaciski 10 służą do ustalania położenia tych drążków a stąd i skrzydeł okiennych 6. Od góry wirnik silnika osłonięty jest łukową osłoną 11, która tak jak osłona 4 rozpostarta jest pomiędzy poszyciami dachu 12 oraz ścianami szczytowymi 13 dochodząc, tak jak i ona, z jednej strony do pokrycia dachu 14.The subject matter of the invention in an exemplary embodiment is reproduced in the drawing which shows a cross-sectional view of a submerged wind turbine. The underroof wind turbine consists of a rotor equipped with a shaft 1 with rotor blades 2 attached to it, which is mounted in bearings 3. From the bottom, the rotor is covered with a specially shaped cover 4 spread between the roof slopes, in which there are window openings 5 closed with window sashes 6. These wings are equipped with detachable hinges 7 and they are opened with rods 8 ended with grips 9. Clamps 10 are used to fix the position of these rods and hence the window wings. 6. From the top, the rotor of the motor is covered with an arched cover 11, which, like the cover 4 extends between the roof panels 12 and the gable walls 13 reaching, like it, the roof covering 14 on one side.

Działanie silnika według wynalazku polega na przekształcaniu energii poruszanego wiatrem powietrza na mechaniczną energię ruchu obrotowego. Realizowane to jest przez napieranie strug powietrza opływającego dach i osłony 4, 11 wirnika na jego płaty, które poprzez otwory okienne 5 wpływają pod kalenicę. Korzystnym jest takie ukształtowanie osłon 4, 11, aby nie następowało odrywanie od nich tych strug. Uzyskuje się przez to równomierny przepływ strug, co korzystnie wpływa na pracę wirnika i jego sprawność. Równomierny przepływ strug realizowany jest przez gładkie połączenie, czynnej osłony wirnika, z pokryciem dachu 14 od strony nawietrznej. Zastosowanie rozłącznych zawiasów 7 w skrzydłach okiennych 6 umożliwia kształtowanie wlotów powietrza tak, aby działały one nie tyko, gdy wiatr wieje prostopadle, ale i skośnie a nawet równolegle do kalenicy. Ułatwia to wyposażenie tych skrzydeł w drążki 8, których uchwyty 9 zabezpieczają je przed wypadnięciem z zacisków 10.The operation of the engine according to the invention consists in converting the energy of the air blown by the wind into mechanical energy of rotation. This is done by pressing air streams flowing around the roof and rotor covers 4, 11 against its blades, which flow under the ridge through the window openings 5. It is advantageous to design the covers 4, 11 in such a way that the streams do not become detached therefrom. As a result, an even flow of streams is obtained, which has a positive effect on the operation of the rotor and its efficiency. The even flow of the streams is achieved by the smooth connection of the active rotor casing with the roof covering 14 on the windward side. The use of detachable hinges 7 in the sashes 6 makes it possible to shape the air inlets so that they operate not only when the wind blows perpendicularly, but also obliquely and even parallel to the ridge. This makes it easier to equip these wings with bars 8, the handles 9 of which prevent them from falling out of the clamps 10.

Claims

Patent claims

1. An underroof wind turbine comprising a rotor with a horizontal axis equipped with rotating blades, a drive shaft and a power generation source, characterized in that the rotor at the bottom is covered with a shaped cover (4) stretched between the roof slopes with window openings (5) closed with window sashes (6), while the sashes (6) are equipped with detachable hinges (7) and rods (8) terminated with handles (9), while from the top the engine rotor is covered with an arched cover (11), which is also spread between the shells the roof (12) and the gable walls (13) reaching the roof covering (14) on one side.

2. The engine according to claim A device as claimed in claim 1, characterized in that the bars (8) are provided with clamps (10).