RS59646B1

RS59646B1 - Tunelska vetroturbina sa horizontalnom osom obrtanja rotora

Info

Publication number: RS59646B1
Application number: RS20191543A
Authority: RS
Inventors: Roman Staszór
Original assignee: Staszor Roman
Priority date: 2015-08-25
Filing date: 2016-08-24
Publication date: 2020-01-31
Also published as: CA2995440A1; EP3341608A1; RU2018110408A3; MX380328B; PL413664A1; AU2016312850B2; HUE045922T2; JP6882294B2; ES2745531T3; DK3341608T3; JP2018525571A; KR102481999B1; SI3341608T1; PT3341608T; CY1122446T1; CN108350860B; WO2017034426A1; US20180258909A1; CN108350860A; SMT201900653T1

Description

Opis

[0001] Predmet pronalaska je jednostepena difuzorska vetroturbina sa horizontalnom osom obrtanja rotora, koja pretvara kinetičku energiju vazduha u obrtnu mehaničku energiju i onda je transformiše u električnu energiju u generatoru struje.

[0002] Razvoj tunelskih vetroturbina je usledio uglavnom zahvaljujući eliminaciji gubitaka centrifugalne kinetičke energije vazduha i mogućnosti da se ona regeneriše dodatnim povećanjem brzine vazduha koji struji kroz rotor ugrađen u grlo difuzora. Postoje mnoga različita rešenja jednostepenih difuzorskih vetroturbina sa horizontalnom osom obrtanja rotora, čija konstrukcija treba da obezbedi visoki koeficijent iskorišćenja snage od površine pokrivene rotorom [W/m<2>]. Uslov je da se ubrza i poveća zapremina struje vazduha u grlu, što zahteva održavanje relativno laminarnog strujanja vazduha kroz difuzor, uz zadržavanje tupog ugla što je moguće većim. Poznate su mnoge vetroturbine sa rešenjima gde se koristi vrtloženje da bi se podržala stabilizacija struje vazduha koji struji kroz difuzor i sprečavanje odvajanja struje vazduha od zida u zoni tupog ugla na izlazu difuzora, kao i iza nosača.

[0003] Da bi se potpuno iskoristila energija vetra u aktuelnim rešenjima tunelskih turbina, prihvatljivo je da se koriste mali zazori između gornjih krajeva lopatica i površine grla, kao i veza sa glavčinom kod koje praktično nema zazora. Izbor dimenzija gornjeg zazora uzima u obzir uslove montaže i instalacije, dužine lopatica izloženih dejstvu centrifugalne sile i radijalno "bacanje" sa dopuštenim habanjem ležišta glavčine. Vrtloženja vazduha generisana u tako malim zazorima – koji praktično ne prevazilaze 0.05% radijusa grla – imaju zanemarljivo malu energiju i njihov uticaj na strujanje vazduha iza rotora u divergentnom delu difuzora sa potpritiskom je zanemarljivo mali.

[0004] Postoje poznata rešenja tunelskih turbina, koja su prikazana, između ostalog, u patentnim dokumentima WO2009063599, WO2010005289, WO2014134032 i JP2003278635, u kojima je prirubnica odmaknuta upravno upolje pozadi koja je pod potpritiskom, čime se formiraju obodna vrtloženja duž ivice prirubnice sa osom koja leži u ravni upravnoj na osu difuzora. Takođe je poznato rešenje koje je prikazano u dokumentu JP2006152854 sa rotorom smeštenim u ravni grla difuzora, čiji zid ima aerodinamički profil u poprečnom preseku.

Unutrašnja površina zida difuzora, u blizini ulaza, perforirana je sa brojnim mlaznicama koje su povezane pomoću kanala koji prolaze kroz rebra koja spajaju difuzor sa nosačem sa usisnom mlaznicom koja je smeštena u osi zadnjeg kraja nosača. Potpritisak koji postoji iza nosača izaziva to da se vazduh usisava kroz otvore otvorene krajnje zone difuzora, sa poželjnim rezultatom da slojevi vazduha koji struji u blizini zida bivaju usisani u zid difuzora, uz efekat stabilizacije strujanja vazduha.

[0005] Osim gore navedenog, takođe je poznato rešenje turbine koje je prikazano u patentnom dokumentu US4720640, koje sadrži nepokretni difuzor u obliku obrtnog tela, čiji zid ima konveksno-konkavni oblik sa svojim nosom usmerenim prema dostrujavajućem vazduhu. Ovde je rotor sa lopaticama smešten u ravni grla difuzora, pri čemu su lopatice svojim donjim krajevima spojene sa glavčinom koja je montirana uležišteno koaksijalno sa difuzorom. Kontura glavčine je konzistentna sa aerodinamičnim profilom nosača. Gornji krajevi lopatica su spojeni sa obrtnim prstenom koji je smešten u prstenastom žljebu difuzora, pri čemu unutrašnja površina prstena formira zonu grla difuzora. Opis prikazuje dva moguća primera izvođenja turbine: sa generatorom struje ugrađenim u prstenasti žljeb difuzora i sa električnim generatorom ugrađenim u nosač, a čiji rotor je pogonjen od strane glavčine rotora. Sledeći uređaj iz stanja tehnike je poznat iz US2013195655. On razmatra rastojanje između korena lopatica i glavčine, ali samo u kontekstu podešavanja zazora između vrha lopatice i kućišta.

[0006] Tehnički problem koji se rešava predmetnim pronalaskom je povećanje efikasnosti difuzorske vetroturbine intenziviranjem poželjnog uticaja vrtloženja na smanjenje ukupnog otpora strujanja i na povećanje strujne zapremine vazduha koji struji kroz turbinu.

[0007] Turbina prema predmetnom pronalasku ima, slično gore opisanim rešenjima, nepokretni difuzor u obliku obrtnog tela, čiji zid, u svom aksijalnom preseku, ima oblik konveksnokonkavnog aerodinamičkog profila čiji nos je usmeren prema dostrujavajućem vazduhu i koji je nošen pomoću sklopa ležajeva za usmeravanje u smeru vetra na jarbolu turbine. U ravni grla difuzora je uležišteno montiran rotor sa lopaticama, čije lopatice su svojim donjim krajevima spojene sa glavčinom koja je uležišteno montirana koaksijalno sa difuzorom. Glavčina ima konturu koja je konzistentna sa aerodinamičnim profilom nosača koji je pomoću rebara spojen sa difuzorom. Suština pronalaska se sastoji u tome što su donji krajevi lopatica odmaknuti od površine glavčine za dimenziju donjeg zazora koja je određena visinom konektora pričvršćenih na donje krajeve lopatica i na glavčinu. U ovom slučaju, dimenzije gornjeg zazora, između gornjih krajeva lopatica i površine grla i donjeg zazora imaju dimenzije u opsegu od 0.5 do 15% radijusa grla, a prvenstveno od 3 do 8%.

[0008] Poželjno je rešenje turbine gde je gornji zazor određen visinom konektora pričvršćenih na gornje krajeve lopatica i na obrtni prsten koji se obrće u obodnom žljebu difuzora i čija unutrašnja površina ima oblik grla.

[0009] Kod oba gore prezentovana rešenja je poželjno da odnosi dimenzija gornjih i donjih zazora prema odgovarajućim dužinama tetiva profila na krajevima lopatica imaju vrednosti u opsegu od 0.20 do 2.5, a prvenstveno od 0.6 do 1.2.

[0010] Poželjno je da kod turbine bez obrtnog prstena svaka lopatica bude montirana na glavčinu pomoću dva konektora sa kružnim poprečnim presekom, koji su pričvršćeni u radijalnom smeru u blizini završetaka profila donjih krajeva lopatica.

[0011] Poželjno je da kod turbine sa obrtnim prstenom svaka lopatica bude montirana na obrtni prsten i na glavčinu pomoću dva konektora sa kružnim poprečnim presekom, koji su pričvršćeni u radijalnom smeru u blizini profila gornjeg kraja i donjeg kraja lopatice.

[0012] Takođe je poželjno da bočna strana nosača ima oblik koji predstavlja odraz u ogledalu sekcije unutrašnje površine profila difuzora, pri čemu su krajevi sekcije određeni tačkama preseka prave linije paralelne osi difuzora i linije koja prolazi kroz prednju tačku pružanja nosa difuzora i tačku preseka ove linije i profila otvorenog dela difuzora.

[0013] U sledećem poželjnom primeru izvođenja, odnos površine aksijalne projekcije lopatica na ravan grla prema aktivnoj površini strujanja kroz grlo ima vrednost u opsegu od 0.02 do 0.30, a prvenstveno od 0.10 do 0.15.

[0014] Takođe je poželjno da odnos površine ulaznog otvora prema aktivnoj površini strujanja kroz grlo ima vrednost u opsegu od 1.0 do 1.6, a prvenstveno od 1.20 do 1.30 i, u vezi površine izlaznog otvora, da ima vrednost u opsegu od 0.5 do 0.9 i najpoželjnije od 0.65 do 0.75.

[0015] Pronalaskom se ostvaruju optimalni efekti kada se održavaju specifični geometrijski odnosi difuzora koji određuju njegov tupi ugao. Odnos dužine difuzora prema prečniku grla bi trebao da ima vrednost u opsegu od 0.3 do 1.1, a prvenstveno od 0.6 do 0.8, i u odnosu na prečnik izlaznog otvora, vrednost u opsegu od 0.1 do 0.9, a prvenstveno od 0.4 do 0.6, dok je, u odnosu na prečnik ulaznog otvora, vrednost u opsegu od 0.2 do 1.0, a prvenstveno od 0.5 do 0.7.

[0016] U primeru izvođenja turbine sa obrtnim prstenom, poželjno je da obodni žljeb bude formiran kružnim nosećim okvirom sa poprečnim presekom u obliku slova C otvorenog u smeru ose obrtanja rotora, na kome su montirani kompozitni omotači koji određuju aerodinamički profil difuzora i donji modul sklopa ležajeva za usmeravanje u smeru vetra.

[0017] Električni generator struje u primeru izvođenja turbine bez obrtnog prstena je generator koji je ugrađen u nosač, čiji rotor je pogonjen glavčinom rotora, dok je kod turbine sa obrtnim prstenom, generator struje ugrađen u noseći okvir, a nepokretni magneti su montirani na spoljašnjem obodu obrtnog prstena i indukcioni kalemovi su pričvršćeni na noseći okvir.

[0018] Kod turbine velike snage, napravljene prema pronalasku, elementi koji imaju velike gabarite: difuzor, njegov noseći okvir, omotači aerodinamičkog profila, obrtni prsten i elementi generatora struje su podeljeni u obodne sekcije sa maksimalnim dimenzijama koje omogućavaju transport u standardnim kontejnerima, pri čemu se sekcije međusobno spajaju na mestu rada u željeni radni oblik.

[0019] Rešenje turbine prema pronalasku u zidnim slojevima difuzora i nosača generiše vrtložne strukture koje imaju ose koje su u suštini paralelne sa osom difuzora i značajnu energiju, dok istovremeno minimiziraja vrtložne strukture koje imaju upravne ose. Uticaj vrtloženja izazvanih pronalaskom stvara pritisak koji sprečava promenu koja odvaja struje vazduha od površina difuzora i nosača. Fenomeni su efektivni kada se koriste naznačene veličine zazora i odnosi dimenzija. Otpori strujanja su prvenstveno minimizirani obodnom simetrizacijom strujanja ostvarenom oblikom difuzora i nosača kao odraza u ogledalu.

[0020] Pronalazak će biti potpuno razumljiv na osnovu opisa ilustrativnih primera izvođenja turbina prikazanih na nacrtu, čije pojedinačne slike prikazuju:

Fig.1 – izgled spreda turbina sa ulazne strane za vazduh koji prikazuje:

- na gornjoj polovini, primer izvođenja sa lopaticama rotora spojenim na oba kraja pomoću konektora sa obrtnim prstenom i sa nosačem glavčine, i,

- na donjoj polovini, primer izvođenja sa lopaticama rotora spojenim pomoću konektora samo sa glavčinom, u primeru izvođenja bez obrtnog prstena,

Fig.2 – aksijalni presek duž linije A-A sa Fig.1,

Fig.3 - detalj B slike sa Fig.2,

Fig.4 - poprečni presek duž linije C-C sa Fig.3,

Fig.5 - detalj D slike sa Fig.2,

Fig.4 - poprečni presek duž linije E-E sa Fig.5,

Fig.7 - aksijalni presek kroz difuzor i the nosač sa označenim karakterističnim dimenzijama difuzora,

Fig.8 – izgled spreda nosećeg okvira turbine sa obrtnim prstenom,

Fig.9 - detalj F slike sa Fig.8, u aksonometriji,

Fig.10 - detalj G slike sa Fig.8, u aksonometriji,

Fig.11- aksonometrijski "rastavljeni" izgled elemenata turbine sa obrtnim prstenom i generatorom struje u difuzoru,

Fig.12 – dijagram uticaja relativnih veličina gornjeg zazora i donjeg zazora na mehaničku snagu turbine u skladu sa podacima dobijenim testiranjem ilustrativnog primera izvođenja sa obrtnim prstenom,

Fig.13 – dijagram uticaja odnosa veličina gornjeg zazora i donjeg zazora prema odgovarajućim dužinama tetiva krajeva lopatica na mehaničku snagu turbine, pri čemu je dijagram dobijen za ilustrativni primer izvođenja sa obrtnim prstenom.

[0021] Tunelske turbine prema pronalasku, slično poznatim rešenjima, imaju difuzor 1 i rotor 2 koji je montiran uležišteno, sa glavčinom 3 u nosaču 4, koji je pričvršćen koaksijalno pomoću tri radijalna rebra 5 ispred grla Rtdifuzora 1. Difuzor 1 ima oblik obrtnog tela, čiji zid ima oblik konveksno-konkavnog aerodinamičkog profila u aksijalnom preseku. Aerodinamički profil difuzora 1 je usmeren svojim nosem u smeru dostrujavajućeg vazduha. Difuzor 1 u donjoj tački spoljašnjeg zida bočne strane ima sedište sklopa ležajeva 6 za poravnanje turbine sa smerom vetra, vertikalne obrtne ose kojim je turbina nošena na jarbolu, što nije vidljivo na nacrtu. Rotor 2, na primer, sa 11 lopatica 7, se obrće u ravni grla Rtdifuzora 1.

[0022] Fig.1 prikazuje dva osnovna opciona primera izvođenja turbina prema pronalasku, koji se razlikuju po konstrukciji rotora 1. U primeru izvođenja prikazanom na gornjoj polovini Fig.1, gornji krajevi lopatica 7 su spojeni pomoću distantnih konektora 8 sa obrtnim prstenom 9 koji je smešten u žljebu 10 difuzora, a čija unutrašnja površina ima oblik profila grla Rtdifuzora 1. Sa druge strane, u primeru izvođenja prikazanom na donjoj polovini Fig.1, gornji krajevi lopatica 7 su slobodni. U oba primera izvođenja, donji krajevi lopatica 7 su spojeni pomoću distantnih konektora 8 sa glavčinom 3 koja ima konturu koja je konzistentna sa aerodinamičnim profilom nosača 4. Između gornjih krajeva lopatica 7 i površine grla Rtdifuzora 1 postoje gornji zazori z1 koji su, u primeru izvođenja sa obrtnim prstenom 9, određeni dužinom konektora 8. Donji krajevi lopatica 7 su odmaknuti od površine glavčine 3 za dimenziju donjeg zazora z2 dužine konektora 8 montiranih na donjim krajevima lopatica 7 i glavčini 3. Dimenzije gornjeg zazora z1 i donjeg zazora z2 mogu biti jednake ili različite, ali bi njihove vrednosti uvek trebalo da budu u opsegu od 0.5 do 15% radijusa grla Rt. Za prototipski primer izvođenja, ovaj odnos iznosi 3.2% uz tipične dimenzije turbine:

gornji zazor z1, donji zazor z2 z1 = z2 = 50 mm

dužina tetive gornjeg kraja lopatice c1 = 50 mm

dužina tetive donjeg kraja lopatice c2 = 66 mm

radijus grla difuzora Rt= 1530 mm

radijus ulaznog otvora Ri= 1700 mm

radijus izlaznog otvora Ro= 2026 mm

radijus nosača Rh= 165 mm

dužina difuzora Ld= 2170 mm

dužina nosača Lh= 1360 mm

površina aksijalnog pružanja 11 lopatica x 25240 mm<2>= 277641 mm<2>

[0023] Odnosi dimenzija gornjih zazora z1 i donjih zazora z2 prema odgovarajućim dužinama 7 tetiva c1 i c2 na krajevima lopatica 7 profila su takođe esencijalni za efikasnost strukture vrtloženja u turbini prema pronalasku. Njihove vrednosti bi trebalo da budu u opsegu od 0.20 do 2.5, a u predmetnom ilustrativnom primeru izvođenja, gde je z1 = z2, oni iznose 7 i 1.0, respektivno. U oba primera izvođenja, lopatice 7 rotora 2 su pričvršćene na glavčinu 3 pomoću dva konektora 8 kružnog poprečnog preseka koji su pričvršćeni sa svojim osama u radijalnom smeru i u blizini završetaka profila donjih krajeva lopatica 7. U primeru izvođenja sa obrtnim prstenom 9, gornji krajevi lopatica 7 su takođe spojeni pomoću ista dva svornjaka 8 za obrtni prsten 9. Obodna simetrizacija strujanja kroz difuzor 1 je takođe važna za pronalazak. Ona je ostvarena zahvaljujući oblikovanju nosača 4 kao odraza u ogledalu sekcije unutrašnje površine profila difuzora 1, pri čemu su krajevi sekcije određeni tačkama preseka prave linije liparalelne osi difuzora O-O i linije koja prolazi kroz prednju tačku pružanja nosa 17 difuzora i tačku lhunutrašnje površine otvorenog dela difuzora. Ostvarena je visoka efikasnost uticaja iniciranog sistema vrtloženja, dok su zadržani odgovarajući odnosi dimenzija koji su kod ispitivane turbine iznosili:

- odnos aksijalnog pružanja lopatica 7 u ravni grla Rtprema aktivnoj površini strujanja kroz grlo Rtsa prigušenjem nosača uzetim u obzir ima vrednost 0.12,

- odnos površine ulaznog otvora Riprema aktivnoj površini strujanja kroz grlo Rtima vrednost 1.22,

- odnos površine ulaznog otvora Riprema površini izlaznog otvora Roima vrednost 0.7, - odnos dužine Lddifuzora 1 prema prečniku grla Rtima vrednost 0.7,

- odnos dužine Lddifuzora 1 prema prečniku izlaznog otvora Roima vrednost 0.53, i

- odnos dužine Lddifuzora 1 prema prečniku ulaznog otvora Riima vrednost 0.64. Tupi ugao 9°, koji je zahvaćen između tetive aerodinamičkog profila i ose difuzora O-O, nastaje usled dimenzija testiranog difuzora 1.

[0024] Pored toga, obodni žljeb 10 u difuzoru 1 za obrtni prsten 9 je formiran kružnim nosećim okvirom 11 poprečnog preseka u obliku slova C otvorenog u smeru ose difuzora O-O i na kome su montirani kompozitni omotači, prednji 12 i zadnji 13, koji određuju aerodinamički profil difuzora 1 i donji modul 14 sklopa ležajeva 6 za usmeravanje u smeru vetra. U primerima izvođenja turbine bez obrtnog prstena 9, ali takođe i sa obrtnim prstenom 9, generator struje može biti električni generator 15 koji je ugrađen u nosač 4, sa rotorom koji je pogonjen glavčinom 3 rotora 2. Sa druge strane, u primeru izvođenja sa obrtnim prstenom 9, generator struje 16 je prvenstveno ugrađen u noseći okvir 11, sa nepokretnim magnetima montiranim na spoljašnjem obodu obrtnog prstena 9 i sa indukcionim kalemovima pričvršćenim na noseći okvir 11. Takođe je moguć primer izvođenja turbine sa generatorom struje 16 u difuzoru 1 i električnim generatorom 15 u nosaču 4.

[0025] Zbog značajnih dimenzija turbine velike snage i rezultujućih transportnih problema, difuzor 1, njegov noseći okvir 11, omotači 12, 13, 14 aerodinamičkog profila, obrtni prsten 9 i elementi generatora struje 16 su podeljeni u obodne sekcije sa maksimalnim dimenzijama koje omogućavaju transport u standardnom kontejneru. Na mestu rada, oni se sastavljaju međusobnim spajanjem pomoću pričvrsnih elemenata 18 u željeni radni oblik turbine.

[0026] Prototipska turbina u primeru izvođenja sa obrtnim prstenom 9 bila je testirana u aerodinamičnom tunelu. Za brzinu vetra od 5 m/s, turbina prema opisanom primeru izvođenja pronalaska je ispoljila znatno povećanje mehaničke snage PQu odnosu na pogonsku turbinu Pbkoja ima isti difuzor i rotor bez donjeg zazora z2 = 0 i sa malim gornjim zazorom z1 = 6 mm, koji sačinjava 0.39 % radijusa grla Rt= 1530 mm. Dijagram na Fig.12 pokazuje povećanje snage. Rezultati testiranja uticaja odnosa dimenzija gornjeg zazora z1 i donjeg zazora z2 prema odgovarajućim dužinama tetiva c1 i c2 krajeva lopatica na povećanje mehaničke snage su prikazani na dijagramu na Fig.13. Oba dijagrama potvrđuju povećanje snage turbine sa karakteristikama pronalaska koje iniciraju vrtloženja sa efektom mnogo stabilnijeg i smanjenog otpora strujanja vazduha.

[0027] Konstruktoru koji je stručnjak u ovoj oblasti, rešenje turbine koja poseduje bitne karakteristike predmetnog pronalaska je očigledno – to jest, dimenziono specifikovani gornji zazori z1 i donji zazori z2 generišu poželjni sistem vrtloženja – konstrukcija turbine je upotpunjena sa mehanizmom za promenu upadnog ugla lopatica 7, pri čemu je mehanizam ugrađen u nosač.

SPISAK POZIVNIH OZNAKA

[0028]

1. difuzor

2. rotor

3. glavčina

4. nosač

5. rebro

6. sklop ležajeva

7. lopatica

8. konektor

9. obrtni prsten

10. žljeb

11. noseći okvir

12. prednji omotač profila

13. zadnji omotač profila

14. donji modul sa sklopom ležajeva

15. električni generator

16. generator struje

17. nos aerodinamičkog profila

18. pričvrsni element

z1 gornji zazor

z2 donji zazor

c1 dužina tetive gornjeg kraja lopatica

c2 dužina tetive donjeg kraja lopatica

O-O osa difuzora

Rtradijus grla difuzora

Riradijus ulaznog otvora

Rhradijus glavčine nosača

Roradijus izlaznog otvora

Lddužina difuzora

Lhdužina nosača

ljprava linija paralelna osi difuzora, koja prolazi kroz prednju tačku pružanja nosa lhtačka preseka prave linije lji unutrašnje površine profila difuzora

Pomehanička snaga turbine prema ilustrativnom primeru izvođenja pronalaska Pbmehanička snaga turbine sa istim difuzorom sa z1 = 6 mm i z2 = 0 mm

Claims

Patentni zahtevi

1. Tunelska vetroturbina sa horizontalnom osom obrtanja rotora, koja sadrži:

- difuzor (1) u obliku obrtnog tela, čiji zid u svom aksijalnom preseku ima oblik konveksno-konkavnog aerodinamičkog profila sa nosem (17), konstruisan tako da bude usmeren prema dostrujavajućem vazduhu i nošen je pomoću sklopa ležajeva (6) vertikalne ose obrtanja za usmeravanje u smeru vetra na jarbolu turbine, i - rotor (2) sa lopaticama (7) koje se obrću u ravni grla (Rt) difuzora (1), dok su njihovi donji krajevi spojeni sa glavčinom (3) koje je montirana uležišteno koaksijalno sa difuzorom (1), koji ima konturu koja je konzistentna sa aerodinamičnim profilom nosača (4), koji je spojen pomoću rebara (5) sa difuzorom (1), naznačena time što su donji krajevi lopatica (7) odmaknuti od površine glavčine (3) za dimenziju donjeg zazora (z2), pri čemu je ta dimenzija određena visinom konektora (8) montiranih na donjim krajevima lopatica (7) i na glavčini (3), pri čemu se dimenzije gornjeg zazora (z1) između gornjih krajeva lopatica (7) i površine grla (Rt) i donjeg zazora (z2) nalaze u opsegu od 0.5 do 15% radijusa grla (Rt), a prvenstveno od 3 do 8%.

2. Turbina prema zahtevu 1 naznačena time što je gornji zazor (z1) određen visinom konektora (8) fiksiranih za gornje krajeve lopatica (7) i za obrtni prsten (9) koji se obrće u obodnom žljebu (10) difuzora (1) i unutrašnjom površinom koja ima oblik grla (Rt).

3. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što odnosi dimenzija gornjih zazora (z1) i donjih zazora (z2) odgovarajućih dužina tetiva (c1, c2) na krajevima lopatica (7) profila imaju vrednosti u opsegu od 0.20 do 2.5, a prvenstveno od 0.6 do 1.2.

4. Turbina prema zahtevu 1, naznačena time što je svaka lopatica (7) montirana na glavčinu (3) pomoću dva konektora (8) koji imaju kružni poprečni presek i koji su pričvršćeni u radijalnom smeru u blizini završetaka profila donjih krajeva lopatica (7).

5. Turbina prema zahtevu 2, naznačena time što je svaka lopatica (7) montirana na obrtnom prstenu (9) i glavčini (3) pomoću dva konektora (8) koji imaju kružni poprečni presek (d), koji su pričvršćeni u radijalnom smeru u blizini završetaka profila gornjeg kraja i donjeg kraja lopatica (7).

6. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što bočni zid nosača (4) ima oblik koji predstavlja odraz u ogledalu sekcije unutrašnje površine profila difuzora (1), pri čemu su krajevi sekcije određeni tačkama preseka prave linije (li) paralelne osi difuzora (O-O) i one koja prolazi kroz prednju tačku pružanja nosa (17) difuzora (1) i tačku (lh) unutrašnje površine u otvorenom delu difuzora (1).

7. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što odnos površine aksijalne projekcije svih lopatica (7) na ravan grla (Rt) prema aktivnoj površini strujanja kroz grlo (Rt) ima vrednost u opsegu od 0.02 do 0.30, a prvenstveno od 0.10 do 0.15.

8. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što odnos površine ulaznog otvora (Ri) prema aktivnoj površini strujanja kroz grlo (Rt) ima vrednost u opsegu od 1.0 do 1,6, a prvenstveno od 1.20 do 1.30.

9. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što odnos površine ulaznog otvora (Ri) prema površini izlaznog otvora (Ro) ima vrednost u opsegu od 0.5 do 0.9, a prvenstveno od 0.65 do 0.75.

10. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što odnos dužine (Ld) difuzora (1) prema prečniku grla (Rt) ima vrednost u opsegu od 0.3 do 1.1, a prvenstveno od 0.6 do 0.8.

11. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što odnos dužine (Ld) difuzora (1) prema prečniku izlaznog otvora (R0) ima vrednost u opsegu od 0.1 do 0.9, a prvenstveno od 0.4 do 0.6, dok dužina (Ld) difuzora (1) u odnosu na prečnik ulaznog otvora (Ri) ima vrednost u opsegu od 0.2 do 1.0, a prvenstveno od 0.5 do 0.7.

12. Turbina prema zahtevu 2, naznačena time što je obodni žljeb (10) u difuzoru (1) formiran kružnim nosećim okvirom (11) sa poprečnim presekom u obliku slova C otvorenog u smeru ose difuzora (1) i na kome su montirani kompozitni omotači (12, 13) koji određuju aerodinamički profil difuzora (1) i donji modul (14) sklopa ležajeva (6) za usmeravanje u pravcu vetra.

13. Turbina prema zahtevu 1 ili 2, naznačena time što ima električni generator (15) ugrađen u nosač (4), čiji rotor je pogonjen glavčinom (3) rotora (2).

14. Turbina prema zahtevu 12, naznačena time što je generator struje (16) ugrađen u noseći okvir (11), sa nepokretnim magnetima montiranim na spoljašnjem obodu obrtnog prstena (9) i sa indukcionim kalemovima pričvršćenim na noseći okvir (11).

15. Turbina prema zahtevu 1 ili 2 ili 14, naznačena time što su difuzor (1), njegov noseći okvir (11), omotači (12,13) aerodinamičkog profila, obrtni prsten (9) i elementi generatora struje (16) podeljeni u obodne sekcije sa maksimalnim dimenzijama koje omogućavaju transport u standardnim kontejnerima, pri čemu se sekcije sastavljaju međusobnim spajanjem pomoću pričvrsnih elemenata (18) u željeni radni oblik turbine.