RS62585B1 - Vetroenergetsko postrojenje - Google Patents

Description

Opis

Predmetni pronalazak se odnosi na vetroenergetsko postrojenje za proizvodnju električne energije.

Poslednjih godina sektor energije vetra je doživeo ogromnu ekspanziju zahvaljujući činjenici da je energija vetra kredibilna alternativa fosilnim gorivima, pošto je obnovljiva, dostupna svuda i čista; međutim, konvencionalno vetroenergetsko postrojenje (pod kojima se uglavnom podrazumevaju sada već klasični vetrotornjevi sa tri lopatice, koji, u industrijskom smislu, efektivno monopolizuju svetsku scenu) predstavlja probleme fizičke i ekonomske prirode koji energiju vetra čine inferiornim izvorom energije ili u svakom slučaju paralelnom, ali u svakom slučaju još uvek ne zamenom za energiju iz ugljovodonika.

Svako vetroenergetsko postrojenje ima, u stvari, prvo, neospornu potrebu da ima što šire područje za hvatanje vetra, kako bi prikupilo maksimalnu količinu kinetičke energije i imalo odgovarajuću proizvodnju; dalje je potrebno podići postrojenje što je više moguće od tla kako bi se presreo vetar koji je moćniji i pouzdaniji. Sadašnji vetrotornjeve su stoga obezbeđeni, u tom cilju, sa nosećim jarbolima sve veće visine i prečnika, kako bi izdržali povećane torzione sile, i sa lopaticama sve veće dužine kako bi se što više povećao prečnik pojedinačnih rotora, a time i područje za hvatanje vetra; nažalost, međutim, kako se prečnik rotora povećava, za isti vetar dolazi do proporcionalnog smanjenja njegovog specifičnog prinosa i proporcionalnog povećanja brzine vetra neophodne da bi se pokrenula rotacija. Štaviše, neophodnost izrade, transporta i podizanja sve većih konstrukcija značila je eksponencijalno povećanje troškova instalacije. Takođe je važno dodati da lopatice sadašnjih vetrotornjeva imaju veoma sofisticiran profil krila koji ne samo da je izuzetno skup, već duguje i svoje visoke performanse efektu zvanom „lift“ (aerodinamički uzgon) koji se generiše samo u prisustvu stalnih vetrova. Skup gore navedenih problema čini postavljanje postojećeg vetroenergetskog postrojenja isplativim, a samim tim i mogućim, samo u oblastima sa visokim prosečnim vetrovima i tada samo ako postoje značajni ekonomski podsticaji.

US 2014/301824 A1 opisuje uređaj za proizvodnju energije vetra koji uključuje konstrukciju za vođenje vetra, rotirajuću konstrukciju, rotacionu osovinu i hvatač za sakupljanje vetra. Hvatač za prikupljanje vetra formira prolaz za protok vazduha. Rotaciona osovina se nalazi u prolazu za protok vazduha. Rotirajuća konstrukcija je montirana na rotacionoj osovini. Konstrukcija za vođenje vetra je bezbedno postavljena na hvatač za sakupljanje vetra i na prednjem kraju rotirajuće konstrukcije. Konstrukcija za vođenje vetra uključuje veći broj lopatica za usmeravanje protoka vazduha, od kojih svaka ima deo prema vetru, deo u zavetrini i zakrivljeni deo između dela usmerenog ka vetru i dela u zavetrini. Najkraća udaljenost između delova prema vetru bilo koje dve susedne lopatice za usmeravanje protoka vazduha je veća od najkraćeg rastojanja između delova u zavetrini dve susedne lopatice za usmeravanje protoka vazduha. Protok vazduha koji je prošao kroz prolaz vazduha se ubrzava i pretvara u vrtložni tok vazduha pomoću zakrivljenog dela.

WO 2012/068536 A1 opisuje fluidnu turbinu koja obuhvata omotač turbine i omotač ejektora. Omotač turbine i/ili omotač ejektora su formirani od tvrde školjke i membrane. Tvrda školjka formira prednju ivicu, zadnju ivicu i unutrašnju površinu omotača. Membrana čini spoljašnju površinu omotača.

Cilj predmetnog pronalaska je da reši gore pomenute nedostatke, obezbeđivanjem vetroenergetskog postrojenja za koji nudi visoke prinose.

U okviru ovog cilja, cilj pronalaska je da obezbedi vetroenergetsko postrojenje koje može da radi sa smanjenim brzinama vetra.

Još jedan cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi vetroenergetsko postrojenje koje se, takođe, može instalirati u oblastima sa niskim nivoom vetra.

Još jedan cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi vetroenergetsko postrojenje koje je lako i ekonomično za izradu, transport, instalaciju i održavanje.

Još jedan cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi vetroenergetsko postrojenje koje ima smanjene periode neaktivnosti.

Još jedan cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi vetroenergetsko postrojenje koje je kompatibilan sa poljoprivredom.

Još jedan cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi vetroenergetsko postrojenje koje je jeftino, lako i praktično za ugradnju i bezbedno za upotrebu.

Prema pronalasku, obezbeđeno je vetroenergetsko postrojenje kao što je definisano u priloženim patentnim zahtevima.

Dalje odlike i prednosti pronalaska će postati očiglednije iz opisa poželjne, ali ne i isključive, realizacije vetroenergetskog postrojenja prema pronalasku, koje je prikazano kao neograničavajući primer na pratećim crtežima, pri čemu:

Slika 1 je udaljeni pogled na vetroenergetsko postrojenje, prema pronalasku;

Slika 2 je udaljeni pogled na neke komponente vetroenergetskog postrojenja, prema pronalasku.

Uz posebno upućivanje na slike, pozivna oznaka 1 uopšteno označava vetroenergetsko postrojenje, koje se sastoji od najmanje jednog rotora 2, koje kontroliše najmanje jedan odgovarajući pogonski uređaj 3, i najmanje jednog statora 4.

Prema pronalasku, najmanje jedan rotor 2 je opremljen sa više lopatica 5, koje su raspoređene radijalno i imaju u suštini ravan profil.

Treba napomenuti da profil krila konvencionalnih lopatica, iako je tehnološki veoma sofisticiran i nudi visok prinos energije, prate proizvodni troškovi koji su prilično visoki.

Neophodnost smanjenja ovakvih troškova je rezultirala izborom da se napusti profil krila, koji je usvojen za konvencionalne lopatice.

U stvari, lopatice 5, ravnog profila, zbog lakše izrade, omogućavaju značajno smanjenje troškova. Osim toga, kada se koriste lopatice sa profilom krila, da bi se generisao efekat uzgona koji omogućava postizanje ovakvih prinosa, neophodan je vetar koji je jak i pouzdan.

Nasuprot tome, ravan profil lopatica 5, pošto ne mora da generiše efekat uzgona, pokreće rotaciju, a samim tim i proizvodnju energije, sa vetrovima sa mnogo manjim brzinama od one koja je neophodna za aktiviranje lopatica sa konvencionalnim profilom krila.

Tačnije, lopatice 5 su nagnute u odnosu na osu rotacije rotora 2 pod uglom koji se nalazi između 25° i 90°.

Osim toga, sistem 1 sadrži najmanje jedan stator 4, koji je postavljen uzvodno od najmanje jednog rotora 2 i ima cevasto telo 6 koje je koaksijalno sa osovinom 7 rotora 2 i koaksijalno sa u suštini cilindričnim spoljnim kućištem 8.

Osovina 7 nosi rotor 2 i drži ga u aktivnom položaju, prolazeći kroz njega u njegovom centralnom delu i pretvarajući se u sastavni deo sa njim pomoću prolazne osovinice, tako da prenosi mehaničku energiju koju rotor 2 uzima iz atmosfere na pogonski pomoćni uređaj 3 koji je na njega povezan. Konkretno, cevasto telo 6 ima konusnu krajnju čauru 9 i odgovarajuće zakrivljene lopatice 10 koje su profilisane da usmeravaju vazduh koji ulazi u sistem 1 ka spoljašnjem delu rotora 2 na lopatice 5, u skladu sa unapred podešenim upadnim uglom koji je prilagođen da maksimizira prinos vetroenergetskog postrojenja 1.

U stvari, između unutrašnjih zidova kućišta 8, dve susedne lopatice 10 i cevastog tela 6 postoji prinudni put za vazduh koji ulazi u sistem 1.

U stvari, spoljašnji omotač 8 je u suštini u kontaktu sa gornjim delom lopatica 10.

Istovremeno prisustvo rotora 2, statora 4 i kućišta 8 stoga omogućava povećanje specifičnog prinosa sistema 1.

Prisustvo statora 4 omogućava kompenzaciju nižih performansi ravnog profila lopatica 5.

Odvojena upotreba ovih elemenata bi u stvari bila suštinski neefikasna.

U stvari, prisustvo statora 4 omogućava: odstupanje vetra koji ulazi u sistem 1 od centralnog regiona, koji je energetski manje produktivan, ka perifernom regionu, gde će njegov uticaj biti efikasniji, jer može da iskoristi prednosti veće poluge; da se brzina udara vetra na lopaticu 5 učini neujednačenom, usporavajući je u njenom centralnom delu da bi se ubrzala u spoljašnjem i produktivnijem regionu; da se poveća upadni ugao vetra na lopatice 5, koji kod konvencionalnih vetroenergetskih uređaja ne prelazi 45°.

Kod konvencionalnih uređaja, pravac vetra se mora održavati okomito na rotor (ne na lopatice), koji se u stvari stalno repozicionira, jer bi svaki drugi ugao značio smanjenje područja sakupljanja vetra, ali posebno gubitak ujednačenosti upadnog ugla na lopatice, što bi u stvari učinilo sistem prilično neproduktivnim.

Konstrukcija sa više rotora dalje omogućava da se pomiri neophodnost postojanja sistema velikih dimenzija sa rotorima malih dimenzija, koji su iz tog razloga sposobni za visoke nivoe performansi; u stvari u sistemu sa više rotora, velike dimenzije, koje su kao što je gore pomenuto neophodne, ne postižu se povećanjem prečnika jednog rotora, što dovodi do pada performansi, već skupljanjem većeg broja rotora malih dimenzija. dimenzije, koje stoga karakterišu visoki nivoi performansi.

Treba napomenuti da sistem 1 može da sadrži perimetrijsku cevastu konstrukciju 11 opremljenu odgovarajućim kablovima 12, unutar kojih se rotori 2, statori 4 i pogonski pomoćni uređaji 3 drže u suspenziji.

Prisustvo kablova 12 stoga omogućava dodatno učvršćivanje cevaste konstrukcije 11.

Cevasta konstrukcija 11 može biti kubična.

Ako je konstrukcija 11 kubična, kablovi 12 mogu povezati uglove konstrukcije 11 duž dijagonala stranica kocke.

Cevasta konstrukcija 11 može biti napravljena od materijala poželjno izabranog iz pocinkovanog gvožđa, čelika, aluminijuma i slično.

Ove postavke omogućavaju da se obezbedi konstrukcija 11 koja je lagana i ima visoku otpornost na torzione sile izazvane vetrom.

Konstrukcija 11 može, dalje, da bude povezana sa postoljem 13 putem odgovarajućih pokretačkih elemenata za njegovu rotaciju, oko sopstvene ose, u konfiguraciji za upotrebu i konfiguraciji u zastoju, ili ako je potrebno zaustaviti sistem 1.

U konfiguraciji za upotrebu, konstrukcija 11 će biti pozicionirana u pravcu koji je u suštini okomit na smer vetra.

Kada se postigne previsoka brzina vetra, biće moguće rotirati čitavu konstrukciju 11, oko sopstvene ose, pomoću odgovarajućih porektačkih elemenata, pozicionirajući je paralelno sa smerom vetra i efikasno blokirajući rotaciju lopatica 5 rotora 2, takođe.

Sistem 1 može da se sastoji od većeg broja nosača 14 koji povezuju gornji deo 15 konstrukcije 11 sa tlom gde je sistem 1 instaliran, da bi stabilizovao ceo sistem 1 i istovremeno omogućio njegovu rotaciju oko sopstvene ose.

Činjenica da je konstrukcija napravljena stabilnom, ne samo u podnožju, kao što se trenutno dešava, već i na njenom vrhu, od suštinskog je značaja da bi se uskladio maksimalni otpor torzionim silama, izazvanim vetrom, sa maksimalnim smanjenjem težine konstrukcije i samim tim sa posledičnim minimiziranjem troškova proizvodnje, transporta i montaže.

Konkretno, svaki od četiri ugla cevaste konstrukcije 11 može biti spojen sa odgovarajućim trouglom, koji se sastoji od cevi 16 spojenih zajedno, a vrhovi ovih trouglova su povezani, preko daljih držača 17, sa cevastom konstrukcijom 11, tako da uravnoteže, sa vučom prema spolja, torzione sile izazvane vetrom i težinom rotora 2 i statora 4.

Štaviše, prisustvo držača 17 omogućava povećanje krutosti cevaste konstrukcije 11.

Prema rešenju posebne upotrebe, rotora 2 i odgovarajućih statora 4 može biti najmanje osam, četiri rotora 2 i četiri statora 4, međusobno poravnatih i raspoređenih u najmanje dva reda od kojih svaki sadrži najmanje dva rotora 2 i dva statora 4, tako da definišu romboidnu cevastu konstrukciju 11. Povećanjem broja rotora 2, bez modifikacije njihovih dimenzija, moguće je povećati prinos celog sistema 1.

Sistem 1 je stoga opremljen cevastom konstrukcijom 11, gde je svaka od predstavljenih konfiguracija, odnosno osnovna koja se sastoji od četiri rotora 2, ali i višestruko od toga, odnosno sa šesnaest ili šezdeset četiri rotora 2, itd., obezbeđuje dovoljnu otpornost na torzione sile vetra i adekvatnu podrške za povećanje ukupne težine sistema 1.

Sistem 1 se stoga može lako instalirati zahvaljujući njegovoj lakoj fleksibilnosti i modularnosti. Treba napomenuti da će sistem 1 biti montiran na tlu kako bi se potom podigao.

Montaža počinje sastavljanjem prvog reda rotora 2 i statora 4 koji će se zatim podići da bi se ispod njega ubacio drugi red rotora 2 i statora 4, i tako se nastavlja dok se montaža celog sistema 1 ne završi.

Kada je kompletna konstrukcija 11 sastavljena, svaki od četiri njena ugla je spojen sa trouglom, koji se sastoji od sklopa cevi 16, povezivanjem njenog vrha preko daljih držača 17 sa cevastom konstrukcijom 11.

Nakon toga, cela cevasta konstrukcija 11 će biti povezana sa osnovom 13 i podignuta dok ne dostigne utvrđenu poziciju, u kojoj će je držati veći broj držača 14, poželjno čeličnih, koji povezuju gornji deo 15 sistema 1 za zemlju.

U ovom trenutku sistem 1 će biti operativan i sposoban da se rotira, pomoću odgovarajućih pokretačkih elemenata, oko svoje sopstvene ose kako bi bio postavljen okomito na pravac vetra. Posebna konfiguracija sistema 1 tako omogućava da se poveća površina za prikupljanje vetra uz zadržavanje nepromenjenih i specifičnog prinosa rotora 2 i vrednosti brzine vetra potrebnih da se pokrene rotacija lopatica 5 rotora 2.

Štaviše, prisustvo statora 4, kao i posebna konstrukcija rotora 2, omogućavaju da se vetar: skrene iz centralnog područja, koje je najmanje produktivno, u periferno područje gde će njegov uticaj biti produktivniji, jer može iskoristiti prednost veće poluge; da brzinu udara vetra na dužinu svake lopatice 5 učini neujednačenom, usporavajući je u njenom centralnom delu da bi se ubrzala u spoljašnjem i produktivnijem području; da se poveća upadni ugao vetra na lopatice 5, koji kod konvencionalnih vetroenergetskih uređaja ne prelazi 45°.

U stvari, vetar, u početku, ulazi u područje sakupljanja, što odgovara oblasti definisanoj kućištem 8, i pokreće ga, kako dejstvom preusmeravanja čaure 9, tako i, istovremeno, dejstvom zadržavanja koje vrši kućište 8, da se kanališe u prostor koji se nalazi između čaure 9 i kućišta 8.

Prisustvo lopatica 10 na taj način indukuje oblik centrifugalne sile na vetru, kojoj se suprotstavlja zaštitno dejstvo kućišta 8.

Dalje treba napomenuti da je površina ograničena unutrašnjim zidovima kućišta 8, dvema susednim lopaticama 10 i cevastim telom 6 znatno manja od površine koju okružuje kućište 8 iz koje vetar ulazi u sistem 1, pa je tako izlazna brzina vetra iz statora 4 proporcionalno veća od brzine ulaska u sistem 1.

Sa stanovišta konstrukcije, lopatice 5 mogu da sadrže mrežastu konstrukciju za podupiranje pokrivne ploče.

Takva mrežasta konstrukcija sadrži veći broj kablova 18 koji povezuju gornji kraj date mrežaste konstrukcije sa centralnim telom rotora 2.

Takvi kablovi omogućavaju da lopatice 5 izdrže torzione sile izazvane vetrom.

Dalje, lopatice 10 mogu da sadrže najmanje dva rebra za ojačavanje, koja su raspoređena uglavnom u seriji, za podupiranje pokrivne ploče.

Konkretno, profilisane lopatice 10 mogu da imaju prvi deo koji je u suštini paralelan sa osom cevastog tela 6, i zakrivljeni drugi deo, u kome profil lopatice 10 dolazi pod nagibom u odnosu na ravan rotacije rotora 2 koji se nalazi između 130° i 140° stepeni.

Vetar se tako, nakon što je lokalizovan, ubacuje između lopatica 10 koje ga primoravaju da progresivno menja smer za približno 45° stepeni u odnosu na osu rotora 2.

Uzimajući u obzir da su lopatice 5 rotora 2 zauzvrat nagnute, takođe u odnosu na osu rotora 2, pod uglom od približno 45°, ali u suprotnom smeru, vetar će stoga udarati u suštini okomito i ravnomerno preko svih lopatica 5, što intuitivno predstavlja moguću konfiguraciju koja omogućava postizanje najveće produktivnosti, kako bi se dobio maksimalni specifični prinos sistema 1.

Treba napomenuti da se čaura 9 može postaviti na istu osu cevastog tela 6 rotora 2 i može imati isti prečnik, čime se sprečava da protok vazduha koji ulazi u sistem 1 dopre do centralnog dela rotora 2 koji je u energetskom smislu najmanje produktivan, jer koristi nepovoljnu polugu.

Protok vazduha će na taj način biti koncentrisan, delimično zahvaljujući zaštitnom dejstvu spoljašnjeg kućišta 8, isključivo u oblasti lopatica 5; ovo će generisati proporcionalno povećanje dolazne brzine vetra, ali pre svega takav veći potisak će biti primenjen samo na krajnji deo rotora 2, deo koji zauzimaju lopatice 5, koji je i energetski najproduktivniji, jer koristi bolju polugu. Centralno telo rotora 2 sadrži dve prirubnice 19 za podupiranje lopatica 5.

Prirubnice 19 mogu imati drugačiji i manji prečnik od prečnika rotora 2, a mogu biti raspoređene u seriji i povezane šipkama 20 koje su raspoređene paralelno sa osovinom 7 rotora 2.

Dimenzije prirubnica 19 tako mogu da variraju u odnosu na brzinu vetra prisutnog u zoni ugradnje sistema 1.

Štaviše, zahvaljujući velikoj lakoći montaže koja karakteriše čak i pojedinačni rotor 2, nije isključena mogućnost da se prirubnice 19 montiraju na lopatice 5 direktno na mestu ugradnje sistema 1.

Spoljno kućište 8, koje je u suštini cilindrično, može da sadrži dve kružne krune 21, napravljene od materijala poželjno izabranog iz pocinkovanog gvožđa, čelika, aluminijuma i slično, koji su stabilno spojeni na cevastu konstrukciju 11, za podržavanje filma od elastično deformabilnog materijala.

Konkretno, kućište 8, pored toga što svojim kružnim oblikom definiše područje sakupljanja vetra, obavlja neophodnu akciju zadržavanja.

U stvari, vetar se pokreće napolje, ne samo delovanjem čaure 9, već i centrifugiranjem izazvanim progresivnim vretenjem samih lopatica 10 oko cevastog tela 6.

Dakle, kombinovano prisustvo čaure 9, lopatica 10 i spoljašnjeg kućišta 8 stvara, stoga, osam prinudnih putanja za dolazni protok vazduha, koji odstupanjem od vrtenja oko cevastog tela 6, poprima ugao od približno 135°. u odnosu na ravan rotacije rotora 2 i primorava vetar da istovremeno udari na sve lopatice 5 pod uglom od približno 90° (pošto su lopatice 5 zauzvrat nagnute za približno 45°, takođe u odnosu na ravan rotacije rotora 2).

Takav ugao udara na lopatice 5 omogućava veće prinose energije od prinosa koji se dobijaju kod konvencionalnih vetroenergetskih postrojenja, gde je ugao pod kojim vetar udara na lopatice oko 45°.

Pored navedenog, pritisak koji vrši strujanje vazduha na spoljno kućište 8 dovodi do povećanja brzine udara vetra na periferni deo svake lopatice 5 i posledičnog pada brzine udara na površinu lopatice 5 najbliže centru rotora 2.

Prema rešenju koje je posebno praktično i korisno, rotor 2 može da sadrži u suštini cilindrični spoljni poklopac 22 koga nose dva krajnja prstena 23, koji su stabilno spojeni sa cevastom konstrukcijom 11.

Poklopac 22 može da zaštiti rotor 2 od vetra kada je sistem pozicioniran u pravcu koji je paralelan smeru vetra.

Ovakva konstruktivna konstrukcija na taj način omogućava imobilizaciju rotacije lopatica 5 kako bi se izvršile popravke ili održavanje, ali i da bi se sprečila, u slučaju prevelikog vetra, preopterećenja na električnoj mreži.

Konvencionalni vetroenergetska postrojenja, da bi ispunila takav zahtev, moraju umesto toga biti opremljena prilagođenim uređajem za kočenje.

Međutim, troškovi takvih uređaja su visoki i stoga, u vetroenergetskom postrojenju sa većim brojem rotora, ona mogu odrediti troškove toliko visoke da njihovo usvajanje postaje neizvodljivo. Takav problem je stoga doprineo sprečavanju uspeha sistema sa više rotora.

U sistemu 1, prema pronalasku, prisustvo poklopca 22, koji je povezan sa gornjim delom lopatica 5, u stvari definiše kružni perimetar rotora 2, čineći ga nepropusnim za vetar koji je paralelno sa njegovom ravni rotacije.

Ovakva postavka osigurava da je moguće imobilizirati rotaciju lopatica 5 rotora 2, a time i čitavog vetroenergetskog postrojenja 1, jednostavnim rotiranjem celog sistema 1 za 90°, tako da ne bude okomito već paralelno prema pravcu vetra.

Film spoljašnjeg kućišta 8, lim lopatica 5, pokrivna ploča lopatica 10 i poklopac 22 rotora 2 mogu biti napravljeni od materijala poželjno izabranog iz poliamida, polikarbonata, polietilena, metakrilata i slično. .

Transparentnost ovakvih komponenti stoga smanjuje estetski i ekološki uticaj sistema 1 na najmanju moguću meru, čineći ga na taj način u stvari agrokompatibilnim.

Cevasto telo 6 može da se sastoji od više cevastih delova, poželjno napravljenih od aluminijuma, pravougaonog poprečnog preseka, koji su suspendovani u centralnom delu konstrukcije 11, paralelno sa smerom vetra, ali i jedan prema drugom i postavljeni na rastojanje jedan od drugog koje je jednako prečniku prirubnice 19.

Ovi cevasti delovi se zatim mogu spojiti sa više krugova, koji su poželjno napravljeni od aluminijuma i spolja prekriveni filmom.

Jedan od krajnjih krugova postavljen je okrenut ka i blizu prirubnice 19 rotora 2, a drugi služi kao osnova za čauru 9.

Na ovih pet krugova koji čine cevasto telo 6 su postavljena rebra za ojačavanje, poželjno napravljena od aluminijuma i visine jednake prečniku spoljašnjeg kućišta 8.

Rebra mogu da formiraju osam redova od po pet rebara, pri čemu ti redovi postepeno odstupaju sve više od uzdužne ose cevastog tela 6, koje ih nosi, sve dok se ne postigne nagib od 45° u odnosu na tu osu.

Štaviše, rebra mogu da obezbede podršku za gornji deo lopatica 10, kada je montaža delova koji čine cevasto telo 6 završena.

Stoga cevasto telo 6 može biti čvrsto povezano sa svakim cevastim delom.

Lopatica 10, prema jednom poželjnom rešenju, može biti osam, od kojih je svaka povezana, sa jedne strane, za krugove cevastog tela 6, a sa druge strane za gornji deo rebara.

Lopatice 10 mogu biti oblikovane tako da su u preseku koji je blizu oblasti ulaska vetra postavljene suštinski paralelno sa osom cevastog tela 6, da bi zatim postepeno odstupale od te ose, u smeru rotacije rotora 2, dok ne dostignu, blizu rotora 2, nagib, opet u odnosu na osu cevastog tela 6, od približno 45°, a time i od približno 135° u odnosu na ravan rotacije rotora 2.

Preciznije, pogonski pomoćni uređaj 3 može biti tipa poželjno izabranog iz generatora električne energije, kompresora i slično.

Takav generator može da se kontroliše pomoću elementa koji je poželjno izabran iz izvora električne energije iz mreže, ćelije za skladištenje, električnog opterećenja i slično.

U stvari, sistem 1 karakterišu visoki prinosi.

U stvari, rotor 2 za isti prečnik i oblik konvencionalnog rotora 2 je sposoban da značajno poveća specifičan prinos rotora 2, sa posledičnim smanjenjem brzine vetra koja je potrebna za pokretanje rotacije i samim tim povećanjem ukupnog vremena rada sistema 1.

Povoljno, sistem 1, prema pronalasku, može da radi sa smanjenim brzinama vetra.

Pogodno, sistem 1 se, takođe, može postaviti u oblastima sa niskim nivoom vetra.

U stvari, rotacija rotora 2 može se pokrenuti čak i u prisustvu slabih vetrova, koji imaju smanjenu brzinu u odnosu na onu neophodnu za konvencionalne sisteme.

Pogodno, vetroenergetsko postrojenje 1 se lako i ekonomično održava.

Pogodno, vetroenergetsko postrojenje 1 ima skraćene periode neaktivnosti.

Pozitivno, vetroenergetsko postrojenje 1 je kompatibilnp sa poljoprivredom.

U stvari, providnost spoljašnjeg kućišta 8, lopatica 5, lopatica 10 i poklopca 22 stoga smanjuje estetski i ekološki uticaj sistema 1 na najmanju moguću meru, čineći ga na taj način u stvari agrokompatibilnim.

U stvari, značajna transparentnost različitih komponenti sistema 1 omogućava da se ne ometa fotosinteza bilo kog obrađenog zemljišta koje se nalazi u blizini sistema 1.

Ovo omogućava pronalasku da iskoristi prednosti ogromnih površina koje se trenutno koriste za poljoprivredu za svoju instalaciju.

Ovako zamišljen pronalazak je podložan brojnim modifikacijama i varijacijama, od kojih su sve u okviru priloženih zahteva.

U praksi, korišćeni materijali, kao i dimenzije, mogu biti bilo koje prema zahtevima i stanju tehnike.

Claims (13)

Patentni zahtevi

1. Vetroenergetsko postrojenje(1), koje se sastoji od najmanje jednog rotora (2), koji kontroliše najmanje jedan odgovarajući pogonski uređaj (3), i najmanje jednog statora (4), dati najmanje jedan rotor (2) je opremljen sa većim brojem lopatica (5) koje imaju suštinski ravan profil i raspoređene su radijalno, a navedeni stator (4), koji je postavljen uzvodno od najmanje jednog rotora (2), ima cevasto telo (6), koje je koaksijalno sa osovinom (7) datog rotora (2) i koaksijalno sa u suštini cilindričnim spoljnim kućištem (8), dato cevasto telo (6) je opremljeno konusnom završnom čaurom (9) i odgovarajućim zakrivljenim lopaticama (10) , između unutrašnjih zidova navedenog kućišta (8), dve susedne lopatice (10) i dato cevasto telo (6) su tako prinudna putanja za vazduh koji ulazi u dati sistem (1), pri čemu date lopatice (10) imaju prvi deo koji je u suštini paralelan sa osom cevastog tela (6), i zakrivljeni drugi deo, u kome profil navedenih lopatica (10) dolazi do nagnutosti u odnosu na ravan rotacije navedenog rotora (2) koja se nalazi između 130° i 140° stepeni, tako da se vetar, nakon što je lokalizovan, ubacuje između navedenih lopatica (10) koje ga teraju da progresivno menja pravac za približno 45° u odnosu na osu datog rotora (2), a date lopatice (5) rotora (2) su zauzvrat nagnute, takođe u odnosu na osu datog rotora (2), za ugao od približno 45°, ali u suprotnom smeru, tako da će vetar zbog toga udarati u suštini okomito i ravnomerno preko svih navedenih lopatica (5), i tako da je vazduh koji ulazi u dati stator (4) usmeren ka spoljašnjem delu rotora (2) na date lopatice (5), čime se maksimizira prinos vetroenergetskog postrojenja (1).

2. Vetroenergetsko postrojenje prema zahtevu 1, naznačeno time, što sadrži perimetrijsku cevastu konstrukciju (11) opremljenu odgovarajućim kablovima (12), unutar kojih se rotori (2), statori (4) i pogonski uređaji (3) drže u suspenziji.

3. Vetroenergetsko postrojenje prema zahtevima 1 i 2, naznačeno time, što je data konstrukcija (11) povezana sa osnovom (13) preko odgovarajućih pokretačkih elemenata za rotaciju, oko svoje sopstvene ose, u konfiguraciji za upotrebu i konfiguraciji u zastoju.

4. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što sastoji se od više držača (14) koji povezuju vrh (15) date konstrukcije (11) sa tlom gde je pomenuti sistem (1) postavljen, a koji su prilagođeni da stabilizuju ceo sistem (1) i istovremeno dozvole njegovu rotaciju oko sopstvene ose.

5. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što datih rotora (2) i odgovarajućih statora (4) ima najmanje osam, četiri rotora (2) i četiri statora (4), međusobno poravnatih i raspoređenih u najmanje dva reda od kojih svaki sadrži najmanje dva rotora (2 ) i dva statora (4), tako da definišu romboidnu cevastu konstrukciju (11).

6. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što date lopatice (5) obuhvataju mrežastu konstrukciju za podupiranje pokrivne ploče, a data mrežasta konstrukcija obuhvata više kablova (18) koji povezuju gornji kraj mrežaste konstrukcije sa centralnim telom datog rotora (2).

7. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što date lopatice (10) obuhvataju najmanje dva rebra za ojačanje, koja su postavljena uglavnom u serijama, za podupiranje pokrivne ploče.

8. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što centralno telo datog rotora (2) obuhvata dve prirubnice (19) za podupiranje navedenih lopatica (5), prirubnice (19) imaju drugačiji i manji prečnik od prečnika datog rotora (2), i raspoređene su u serijama i povezane šipkama (20) koje su raspoređene paralelno sa osovinom (7) datog rotora (2).

9. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što dato u suštini cilindrično spoljašnje kućište (8) obuhvata dve kružne krune (21), stabilno spojene na cevastu konstrukciju (11), za podupiranje filma od elastično deformabilnog materijala.

10. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što dati rotor (2) obuhvata u suštini cilindrični spoljni poklopac (22) koga nose dva krajnja prstena (23), koji su stabilno spojeni na cevastu konstrukciju (11).

11. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što su dati film, dati lim, ploča i poklopac (22) napravljeni od materijala poželjno izabranog iz poliamida, polikarbonata, polietilena, metakrilata i slično.

12. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što dati pogonski pomoćni aparat (3) je tipa koji je poželjno izabran iz generatora električne energije, kompresora i slično.

13. Vetroenergetsko postrojenje prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačeno time, što se dati generator kontroliše pomoću elementa koji je poželjno izabran iz izvora električne energije iz mreže, ćelije za skladištenje, električnog opterećenja i slično.