[go: up one dir, main page]

SE440121B - A device for the utilization of energy in a flowing fluid - Google Patents

A device for the utilization of energy in a flowing fluid

Info

Publication number
SE440121B
SE440121B SE7906349A SE7906349A SE440121B SE 440121 B SE440121 B SE 440121B SE 7906349 A SE7906349 A SE 7906349A SE 7906349 A SE7906349 A SE 7906349A SE 440121 B SE440121 B SE 440121B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
shaft
rudder
rotor
wings
nut
Prior art date
Application number
SE7906349A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE7906349L (en
Inventor
Ingvar Johansson
Original Assignee
Ingvar Johansson
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ingvar Johansson filed Critical Ingvar Johansson
Priority to SE7906349A priority Critical patent/SE440121B/en
Priority to DK320080A priority patent/DK320080A/en
Publication of SE7906349L publication Critical patent/SE7906349L/en
Publication of SE440121B publication Critical patent/SE440121B/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/06Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor
    • F03D7/065Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor controlling rotor speed
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/74Wind turbines with rotation axis perpendicular to the wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

A device for the utilization of energy in a flowing fluid, e.g. a wind power works, comprised of a number of wings (14) that are individually turnable around axels (15) mounted in the rotor (10). This is equipped with a current rudder (18) that adjusts the same in relation to changes in the wind direction. The adjustment mechanisms (17) regulate so that the wings (14) during the rotor's rotation are normally kept in such a position that the wind power is utilized in the best manner. In order to facilitate consideration for high wind speeds the adjustment mechanisms are designed so that through manual or automatic influence can shift the wings rotation movement from the normal, favourable rotation rhythm so that the wind power is poorly utilized but the rotor's working conditions are calmer.<IMAGE>

Description

79063119-1 2 Det påverkbara donet kan alternativt utgöras av ett stormroder innehållande en kring en horisontell axel sväng- bar platta, och inrättat att påverka röraxelns vinkelläge i förhållande till rotoraxeln. 79063119-1 2 The actuatable device can alternatively consist of one storm rudder containing a pivot about a horizontal axis bore plate, and set up to affect the angular position of the tube shaft in relation to the rotor shaft.

Omställningsmekanismen är företrädesvis kombinerad med ett automatiskt eller för hand påverkbart spärrelement, inrät- tat att påverka anfallsvinkeländringsfunktionen.The adjustment mechanism is preferably combined with an automatic or manually actuatable locking element, to affect the angle of attack change function.

Röraxeln är därvid lämpligen försedd med en kamskiva, som via en följare påverkar omställningsmekanismen, men som normalt hålls utanför kamskivans rörelsebana. Omställnings- mekanismen kan utgöras av ett kedjedrev, vilket företrädesvis omfattar två fasta och två rörliga mellanhjul, av vilka de se- nare är monterade på ett svängbart ok, varvid kamföljaren är inrättad att, vid utlösning av spärrelementet, via en stång ändra okets läge.The tube shaft is then suitably provided with a cam disc, which via a follower affects the conversion mechanism, but which normally kept out of the path of movement of the cam disc. Adjustment the mechanism may be a sprocket, which is preferably comprises two fixed and two movable intermediate wheels, of which the are mounted on a pivotable yoke, the cam follower being arranged that, when the locking element is released, via a rod change the position of the yoke.

Alternativt kan omställningsmekanismen omfatta ett kugg- växeldrev, där då lämpligen en vridmomentöverförande axel in- nehåller en Skruv- och muttermekanism, varvid excenterföljaren är inrättad att ändra vridningsläget mellan skruven och muttern.Alternatively, the adjustment mechanism may comprise a gear gearbox, where then preferably a torque transmitting shaft contains a screw and nut mechanism, the eccentric follower is set to change the rotation position between the screw and the nut.

Uppfinningen kommer här nedan att beskrivas med hänvis- ning till bifogade ritningar, som visar uppfinningen tillämpad vid vinkraftverk med vertikal axel, men det är underförstått att konstruktionen, med små ändringar, även kan användas vid vattenkraftverk.The invention will be described below with reference to to the accompanying drawings, which show the invention applied at wine power plants with vertical axis, but it is implied that the design, with minor modifications, can also be used for hydropower plants.

Fig. l visar en sidovy av ett vindkraftverk enligt uppfinningen, Fig. 2 visar en vy av rotorn, sedd uppifrån, och med omställ- ningsmekanism antydd vid en vinge, Fig. 3 visar en detaljvy av omställningsmekanísmen, Fig. 4 visar ett i omställningsmekanismen ingående kedjedrev, Fig. 5 visar ett alternativt utförande av omställningsmekanism- en med ett ingående kuggväxeldrev, Fig. 6 visar anordningen kompletterad med stormroder, och Fig. 7 visar ett alternativt utförande av stormroderarrange- manget. Ûet i fig. l och 2 visade vindkraftverket omfattar en ro- tor 10.monterad på en pelare 11, så att den roterar kring en vertikal axel 12. Rotorn är försedd med ett antal radiellt rik- 'wflearmar 13,vid vars ändar vingar lä är monterade så att dekæ1 vridas kring vertikala axlar 15. 7906349-1 Fig. 2 visar en planvyjovanifrån av rotorn, ooh illu- strerar hur vingarna 1# vrids under rotorns rotation, så att de ständígtintar en gynnsam vinkel i förhållande till vind- riktningon, som är markerad med 16. För att åstadkomma den önskade vridningen av vingarna finns omställningsmekanismer 17.Fig. 1 shows a side view of a wind turbine according to the invention, Fig. 2 shows a view of the rotor, seen from above, and with adjustment mechanism indicated by a wing, Fig. 3 shows a detailed view of the adjustment mechanism, Fig. 4 shows a chain gear included in the adjustment mechanism, Fig. 5 shows an alternative embodiment of the adjustment mechanism. one with an input gear, Fig. 6 shows the device supplemented by storm rudder, and Fig. 7 shows an alternative embodiment of the storm rudder arrangement many. The wind turbine shown in Figures 1 and 2 comprises a tor 10.mounted on a pillar 11, so that it rotates around one vertical shaft 12. The rotor is provided with a number of radially 'w fl ears 13, at the ends of which the wings of the lä are mounted so that dekæ1 rotated about vertical axes 15. 7906349-1 Fig. 2 shows a plan view from above of the rotor, ooh illustrated controls how the wings 1 # are rotated during the rotation of the rotor, so that they are always at a favorable angle to the wind the direction, which is marked with 16. To achieve it desired rotation of the wings there are adjustment mechanisms 17.

I fig. 2 visas bara en sådan schematiskt mellan den centrala pelaren 11 och den längst nedåt på ritningen belägna vingen 14.In Fig. 2 only one is shown schematically between the central one the pillar 11 and the wing 14 located at the bottom of the drawing.

Som kommer att framgå av det följande, kan omställningsmekan- ismerna utformas på olika sätt, men det väsentliga är alltså att de normalt ställer in vingarna i förhållande till vind- riktningen så att vindenergin utnyttjas på bästa sätt. Ving- arna 1ü är symmetriska i förhållande till sina vridningsax- lar 15, och det hela är så utformat att vardera Vingen kommer att beskriva ett varv kring sin vridningsaxel, medan rotorn vrider sig två varv kring sin axel.As will be seen below, the conversion mechanism the isms are designed in different ways, but the essential thing is that they normally set the wings in relation to the wind direction so that wind energy is used in the best way. Ving- axes 1ü are symmetrical with respect to their axes of rotation lar 15, and the whole thing is so designed that each Wing comes to describe a revolution about its axis of rotation, while the rotor turns two turns around its axis.

För en fullgod funktion är det naturligtvis nödvändigt att rotorn kan inställa sig i förhållande till ändrade vind- riktningar, och till det ändamålet finns ett strömroder 18, vilket är monterat på en axel 19, som sträcker sig ner genom pelaren och på det sätt, som närmare kommer att förklaras i samband med Fig. 3,kan inrättas att åstadkomma en ändrad in- ställning av vingarna.For a proper function, it is of course necessary that the rotor can adjust in relation to changed wind directions, and for that purpose there is a rudder 18, which is mounted on a shaft 19, which extends down through the pillar and in the manner which will be explained in more detail in in connection with Fig. 3, can be arranged to bring about a changed position of the wings.

Vid höga vindhastigheter kan vingarna inte tillåtas stå i sådanalägen att vindens kraft utnyttjas till fullo, utan man måste göra en justering som så att säga försämrar utnyttjandet, alltså ställer vingarna i sådana vridmngslägen under rotation~ en, att vinden inte kan pressa på med full kraft.At high wind speeds, the wings can not be allowed to stand in such situations that the power of the wind is fully utilized, without man must make an adjustment which, so to speak, impairs utilization, thus placing the wings in such rotational positions during rotation ~ one, that the wind can not press on with full force.

Fig. B visar en utföringsform av en sådan justeringsme- kanísm. Rotoraxeln 12 är anáuten till en drivskiva 20, och det finns även en broms Zl, med hjälp av vilken man kan stanna rotnrn helt. Axeln 19 från strömrodret 18 är roterbart upp- buren i en röraxel 22, vilken i sin tur är roterbart uppburen i pelaren 11. Röraxeln 22 är nertill försedd med en mutter 23, och strömrodrets axel 19 avslutas av en skruv Bü, inrättad för samverkan med muttern. Stigning och spel mellan mutter och skruv är så vnldn, ntt en vridning av axeln 10, orsakad nv änd- fing i strömriktningen, kommer att vrida röraxeln. Denna uppbär vid sin övre ände ett antal kugghjul 25, vilka ingår i överfö- ringsmekanismer till vingarnas axlar 15. Överföringsmekanism~ erna utgörs i detta fall av kedjredrev, som i sin tur kommer '79063læ9-1 4 att förklaras närmare i anslutning till Fig. 4. Ytterligare är röraxeln 22 försedd med en kamskiva 26, som påverkar en kamföljare 27. Även funktionen av detta arrangemang kommer att framgå bättre i samband med texten till Fig. U.Fig. B shows an embodiment of such an adjustment method. kanísm. The rotor shaft 12 is attached to a drive pulley 20, and there is also a brake Zl, with the help of which one can stop rotnrn completely. The shaft 19 from the rudder 18 is rotatably mounted. carried in a tube shaft 22, which in turn is rotatably supported in the pillar 11. The pipe shaft 22 is provided at the bottom with a nut 23, and the shaft 19 of the power rudder is terminated by a screw Bü, arranged for interaction with the nut. Rise and play between nut and screw is so vnldn, ntt a rotation of the shaft 10, caused nv end- fi ng in the current direction, will rotate the tube shaft. This bears at its upper end a number of gears 25, which are included in the transmission ring mechanisms to the axes of the wings 15. Transmission mechanism ~ in this case consist of chain gears, which in turn come '79063læ9-1 4 to be explained in more detail in connection with Fig. 4. Further the tube shaft 22 is provided with a cam disc 26, which acts on one cam follower 27. Also the function of this arrangement comes to appear better in connection with the text of Fig. U.

Under roderaxeln 19 finns ett tryckfluidpåverkat don 28, som vid behov kan fås att trycka mot änden på axeln 19, så att denna förskjuts i muttern 23, och därmed ändrar vinkelläget mellan axeln 19 och rörakeln 22. Detta har till följd att kugghjulen 25 kommer att vridas,och därigenom.på ett annor- lunda sätt än i normalläget omställes vingarnas axlar 15.Below the rudder shaft 19 there is a pressure fluid actuated device 28, which, if necessary, can be made to press against the end of the shaft 19, so that this is displaced in the nut 23, and thus the angular position changes between the shaft 19 and the stirring shaft 22. This has the consequence that the gears 25 will be rotated, and thereby.on a different In the same way as in the normal position, the axes 15 of the wings are adjusted.

Det tryckfluidpåverkade donet 28 kan vara manuellt påverk- bart, men kan naturligtvis lätt styras av någon apparat, som känner av vindhastigheten.The pressure fluid actuated member 28 may be manually actuated. bart, but can of course be easily controlled by any device, such as senses the wind speed.

Den i Fig. 4 visade inställningsmekanismen är av kedje- drevstyp och omfattar sålunda en kedja 30, vilken från ett kugghjul 25 på röraxeln 22 löper över styrhjul 31 respektive 32 till ett kugghjul 33, monterat på axeln 15 till vingen.The setting mechanism shown in Fig. 4 is of chain gear type and thus comprises a chain 30, which from one gears 25 on the tube shaft 22 run over guide wheels 31 respectively 32 to a gear 33, mounted on the shaft 15 of the wing.

Hjulen 32 är monterade på ett ok 34, vilket är svängbart kring en tapp 35. Kamföljaren 27 kan påverka läget av detta ok via en stång 36.The wheels 32 are mounted on a yoke 34, which is pivotable about a pin 35. The cam follower 27 can affect the position of this yoke via a rod 36.

Under normal drift, där det gäller att på bästa sätt ut- nyttja vindkraften, hålls kamföljaren 27 på avstånd från kam- skivan 26. Detta kan ske på så sätt att exempelvis stången 36 spärras i ett läge som håller oket Bh i ett mellanläge, och kamföljaren föres utanför kamskivans rörelsebana. I Fig. 3 visas ett på övre rotorarmarna monterat tryckfluiddon Ä6, som med en napp A7 kan fås ett gripa in 1 en uregning i stången 36.During normal operation, where it is important to use the wind power, the cam follower 27 is kept at a distance from the cam the disc 26. This can be done in such a way that, for example, the rod 36 locked in a position that holds the yoke bra in an intermediate position, and the cam follower is moved outside the path of movement of the cam disc. In Fig. 3 shows a pressure fluid device Ä6 mounted on the upper rotor arms, which with a pacifier A7 an intervention in a rod 36 can be obtained.

Tryekfiuiddenet 46 kan tillföras drivfluid, t.ex. tryck- luft, från en tillförselledning 61 via utrymmet 49 mellan pe- laren ll och rotoraxeln 12. Donet är lämpligen fjäderbelastat så att tappen automatiskt förs till spärrande läge, och genom tillförsel av tryckfluid kan ryckas ur detta. _ När stången 36 frigörs förs kamföljaren 27 av en icke visad fjäder till anliggning mot kamskivan 26, och denna kom- mer att under röraxelns 22 kringvridning ändra läget för oket 34 och därmed vingaxeln 15 vid kugghjulet 33.The pressure fluid 46 can be supplied with driving fluid, e.g. print- air, from a supply line 61 via the space 49 between the and the rotor shaft 12. The device is suitably spring-loaded so that the pin is automatically moved to the locking position, and through supply of pressure fluid can be pulled out of this. _ When the rod 36 is released, the cam follower 27 is moved by a non shown spring for abutment against the cam disc 26, and this com- more to change the position of the yoke during the rotation of the tube shaft 22 34 and thus the wing shaft 15 at the gear 33.

Genom lämplig utformning av kamskivans bana kan man få de enskilda vingarna att ändra vinkelläge under rotorns kring- vridning. 7906349-1 De vingar, som i bilden enligt Fig. 2 befinner sig tfll höger om centrum är ju de som i första hand skall drivas av vinden, och de vänder därför sina sidoytor mot vinden i va- rierande positioner.By suitable design of the cam disc path can be obtained the individual wings to change the angular position under the rotor twist. 7906349-1 The wings, which in the picture according to Fig. 2 are located tfl l to the right of the center are those who are primarily to be driven by the wind, and they therefore turn their side surfaces towards the wind in positions.

Vid onormalt stark vind vill man kunna ändra position- en hos vingarna till höger om centrum, så att de blir ungefär lika dem till vänster om centrum d.v.s. så att de fångar så litet vind som möjligt. I ett ideellt utförande kan man ord- na det hela så, att vingarna ställs i parallella lägen, och rotorn vrids av stormrodretså att vingarna blir parallella med strömningsriktningen, varigenom rotorn hindras rotera.In the event of an abnormally strong wind, you want to be able to change position one at the wings to the right of center, so that they become approximately equal to those to the left of the center i.e. so that they catch so as little wind as possible. In a non-profit embodiment, one can so that the wings are set in parallel positions, and the rotor is rotated by the rudder so that the wings become parallel with the flow direction, thereby preventing the rotor from rotating.

Fig. 5 visar ett alternativutförande av en omställ- ningsmekanism, här utformad som ett kuggdrev. 'Röraxeln 22 är upptill försedd med ett kugghjul QO, vilket via en förs- ta vinkelväxel #1 driver en roterbar axel 42, som i sin tur via en andra vinkelväxel #3 vrider vingens axel 15. I den roterhnra axeln ingår en skruv- och muttermekanism åh, vil- ken är ansluten till den första vinkelväxeh Ål medelst en splinesförsedd axel #5, så att muttern kan utföra en rörel- se fram och tillbaka, vilket den kommer att göra under in- verkan av kamföljaren 27, och man kan få samma effekt som vid utförandet enligt Fig. Ä.Fig. 5 shows an alternative embodiment of a conversion mechanism, here designed as a gear. 'Pipe shaft 22 is provided at the top with a gear QO, which via a Take Angle Gear # 1 drives a rotatable shaft 42, which in turn via a second bevel gear # 3 rotate the wing shaft 15. In it rotary shaft includes a screw and nut mechanism oh, which ken is connected to the first angular growth eel by means of a splined shaft # 5, so that the nut can perform a moving look back and forth, which it will do during the effect of the cam follower 27, and one can get the same effect as in the embodiment according to Fig. Ä.

Om man har anledning att förvänta sig att hård vind skall råda under någon längre tid, ändrar man omställnings- mekanismens funktion, så som ovan angivits. På rotorarmen finns även här ett tryckfluidpåverkat don H6 försett med en tapp 47, vilken kan fås att gripa in i ett spår #8 i muttern, när denna befinner sig i sitt mest utskjutna läge, och som sedan håller den kvar i detta, men tillåter den normala r0- ationen av axeln 42.If one has reason to expect strong winds shall prevail for a longer period of time, if the the function of the mechanism, as indicated above. On the rotor arm there is also a pressure fluid-affected diffuser H6 equipped with a pin 47, which can be made to engage a groove # 8 in the nut, when this is in its most protruding position, and which then it stays in this, but allows the normal r0- ation of the shaft 42.

Tryckfluiddonet 46 håller sålunda normalt muttern hå i dess mest utskjutna läge, men vid aktivering av donet så att tappen 47 dras ur spåret H8 skjuter en fjäder 60 muttern inåt mot rotorcentrum till det i figuren visade läget, varvid kam- följaren 17 kommer i kontakt med kamskivan, och sedan kommer att föra muttern in och ut,varigenom man erhåller den tidigare beskrivna omställningen av vingarna lä. 7906349-1 Som ett alternativ till den i Fig. 3 visade tryckfluid- påverkade skruv- och muttermekanismen 23, 24 kan man förse ro- torn med ett stormroder 50, vilket lämpligen monteras så att det roterar tillsammans med strömrodret 18, och alltid vänder en plan yta mot vinden. Detta strömroder är ledbart kring en horisontell axel 51 och.kan vid utförandet enligt Fig. 6 via en hävarm 52 påverka en tryckfluidpump 53, som via en ledning 5ü står i förbindelse med en tryckfluidmotor 55. Den senare kan på inte närmare visat sätt, gripa in i omställningsmekan- ismens funktion och åstadkomma en förställning mellan röraxeln 22 och rotoraxeln 12.Thus, the pressure fluid means 46 normally holds the nut in place its most extended position, but when activating the device so that the pin 47 is pulled out of the groove H8, a spring 60 pushes the nut inwards towards the rotor center to the position shown in the figure, the follower 17 comes into contact with the cam disc, and then comes to insert the nut in and out, thereby obtaining the former described the adjustment of the wings lä. 7906349-1 As an alternative to the pressure fluid shown in Fig. 3, affected the screw and nut mechanism 23, 24 can be provided tower with a storm rudder 50, which is suitably mounted so that it rotates together with the rudder 18, and always turns a flat surface against the wind. This power rudder is articulated around one horizontal shaft 51 and can in the embodiment according to Fig. 6 via a lever 52 actuates a pressure fluid pump 53, as via a conduit 5ü is connected to a pressure fluid motor 55. The latter can not, in a manner not further specified, intervene in the conversion the function of the ism and provide a misalignment between the tube axis 22 and the rotor shaft 12.

Vid det alternativa utförande som visas i Fig. 7 är storm- och strömrodren 50 respektive l8 monterade på samma sätt som i Fig. 6. Stormrodrets axel 51 är emellertid försedd med ett kugghjul 56, som via en kedja 57, styrd av två hjul 58 på ström- rodret, vrider ett andra kugghjul 59 på röraxeln 22.In the alternative embodiment shown in Fig. 7, the storm and the power rudders 50 and 18, respectively, mounted in the same manner as in Fig. 6. However, the shaft 51 of the storm rudder is provided with a gears 56, which via a chain 57, controlled by two wheels 58 on current rudder, turns a second gear 59 on the tube shaft 22.

De visade utförandena hänför sig till vindkraftverk,men uppfinningen kan även tillämpas vid vattenkraftverk. Om ett sådant anordnas i en älvfåra, där strömningsriktningen är lik- artad, får man förhållandevis enkla omställningsmekanismer,men arrangemanget kan även användas för att ta tillvara energin i tidvatten, som ju växlar riktning. Det är då väsentligt att vingarna kan fås att vridas i motsatta riktningar. K Även vid vindkraftverk kan det vara aktuellt att ändra rotationsriktningen. Man kan exempelvis ha två olika stora generatorer, som är kopplade till rotoraxeln medelst frihjul, och man kan naturligtvis tänka sig att man har en generator och tar ut kraft för något annat ändamål, varvid det då kan vara intressant att låta rotorn rotera i olika riktningar för de olika fallen. De ingåendekomponenterna är endast schema- üskt illustrerade, och får anpassas efter aggregatets storlek och med hänsyn till andra praktiska synpunkter. Icke visade varvtalsregulatorer och andra övervakningsorgan kommer natur- ligtvis att ingå.The embodiments shown relate to wind turbines, however the invention can also be applied to hydropower plants. If one such is arranged in a river channel, where the flow direction is artad, you get relatively simple adjustment mechanisms, but the arrangement can also be used to harness the energy of tides, which of course change direction. It is then essential that the wings can be turned in opposite directions. K Even with wind turbines, it may be relevant to change the direction of rotation. You can, for example, have two different sizes generators, which are connected to the rotor shaft by means of freewheels, and you can of course imagine that you have a generator and draws power for some other purpose, whereby it can be interesting to let the rotor rotate in different directions for the different cases. The components are only scheduled üskt illustrated, and may be adapted to the size of the unit and taking into account other practical considerations. Did not show speed controllers and other monitoring devices will naturally to be included.

På ritningen visas en rotor med sex vingar,men det är uppenbart,att antalet får väljas med hänsynstagande till olika önskemål beträffande effekthehov och rotordiameter. Omställ- ningsmekanismerna kan utföras på olika sätt,och innehålla kän- da transmissionselement såsom vevar och stänger.The drawing shows a rotor with six wings, but it is obviously, that the number may be chosen taking into account different requirements regarding power requirements and rotor diameter. Adjustment mechanisms can be performed in different ways, and include transmission elements such as cranks and rods.

Claims (11)

7906M94 1 Patentkrav7906M94 1 Claim 1. Anordning för utnyttjande av energin hos en ström- mande fluid och omfattande ett antal kring en axel (11) roter- bara vingar (211), vilka är individuellt vridbara kring men m.. toraxeln parallella axlar (15) under påverkan av en_mekanism (17), som under rotationen omställer de enskilda vingarnas an- fallsvinkel relativt fluidens strömningsriktning (16), och an- passar anfallsvinkeln efter strömningshastigheten, k ä n n e - t e c k n a d därav, att vingarna (1h) är symmetriska i för- hållande till sina vridningsaxlar (15), och att omställníngs- mekanismen (17) är så utfirmad att vardera Vingen kommer att beskriva ett varv kring sin vridningsaxel (15) medan rotorn vrider sig två varv kring sin axel (11).A device for utilizing the energy of a flowing fluid and comprising a number of wings (211) rotatable about an axis (11), which are individually rotatable about axes parallel to the axis (15) under the influence of a mechanism. (17), which during rotation adjusts the angle of attack of the individual wings relative to the direction of flow of the fluid (16), and adjusts the angle of attack according to the flow velocity, characterized in that the wings (1h) are symmetrical with respect to their axes of rotation (15), and that the adjustment mechanism (17) is so exhausted that each wing will describe one revolution about its axis of rotation (15) while the rotor rotates two revolutions about its axis (11). 2. Anordning enligt patentkravet 1, där omställnings- mekanismen omfattar en inom rotoraxeln (12) roterbar röraxel (22), vilken styr organ (25,üO), som överför rörelser till de enskilda vingarnas axlar (15), och är sammankopplade med rör- axeln (22), så att den senare normalt följer rotoraxelns (12) vridning, och ett strömroder (18) är inrättat att inställa ro- torn (10) i gynnsamt läge med hänsyn till andringar i ström- níngsriktningen (16), k ä n n e t e c k n a d därav, att en axel (19) från strömrodret (18) sträcker sig in i röraxeln (22), varvid sammankopplingen mellan axel (19) och röraxel (22) omfattar en skruv- och muttermekanism (2ß,2Ä), där stigning och spel är så valda, att röraxeln normalt följer axeln, var- jämte ett automatiskt eller för hand påverkbart don (28) är inrättat att ändra vinkelläget mellan skruv och mutter.Device according to claim 1, wherein the adjusting mechanism comprises a pipe shaft (22) rotatable within the rotor shaft (12), which controls means (25, 10 °) which transmit movements to the shafts (15) of the individual wings, and are connected to pipes the shaft (22), so that the latter normally follows the rotation of the rotor shaft (12), and a rudder (18) is arranged to set the rotor (10) in a favorable position with regard to changes in the direction of flow (16), k characterized in that a shaft (19) from the rudder (18) extends into the pipe shaft (22), the coupling between shaft (19) and pipe shaft (22) comprising a screw and nut mechanism (2ß, 2Ä), where pitch and winches are so selected that the pipe shaft normally follows the shaft, and an automatic or manually actuable device (28) is provided to change the angular position between screw and nut. 3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att den omfattar ett stormroder (50) innehållande en kring en horisontell axel (51) svängbar platta, och inrätt- at att påverka röraxelns (22) vinkelläge i förhållande till rotoraxeln. Ä. 3. Device according to claim 2, characterized in that it comprises a large rudder (50) containing a plate pivotable about a horizontal axis (51), and arranged to influence the angular position of the tube shaft (22) relative to the rotor shaft. Ä. Anordning enligt patentkravet 3, k ä n n e t c k - n a d därav, att stormrodret (50) är monterat att vridas till- sammans med strömrodret (28) '7906316-1Device according to claim 3, characterized in that the storm rudder (50) is mounted to be rotated together with the current rudder (28). 5. Anordning enligt patentkravet h, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kraftöverföring mellan stormroder (50) och röraxel (22) sker medelst tryckfluid,varvid en pump (53) är monterad vid rodret och en motor (55) vid röraxeln.Device according to claim 1, characterized in that power transmission between main rudder (50) and pipe shaft (22) takes place by means of pressure fluid, a pump (53) being mounted at the rudder and a motor (55) at the pipe shaft. 6. Anordning enligt patentkravet 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kraftöverföring mellan stormroder (50) och röraxel (22) sker medelst en kedjetransmission omfattande på stormrodrets axel (51) samt på röraxeln (22) fästa kugghjul I (56, 59) samt styrhjul (58) på strömrødet (18).Device according to Claim 4, characterized in that power transmission between the rudder (50) and the tube shaft (22) takes place by means of a chain transmission comprising gears I (56, 59) attached to the shaft of the rudder (51) and to the tube shaft (22). ) and steering wheels (58) on the current red (18). 7. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d därav, att omställningsmekanismen (17) omfattar ett automatiskt eller manuellt påverkbart spärr- eiement (146) inrättat att påverka anfailsvinkeiändringsfunk- tionen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the adjustment mechanism (17) comprises an automatically or manually actuatable locking element (146) arranged to actuate the angle of attack change function. 8. Anordning enligt patentkravet 7, k ä n n e t e c k - n a d därav, attlñraxeln (22) är försedd med en kamskiva (26), som via en följare (27) kan påverka omställningsmekanismen (17), men som normalt av spärrelementet (46) hålls utanför kamski- vans (26) rörelsebana.Device according to claim 7, characterized in that the axle shaft (22) is provided with a cam disc (26), which via a follower (27) can actuate the adjustment mechanism (17), but which is normally held by the locking element (46). outside the trajectory of the cam disc (26). 9. Anordning enligt patentkravet 8, där omställnings- mekanismen omfattar ett kedjedrev (30), k-ä n n e t e 0 k - n a d därav, att kedjedrevet innehåller två fasta och två rörliga mellanhjul (31 resp. 32), av vilka de senare är mon- terade på ett svängbart ok (34), och att kamföljaren (27) är inrättad att, vid utlösningzw spärrelementet (46), via en stång (36) ändra okets läge.Device according to claim 8, wherein the change-over mechanism comprises a sprocket (30), characterized in that the sprocket contains two fixed and two movable intermediate wheels (31 and 32, respectively), the latter of which are mounted on a pivotable yoke (34), and that the cam follower (27) is arranged to change the position of the yoke via a rod (36) at the release or the locking element (46). 10. Anordning enligt patentkravet 8, där omställnings- mekanismen omfattar ett kuggväxeldrev, k ä n n e t e c k n a d därav, att en vridmomentöverförande axel (40 “ 43) innehåller en skruv- och muttermekanism (hä), varvid excenterföljaren (27) är inrättad att vid utlösning av spärrelementet (#7) ändra vrid- ningsläget mellan skruven och muttern.Device according to claim 8, wherein the shifting mechanism comprises a gear unit, characterized in that a torque transmitting shaft (40 "43) comprises a screw and nut mechanism (hä), the eccentric follower (27) being arranged to change the locking element (# 7) to change the rotational position between the screw and the nut. 11. Anordning enligt patentkravet 10, k ä n n e t e c k- n a d därav, att spärrelementet utgörs av ett tryckfluidpå- verkat don (#6) inrättat att ingripa i ett runtomgående spår (ÅS) i muttern.11. Device according to claim 10, characterized in that the locking element consists of a pressure fluid-actuated device (# 6) arranged to engage in a circumferential groove (ÅS) in the nut.
SE7906349A 1979-07-25 1979-07-25 A device for the utilization of energy in a flowing fluid SE440121B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7906349A SE440121B (en) 1979-07-25 1979-07-25 A device for the utilization of energy in a flowing fluid
DK320080A DK320080A (en) 1979-07-25 1980-07-24 DEVICE FOR UTILIZATION OF A CURRENT FLUIDUMS ENERGY IS WIND ENERGY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7906349A SE440121B (en) 1979-07-25 1979-07-25 A device for the utilization of energy in a flowing fluid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7906349L SE7906349L (en) 1981-01-26
SE440121B true SE440121B (en) 1985-07-15

Family

ID=20338542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7906349A SE440121B (en) 1979-07-25 1979-07-25 A device for the utilization of energy in a flowing fluid

Country Status (2)

Country Link
DK (1) DK320080A (en)
SE (1) SE440121B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994029590A1 (en) * 1993-06-11 1994-12-22 Einar Jakobsen A turbine for rotation under the influence of a flowing medium

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994029590A1 (en) * 1993-06-11 1994-12-22 Einar Jakobsen A turbine for rotation under the influence of a flowing medium

Also Published As

Publication number Publication date
SE7906349L (en) 1981-01-26
DK320080A (en) 1981-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8167544B2 (en) Rotating device to be used in a fluid
US9841003B2 (en) Rotary machine comprising a rotor placed in a fluid and equipped with orientable blades
US20030049128A1 (en) Wind turbine
CN101815861A (en) Energy extraction device with at least one bank of blades
AU2019288477B2 (en) Kinetic fluid energy conversion system
EP3180242B1 (en) Method and apparatus in an electric propulsion arrangement of a sailing vessel
US20100290908A1 (en) A blade pitch control mechanism
US20160208766A1 (en) Integrated device to exploit the energy of a fluid stream that flows in a piping for its direct transformation into mechanic or electric energy
US1465593A (en) Feathering mechanism for paddle-type stream motors and propellers
SE440121B (en) A device for the utilization of energy in a flowing fluid
US4441858A (en) Variable camber fluid power machine
DE3724183A1 (en) Wind power station
US2202813A (en) Adjustable screw propeller
US4596209A (en) Wind turbine heat generating apparatus
EP0114800A2 (en) A horizontal shaft wind turbine with few blades
WO1995008708A1 (en) Device for converting water or wind power
US3964426A (en) Wind driven mechanical drive
CN102338036B (en) Vertical shaft wind power generation system and automatic vane angle regulation device thereof
RU2430265C2 (en) Wind-driven unit with horizontal rotation axis of wind turbine and power limitation
DK179459B1 (en) A wind turbine
US1283129A (en) Windmill or wind-motor.
GB2438209A (en) Wind or water turbine
RU1828939C (en) Hydraulic unit for making use of fluid medium energy
CN102364092B (en) Vertical axis wind power generation system and fan blade angle automatic regulation device thereof
EP0149467A1 (en) Wind motor provided with a device for its automatic alignment with the wind

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7906349-1

Effective date: 19950210

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7906349-1

Format of ref document f/p: F