EA201792614A1 20180430 Номер и дата охранного документа [PDF] EAPO2018\PDF/201792614 Полный текст описания [**] EA201792614 20160527 Регистрационный номер и дата заявки GB1509359.4 20150530 Регистрационные номера и даты приоритетных заявок EP2016/062073 Номер международной заявки (PCT) WO2016/193172 20161208 Номер публикации международной заявки (PCT) EAA1 Код вида документа [PDF] eaa21804 Номер бюллетеня [**] ВРАЩАЮЩИЙСЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ВЕТРА С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ Название документа [8] F03D 3/06 Индексы МПК [BG] Дюльгерски Алексей Славов Сведения об авторах [BG] ДЮЛЬГЕРСКИ АЛЕКСЕЙ СЛАВОВ Сведения о заявителях
 

Патентная документация ЕАПВ

 
Запрос:  ea201792614a*\id

больше ...

Термины запроса в документе

Реферат

[RU]

Настоящим изобретением предложен вращающийся преобразователь энергии ветра, содержащий ротор с вертикальной осью 4 вращения, который снабжен двумя или более лопастями 6, соединенными с центральным телом 5 и/или друг с другом. Лопасти, называемые "рабочими лопастями", снабжены ветропроницаемой конструкцией 2. На одной стороне лопастей формируется рабочая поверхность. Она образуется на одной и той же стороне всех рабочих лопастей парусом или парусами 1; при этом ветропроницаемая конструкция лопастей ограничивает возможность парусов следовать направлению движения воздушного потока, падающего на лопасти с этой стороны. Этой поверхностью лопасти захватывают энергию ветра и преобразуют ее во вращение ротора. Нагрузка на лопасти и частота вращения ротора могут регулироваться.


Полный текст патента

(57) Реферат / Формула:

Настоящим изобретением предложен вращающийся преобразователь энергии ветра, содержащий ротор с вертикальной осью 4 вращения, который снабжен двумя или более лопастями 6, соединенными с центральным телом 5 и/или друг с другом. Лопасти, называемые "рабочими лопастями", снабжены ветропроницаемой конструкцией 2. На одной стороне лопастей формируется рабочая поверхность. Она образуется на одной и той же стороне всех рабочих лопастей парусом или парусами 1; при этом ветропроницаемая конструкция лопастей ограничивает возможность парусов следовать направлению движения воздушного потока, падающего на лопасти с этой стороны. Этой поверхностью лопасти захватывают энергию ветра и преобразуют ее во вращение ротора. Нагрузка на лопасти и частота вращения ротора могут регулироваться.


Евразийское (21) 201792614 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки 2018.04.30
(22) Дата подачи заявки 2016.05.27
(51) Int. Cl. F03D 3/06 (2006.01)
(54) ВРАЩАЮЩИЙСЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ВЕТРА С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ
(31) 1509359.4
(32) 2015.05.30
(33) GB
(86) PCT/EP2016/062073
(87) WO 2016/193172 2016.12.08 (71)(72) Заявитель и изобретатель:
ДЮЛЬГЕРСКИ АЛЕКСЕЙ СЛАВОВ (BG)
(74) Представитель:
Гизатуллина Е.М., Угрюмов В.М., Карпенко О.Ю., Строкова О.В. (RU) (57) Настоящим изобретением предложен вращающийся преобразователь энергии ветра, содержащий ротор с вертикальной осью 4 вращения, который снабжен двумя или более лопастями 6, соединенными с центральным телом 5 и/или друг с другом. Лопасти, называемые "рабочими лопастями", снабжены ветропроницаемой конструкцией 2. На одной стороне лопастей формируется рабочая поверхность. Она образуется на одной и той же стороне всех рабочих лопастей парусом или парусами 1; при этом ветропроницаемая конструкция лопастей ограничивает возможность парусов следовать направлению движения воздушного потока, падающего на лопасти с этой стороны. Этой поверхностью лопасти захватывают энергию ветра и преобразуют ее во вращение ротора. Нагрузка на лопасти и частота вращения ротора могут регулироваться.
ВРАЩАЮЩИЙСЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ВЕТРА С ВЕРТИКАЛЬНОЙ ОСЬЮ ВРАЩЕНИЯ
Область техники, к которой относится настоящее изобретения
Настоящее изобретение относится к устройству преобразования энергии ветра во вращательное движение ротора с вертикальной осью вращения.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретения
Охрана природы и истощение энергетических ресурсов увеличивает спрос на возобновляемые источники энергии. Использование энергии ветра для выработки электричества является одной из возможных альтернатив способам, при использовании которых происходит загрязнение окружающей среды. В ветроэнергетике кинетическая энергия ветра чаще всего преобразуется во вращательное движение ротора, который приводит в действие электрогенератор. Для преобразования энергии ветра в электроэнергию чаще всего используются такие устройства, как ветровые турбины с горизонтальной осью вращения. На их долю приходится основная часть выработки электроэнергии в ветроэнергетике. Одним из преимуществ ветровых турбин с горизонтальной осью вращения является возможность установки на них лопастей большого размера. Это позволяет им захватывать и преобразовывать большое количество энергии ветра.
Однако принцип их работы характеризуется определенными недостатками. Для возникновения крутящего момента воздушный поток должен поступать на лопатки ротора под определенным углом. Сохранение угла атаки в пределах определенных границ требует установки особой системы, которая непрерывно отслеживает любые изменения в скорости ветра и его направлении. Эта система регулирует шаг лопаток, обеспечивая оптимальный угол атаки.
Тем не менее, КПД (коэффициент полезного действия) резко снижается в случаях, когда проходящий через ротор ветровой поток характеризуется изменяемыми параметрами. Чаще всего такими параметрами обладают ветры, дующие вблизи поверхности земли. Земельные массивы заставляют ветер изменять свою скорость и направление. Для недопущения таких воздушных потоков роторы с горизонтальной осью вращения устанавливаются высоко над поверхностью земли, где дуют более сильные и постоянные ветры.
Все это повышает стоимость конструкции и эксплуатации ветровых турбин с горизонтальной осью вращения, что влияет и на стоимость вырабатываемой ими электроэнергии. Вместе с тем, ветры у земли, обладающие большой энергией, которые заходят в пространство между роторами и поверхностью земли, остаются неиспользованными.
Существуют и другие типы преобразователей энергии ветра, в том числе с вертикальной осью вращения. Однако возможности и эффективность таких преобразователей ограничивают сферы их использования. Одной из причин этого является неспособность преобразования ими большого количества энергии ветра.
Краткое раскрытие настоящего изобретения
Для устранения или смягчения этих проблем настоящим изобретением предлагается вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, снабженный лопастями с изменяемой парусной рабочей поверхностью.
Изменяемая парусная рабочая поверхность лопастей позволяет им характеризоваться разным лобовым сопротивлением в зависимости от того, какие стороны лопастей обращены в сторону ветра.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложен вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, содержащий множество лопастей, каждая из которых характеризуется наличием ветропроницаемой конструкции; при этом ветропроницаемая конструкция каждой лопасти выполнена с возможностью установки на нее, по меньшей мере, одного паруса; при этом, по меньшей мере, один парус выполнен с возможностью образования изменяемой парусной рабочей поверхности, когда ветровая нагрузка воздействует на ту сторону лопасти, на которой предусмотрен, по меньшей мере, один парус; при этом каждый парус снабжен кронштейном, выполненным с возможностью сохранения формы соответствующего паруса, закрепленного на этом кронштейне; при этом вращающийся преобразователь сконфигурирован таким образом, что конфигурация одной или более лопасти может избирательно варьироваться, вследствие чего значение ветровой нагрузки, воздействующей на лопасти, может избирательно регулироваться за счет изменения положения одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра, и/или за счет изменения значения эффективного
размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра.
Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения в процессе своего использования изменяемая парусная рабочая поверхность может выдаваться или выступать в направлении вращения вращающегося преобразователя энергии ветра. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения избирательное изменение конфигурации одной или более лопасти предусматривает изменение положения одной из лопастей относительно другой. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменение положения одной из лопастей относительно другой предусматривает изменение интервала между ними. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения этот интервал представляет собой окружной интервал. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения каждая лопасть характеризуется наличием первой стороны и второй стороны. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, когда вращающийся преобразователь энергии ветра вращается в первом направлении вращения, каждая из указанных первых сторон выступает в качестве набегающей стороны своей лопасти, а каждая из указанных вторых сторон выступает в качестве сбегающей стороны своей лопасти. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения паруса в состоянии покоя находятся на одной и той же стороне каждой лопасти. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменение значения эффективного размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти предусматривает изменение расположения одного или более паруса и/или изменение расположения ветропроницаемой конструкции. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменение расположения одного или более паруса предусматривает перемещение одного или более паруса между первым положением и вторым положением. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения перемещение одного или более паруса между первым положением и вторым положением предусматривает поворот одного или более паруса относительно соответствующего флагштока. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменение значения эффективного размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти предусматривает изменение эффективного размера одного или более паруса и/или размера ветропроницаемой конструкции. Согласно некоторым вариантам осуществления
настоящего изобретения изменение эффективного размера одного или более паруса предусматривает наматывание одного или более паруса на соответствующий флагшток или его разматывание с соответствующего флагштока. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения кронштейны для парусов выполнены с возможностью обеспечения избирательного наматывания соответствующих парусов на соответствующие флагштоки или их разматывания с соответствующих флагштоков. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения эффективный размер одного или более паруса может быть изменен за счет его избирательного наматывания на соответствующий флагшток или разматывания с него. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения кронштейны для парусов содержат натяжной трос, шнур или иное натяжное соединение, прикрепленное к верхнему концу соответствующего паруса и выполненное с возможностью сохранения формы паруса во время его наматывания на соответствующий флагшток или разматывания с него. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения соседние кронштейны для парусов соединены друг с другом с помощью соединений; при этом указанные соединения выполнены с возможностью предотвращения перехлеста кронштейнов и/или парусов. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения каждый кронштейн характеризуется наличием оси вращения; при этом каждый кронштейн частично или полностью уравновешен относительно оси своего вращения с помощью дополнительного утяжелителя. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения флагштоки характеризуются наличием троса или иного натянутого соединения, пропущенного через флагштоки для предотвращения их изгибания. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения ветропроницаемая конструкция лопастей содержит один или более трос и/или иные натянутые соединения, свободно проходящие через одну или более трубку. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг конструктивных элементов другого устройства или установки. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг опорной мачты ветровой турбины с горизонтальной осью вращения. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего
изобретения изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации с рекламным и/или коммерческим контентом. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения парус/паруса в состоянии покоя или в нерабочем положении отстоят от ветропроницаемой конструкции лопасти, на которой располагается парус/паруса, или открыты относительно нее. В рабочем положении, в котором парус/паруса "захватывают" воздушный поток, парус/паруса могут закрываться или прижиматься к ветропроницаемой конструкции лопасти, на которой располагается парус/паруса. Хотя парус располагается на определенной стороне соответствующей лопасти, в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения во время работы он может частично или полностью заходить на другую сторону. Например, хотя в состоянии покоя или в нерабочем положении парус или паруса располагаются на первой стороне лопасти, во время работы и при формировании рабочей поверхности они могут прогибаться или вгибаться во вторую сторону лопасти; или же можно считать, что парус всегда остается на одной и той же стороне ветропроницаемой конструкции, но ветропроницаемая конструкция может гнуться, прогибаясь или вгибаясь при прижатии к ней рабочей поверхности паруса. Таким способом обеспечивается возможность вращения описываемого преобразователя энергии ветра в самых разных ветровых режимах. При упоминании изменения размера паруса можно считать, что речь идет об изменении его эффективного размера или, иными словами, об изменении размера паруса, который может реагировать на ветровую нагрузку в данный момент времени. Иначе говоря, хотя общий фактический размер паруса может оставаться без изменений, площадь открытой поверхности паруса, образующая его рабочую поверхность, может варьироваться. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения площадь открытой поверхности паруса может считаться его эффективным размером.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, содержащий множество лопастей, характеризующихся наличием ветропроницаемой конструкции; при этом ветропроницаемая конструкция двух и более лопастей дает возможность множеству парусов, установленных на одной стороне каждой лопасти, образовывать на ней изменяемую парусную рабочую поверхность, когда лопасть этой своей стороной сталкивается с ветром; при этом паруса расположены на одной и той же стороне лопастей относительно направления вращения; при этом паруса снабжены
кронштейнами для сохранения формы соответствующего паруса, прикрепленного к кронштейну; при этом вращающийся преобразователь сконфигурирован таким образом, что конфигурация одной или более лопасти может избирательно варьироваться, вследствие чего значение ветровой нагрузки, действующей на лопасти, может избирательно регулироваться за счет изменения положения одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра, и/или за счет изменения значения максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предложен вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, снабженный лопастями с изменяемой парусной рабочей поверхностью. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменяемая парусная рабочая поверхность образована на одной и той же стороне всех рабочих лопастей, на которой предусмотрена ветропроницаемая конструкция, ограничивающая способность паруса или парусов следовать направлению воздушного потока, сталкивающегося с этой стороной лопастей. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения некоторые или все рабочие лопасти имеют изогнутую форму в направлении, противоположном направлению своего вращения. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения некоторые или все рабочие лопасти имеют поверхности, предотвращающие просачивание воздуха выше и ниже лопасти из зоны высокого давления. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения ветровая нагрузка на некоторые или все рабочие лопасти может регулироваться. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры изменяемой парусной рабочей поверхности некоторых или всех рабочих лопастей могут регулироваться. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры изменяемой парусной рабочей поверхности некоторых или всех рабочих лопастей могут регулироваться за счет изменения размеров парусов. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры некоторых или всех парусов могут изменяться за счет их наматывания на флагштоки или разматывания с флагштоков. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры изменяемой парусной рабочей поверхности некоторых или всех лопастей могут регулироваться за счет изменения расположения парусов. Согласно некоторым вариантам осуществления
настоящего изобретения размеры изменяемой парусной рабочей поверхности некоторых или всех лопастей могут регулироваться за счет изменения размеров ветропроницаемой конструкции. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры изменяемой парусной рабочей поверхности некоторых или всех лопастей могут регулироваться за счет изменения расположения ветропроницаемой конструкции. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения ветровая нагрузка и крутящий момент на лопастях могут регулироваться за счет изменения формы лопастей. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения ветровая нагрузка на лопасти может регулироваться за счет изменения расположения лопастей. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры паруса могут быть изменены за счет сворачивания и разворачивания парусов вверх и вниз. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения паруса прикреплены к флагштокам, через которые пропущены натянутые соединения, предотвращающие изгибание флагштоков. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения паруса снабжены кронштейнами или иными устройствами, сохраняющими форму парусов. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения соседние кронштейны для парусов или иные устройства, обеспечивающие сохранение формы парусов, соединены друг с другом за пределами своей оси вращения посредством соединений, предотвращающих их перехлест. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения паруса снабжены кронштейнами, которые позволяют парусам наматываться на флагштоки или разматываться с них. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения кронштейны для парусов снабжены натяжным тросом, шнуром или иным натяжным соединением, которое сохраняет форму паруса во время его наматывания на соответствующий флагшток или разматывания с него. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения натяжное соединение наматывается и сматывается в направлениях, противоположных направлению наматывания и разматывания паруса.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предложен вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, содержащий множество лопастей, характеризующихся наличием ветропроницаемой конструкции; при этом ветропроницаемая конструкция одной или более лопасти дает возможность множеству парусов, установленных на одной стороне каждой лопасти, образовывать на ней изменяемую парусную рабочую поверхность, когда лопасть этой своей стороной
сталкивается с ветром; при этом паруса расположены на одной и той же стороне лопастей относительно направления вращения; при этом паруса снабжены кронштейнами для сохранения формы соответствующего паруса, прикрепленного к кронштейну; при этом вращающийся преобразователь сконфигурирован таким образом, что конфигурация одной или более лопасти может избирательно варьироваться, вследствие чего значение ветровой нагрузки, действующей на лопасти, может избирательно регулироваться за счет изменения положения одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра, и/или за счет изменения значения максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения избирательное изменение конфигурации одной или более лопасти предусматривает изменение положения одной или более лопасти относительно других лопастей, установленных на вращающемся преобразователе энергии ветра. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения значение максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти может быть изменено за счет изменения расположения одного или более паруса и/или расположения ветропроницаемой конструкции, что дает возможность парусам образовывать изменяемую парусную рабочую поверхность. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения значение максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти может быть изменено за счет изменения размеров одного или более паруса и/или размеров ветропроницаемой конструкции, что дает возможность парусам образовывать изменяемую парусную рабочую поверхность. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения размеры одного или более паруса могут быть изменены за счет избирательного наматывания на соответствующие флагштоки или разматывания с них. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения кронштейны для парусов выполнены с возможностью обеспечения избирательного наматывания соответствующих парусов на соответствующие флагштоки или их разматывания с соответствующих флагштоков. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения кронштейны для парусов содержать натяжной трос, шнур или иное натяжное соединение, прикрепленное к верхнему концу соответствующего паруса, которое выполнено с возможностью сохранения формы паруса во время его наматывания на соответствующий флагшток или разматывания с
него. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения натяжное соединение кронштейна для паруса выполнено с возможностью наматывания на флагшток при разматывании паруса и разматывания при наматывании паруса на флагшток. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения соседние кронштейны для парусов соединены друг с другом с помощью соединений; при этом указанные соединения выполнены с возможностью предотвращения перехлеста кронштейнов и/или парусов. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения каждый кронштейн для паруса характеризуется наличием оси вращения; при этом каждый кронштейн для паруса частично или полностью уравновешен относительно оси вращения с помощью дополнительного утяжелителя. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения флагштоки характеризуются наличием троса или иного натянутого и пропущенного через флагшток соединения для предотвращения его изгибания. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения ветропроницаемая конструкция лопастей содержит один или более трос и/или иные натянутые соединения, свободно проходящие через одну или более трубку. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг конструктивных элементов другого устройства или установки. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг опорной мачты ветровой турбины с горизонтальной осью вращения. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации. Согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации с рекламным и/или коммерческим контентом.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 показана изменяемая парусная поверхность согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 показан вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, снабженный лопастями с изменяемой парусной рабочей поверхностью, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 показан преобразователь с рабочими лопастями изогнутой формы и расположением поверхностей, предотвращающих просачивание воздуха выше и ниже лопасти, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 показано соединение соседних кронштейнов для парусов, предотвращающее перехлест кронштейнов, и их балансировка согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 показана одна из возможных схем изменения размера паруса за счет его наматывания на флагшток и разматывания с флагштока согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 6 показана одна из возможных схем управления образованием рабочей поверхности и регулирования ее размеров за счет изменения расположения парусов и/или ветропроницаемой конструкции согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 7 показан один из возможных способов уменьшения ветровой нагрузки на лопасти и устранения крутящего момента за счет изменения положения (и/или формы) лопастей согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 8 показана конструкция лопасти, обеспечивающая образование рабочей поверхности большой площади, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 9 проиллюстрирован способ прикрепления флагштока с парусом к лопасти, обеспечивающий максимально возможную длину флагштока и возможность изменения размера паруса за счет его наматывания на флагшток или разматывания с флагштока, согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 10 проиллюстрировано совместное функционирование вращающегося преобразователя энергии ветра с вертикальной осью вращения, снабженного лопастями с изменяемой парусной рабочей поверхностью, и ветровой турбины с горизонтальной осью вращения согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Подробное раскрытие настоящего изобретения
На фиг. 1 показан парус 1 и ветропроницаемая конструкция 2, ограничивающая возможность паруса следовать воздушному потоку 3, дующему в определенных направлениях. Прижимаясь к ветропроницаемой конструкции, парус образует поверхность, которая препятствует прохождению воздушного потока. Эта поверхность повышает аэродинамическое сопротивление ветропроницаемой конструкции и увеличивает воздействующую на нее ветровую нагрузку. Эта поверхность является изменяемой, так как ее образование зависит от возможности паруса следовать направлению воздушного потока. Если парус обладает такой возможностью, эта поверхность не образуется. Воздушный поток проходит через ветропроницаемую конструкцию, встречая минимальное сопротивление. Изменяемая парусная поверхность изменяет аэродинамическое сопротивление, а также ветровую нагрузку, действующую на конструкцию. Когда такая ветровая нагрузка приводит к перемещению конструкции, эта поверхность называется "рабочей поверхностью" или "изменяемой парусной рабочей поверхностью".
На фиг. 2 показан вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, снабженный лопастями, которые характеризуются изменяемой парусной рабочей поверхностью. Этот преобразователь содержит ротор с вертикальной осью 4 вращения, снабженный двумя или более лопастями 6, соединенными с центральным телом 5 и/или друг с другом. Лопасти, называемые "рабочими лопастями", характеризуются наличием ветропроницаемой конструкции 2, на одной из сторон которой образуется рабочая поверхность. Рабочая поверхность образуется парусом или парусами 1; при этом ветропроницаемая конструкция ограничивает возможность парусов следовать направлению воздушного потока, встречаемого этой стороной лопасти. В результате аэродинамическое сопротивление лопасти возрастает, а возникающая динамическая нагрузка заставляет лопасть вращаться вокруг оси ротора.
Рабочая поверхность не образуется, если лопасти встречают воздушный поток с другой стороны. В этом случае воздушный поток проходит через ветропроницаемую конструкцию, а паруса имеют возможность следовать направлению воздушного потока, что снижает до минимума лобовое сопротивление.
Рабочая поверхность образуется на одной и той же стороне всех рабочих лопастей относительно направления вращения.
Это обуславливает разное сопротивление лопастей воздушному потоку, проходящему через ось ротора с двух направлений, поскольку они обращены к нему разными сторонами. Разное аэродинамическое сопротивление дает разницу в усилиях, воздействующих на ось ротора с двух сторон. Возникающий вследствие этой разницы крутящий момент заставляет ротор вращаться, преобразуя кинетическую энергию ветра во вращательное движение.
С увеличением частоты вращения ротора разница в воздействующих на него усилиях снижается. После уравновешивания указанных усилий, что зависит от скорости ветра, частота вращения ротора стабилизируется на определенном значении. Поддержание этого значения в заданных пределах имеет существенное значение для безопасной эксплуатации установки в реальных условиях.
Преобразователь этого типа может характеризоваться разной конфигурацией, формой и количеством рабочих лопастей. Паруса, образующие рабочую поверхность, также могут варьироваться по форме, количеству и положению. Они могут быть снабжены поворотными кронштейнами 7 или иными устройствами, сохраняющими форму парусов.
Когда паруса располагаются один за другим, то за счет разного расстояния от каждого из них до оси ротора окружная скорость этих парусов будет разной. Это обеспечивает определенное постоянство их ориентации относительно направления воздушного потока. Такой порядок предотвращает перехлест соседних парусов. Более того, это позволяет изогнуть лопасти в направлении, противоположном направлению их вращения. Лопасти изогнутой формы захватывают и преобразуют энергию ветра более эффективно.
Для поддержания повышенного давления воздуха, создаваемого ветром с одной стороны лопасти, ее верхняя и нижняя части могут быть снабжены поверхностями, предотвращающими просачивание воздуха из этой зоны.
На фиг. 3 показан преобразователь с рабочими лопастями изогнутой формы и расположением поверхностей, предотвращающим просачивание воздуха выше и ниже лопасти.
На фиг. 3 показан преобразователь с рабочими лопастями 6, изогнутыми в направлении, противоположном направлению их вращения. На нижней части и верхней части одной из лопастей предусмотрены элементы 8, предотвращающие просачивание воздуха выше и ниже лопасти.
При использовании поворотных кронштейнов с целью сохранения формы парусов соседние кронштейны могут быть соединены друг с другом за пределами своих осей вращений посредством соединений, характеризующихся надлежащей длиной и упругостью. Это исключит возможность перехлеста соседних кронштейнов даже под влиянием случайных факторов.
Во избежание влияния центробежных сил, вызванных вращением ротора, кронштейны для парусов или иные устройства, обеспечивающие сохранение формы парусов, могут быть частично или полностью уравновешены относительно собственных осей вращения.
На фиг. 4 показано соединение соседних кронштейнов для парусов и их балансировка.
На фиг. 4 показаны соседние кронштейны 7 для парусов, которые соединены за пределами своих осей вращения с соединениями 9, предотвращающими их перехлест. Уравновешивание кронштейнов для парусов обеспечивается с помощью утяжелителей 10, установленных за пределами осей кронштейнов.
Ветра, дующие в реальных условиях, характеризуются разной скоростью и энергией. Под их давлением частота вращения ротора может достигать значений, которые могут угрожать безопасной эксплуатации установки. Для ограничения увеличения частоты вращения ротора могут быть использованы самые разные защитные средства. Одним из возможных способов ограничения частоты вращения ротора является использование внешних механизмов и устройств, которые противодействуют его вращению.
Однако это повысит нагрузку на лопасти. Удержать эту нагрузку в определенных пределах можно путем снижения ветровой нагрузки, воздействующей на лопасти.
Большую часть ветровой нагрузки принимает на себя парусная рабочая поверхность лопастей. Возможность изменения размера этой рабочей поверхности позволяет изменить ветровую нагрузку, воздействующую на лопасти.
Рабочая поверхность лопастей формируется парусами, прижимающимися к ветропроницаемой конструкции, что ограничивает их возможность следовать направлению ветра. Управлять процессом образования рабочей поверхности и ее размерами можно путем изменения размеров парусов, путем изменения размеров ветропроницаемой конструкции или путем изменения расположения парусов и/или ветропроницаемой конструкции.
• Изменение размеров парусов, например, за счет сворачивания и разворачивания парусов или наматывания парусов на флагштоки или разматывания с них, изменит размер рабочей поверхности (см. фиг. 5).
• Изменение размера ветропроницаемой конструкции (например, за счет переноса или удаления некоторых ее элементов), которая ограничивает возможность парусов следовать направлению ветра, изменит размер рабочей поверхности, образуемой на указанной конструкции.
• Изменение расположения парусов и/или ветропроницаемой конструкции, например, за счет изменения расстояния между парусами и указанной конструкцией, изменит формирование рабочей поверхности и ее месторасположение (см. фиг. 6).
Ветровая нагрузка, воздействующая на лопасти, и крутящий момент могут быть ограничены не только за счет управления формированием рабочей поверхности, но и за счет изменения положения и/или формы одной или более лопасти (см. фиг. 7).
На фиг. 5 показана одна из возможных схем изменения размера паруса за счет его наматывания на флагшток или разматывания с флагштока.
На фиг. 6 показана одна из возможных схем управления формированием рабочей поверхности и ее размерами за счет изменения расположения парусов и/или ветропроницаемой конструкции.
На фиг. 7 проиллюстрирован один из возможных способов уменьшения ветровой нагрузки, воздействующей на лопасти, и устранения крутящего момента за счет изменения положения (и/или формы) лопастей.
На фиг. 5 показан парус 1 с флагштоком 11, который прикреплен к верхнему брусу или штанге 14 каркаса лопасти таким образом, что с помощью внешнего приспособления 12 он может вращаться вокруг собственной оси. Во время вращения флагштока парус наматывается на него или разматывается с него. Для сохранения формы паруса он соединен с кронштейном 7. Надлежащее наматывание паруса и его разматывание обеспечивается с помощью соединения 13. Это соединение подтягивает парус к концу кронштейна, на котором оно остается в незафиксированном положении. Другим своим концом это соединение закреплено таким образом, что оно может наматываться и разматываться в направлении, противоположном парусу. Когда флагшток вращается, а парус начинает наматываться на него, указанное соединение разматывается; и наоборот, когда парус разматывается, указанное соединение наматывается. Возможно использование натяжного механизма в качестве дополнительного или основного средства натягивания указанного соединения.
На фиг. 6 показана лопасть 6 с подвижно закрепленной ветропроницаемой конструкцией 2, которая при воздействии ветровой нагрузки на рабочую поверхность и/или центробежных сил, когда они достигают определенных значений, смещается в сторону от оси ротора и парусов. Это позволяет парусам следовать направлению ветра, уменьшая ветровую нагрузку на лопасть, поскольку в этом случае рабочая поверхность не образуется. Эта же схема может быть использована для смещения парусов, если флагштоки подвижно закреплены аналогичным образом.
На фиг. 7 показан ротор с тремя лопастями, две из которых характеризуются измененным положением. Вследствие этого изменен интервал между лопастями с тем, чтобы была нарушена последовательность формирования рабочей поверхности на лопастях и прекращено поддержание крутящего момента, что должно привести к остановке вращения. Ротор будет исполнять роль флюгера. Технически это может быть реализовано разными способами. В этом случае принцип закрепления лопастей позволяет им изменять свое положение относительно друг друга, например, поворачиваться в направлении ветра, когда ветровая нагрузка достигает определенных значений, соответственно, на одной стороне и другой стороне лопасти. Некоторые из вышеупомянутых подходов к ограничению или снижению ветровой нагрузки, воздействующей на лопасти и ротор, подходят для устройств с лопастями небольших размеров, тогда как другие могут быть применены к установкам с лопастями больших размеров.
Отбор большого количества энергии ветра требует создания преобразователей с лопастями большого размера. Это связано с преодолением некоторых технических сложностей. Лопасти таких установок должны характеризоваться относительно легкой и прочной конструкции с большой разницей в коэффициенте лобового сопротивления в рабочем и нерабочем положении, что дает им высокий КПД и обеспечивает широкий рабочий диапазон. Вместе с тем, они должны выдерживать воздействия сильных и шквальных ветров. Использование лопастей с изменяемой парусной рабочей поверхностью в сочетании с некоторыми способами уменьшения ветровой нагрузки позволит создать преобразователь с лопастями большого размера.
Рассмотрим одну из возможностей создания крупногабаритной лопасти этого типа. Лопасть будут характеризоваться изменяемой парусной рабочей поверхностью, размер которой может регулироваться. Для этого паруса будут выполнены с возможностью наматывания на флагштоки и разматывания с них. Таким способом будет регулироваться ветровая нагрузка на лопасть. Для еще большей наглядности
способ создания ветропроницаемой конструкции лопасти и способ прикрепления флагштоков с парусами к лопасти проиллюстрированы на отдельных фигурах.
На фиг. 8 показана конструкция лопасти, обеспечивающая формирование рабочей поверхности большого размера.
На фиг. 9 проиллюстрирован один из способов прикрепления флагштока с парусом к лопасти, обеспечивающий максимально возможную длину флагштока и позволяющий изменять размер паруса за счет наматывания на указанный флагшток или разматывания с него.
На фиг. 8 проиллюстрирована лопасть с наружным каркасом или лопасть, содержащая верхнюю штангу 14 и нижнюю штангу 15, которые соединены с центральным телом 5 ротора с вертикальной осью вращения. Для создания ветропроницаемой конструкции 2, способной выдерживать нагрузку, оказываемую ветром, между верхней и нижней частями каркаса или между верхней и нижней штангой натянуты оттяжки 16 или достаточно прочные соединения иного типа. Они могут быть закреплены с помощью пружинистых элементов 18, обеспечивающих их тугое натяжение в течение продолжительного периода времени. Во избежание их воздействия на расположение других элементов ветропроницаемой конструкции эти оттяжки или соединения могут быть пропущены через трубки 17 или через иные элементы, обеспечивающие их независимый натяг. Способ закрепления и расположение ветропроницаемой конструкции должны обеспечить формирование на ней рабочей поверхности. Лопасти могут состоять из нескольких секций, выполненных в соответствии с описанием, представленным в настоящем документе.
На фиг. 9 представлен флагшток 11с парусом 1, закрепленный на одной из сторон ветропроницаемой конструкции 2 лопасти. Флагшток прикреплен к верхней части каркаса или верхней штанге 14 лопасти способом, обеспечивающим возможность его вращения. В этом случае это сделано с помощью зубчатой передачи 12 внешнего зацепления. Форма паруса сохраняется за счет использования кронштейна 7. Надлежащее наматывание или разматывание паруса обеспечивается натяжным соединением 13 (как это показано на фиг. 5). Для уменьшения отклонения флагштока под действием внешних сил предусмотрено натяжное соединение 19. Соединение 19 натянуто между верхней штангой 14 и нижней штангой 15 или между нижней и верхней частями каркаса лопасти, обеспечивая возможность вращения флагштока. Это позволяет использовать флагштоки максимально возможной длины и формировать регулируемую рабочую поверхность на лопастях большого размера.
Изменяемая парусная рабочая поверхность регулируемого размера обеспечивает возможность регулирования ветровой нагрузки, воздействующей на лопасть.
Если паруса не намотаны на флагштоки, они будут формировать рабочую поверхность максимальной площади для отбора энергии даже самых слабых ветров. Это делает описываемые преобразователи пригодными для установки в районах со слабой ветровой активностью. Если ветер усиливается, и необходимо снизить ветровую нагрузку, рабочую поверхность можно уменьшить путем наматывания парусов на флагштоки. Частичное наматывание парусов расширит рабочий диапазон преобразователя, обеспечив возможность его функционирования в условиях, когда дуют сильные ветра. Если паруса убраны полностью, аэродинамическое сопротивление лопастей сводится к минимуму. Это минимизирует ветровую нагрузку, воздействующую на лопасти, и позволит им выдерживать сильные ветра, скорость которых многократно превышает допустимые рабочие значения.
Сами лопасти могут иметь изогнутую форму в направлении, противоположном направлению их вращения. Они также могут характеризоваться наличием поверхностей, предотвращающих просачивание воздуха, как это показано на фиг. 4.
Вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, снабженный лопастями с изменяемой парусной рабочей поверхностью, может характеризоваться разной формой, размерами и конструкцией. Его вращение дает возможность преобразования и использования дополнительного количества энергии ветра. Помимо приведения в действие различных механизмов, приводов и агрегатов он находит свое применение и в других областях. Парусная рабочая поверхность, равно как и сами паруса, может быть использована в качестве носителя информации или для отображения информации с различным контентом и в самых разных целях. Большая площадь развертывания, равно как и особый способ представления этой информации, дает хорошую возможность использования этого преобразователя в сфере рекламы. Преобразователи могут устанавливаться как на неподвижных основаниях, так и на подвижных или мобильных основаниях.
Выработка электроэнергии за счет использования энергии ветра является одной из тех сфер, которые лучше всего демонстрируют преимущества преобразователя энергии ветра вышеописанного типа. Его работа не зависит от направления ветра, равно как и от каких-либо его изменений. Это же относится к изменению скорости ветра в рабочем диапазоне. Возможность создания лопастей большого размера позволяет преобразовывать большое количество энергии ветра. Широкий рабочий
диапазон и функционирование с высоким КПД даже в условиях переменных ветров малых скоростей делает его пригодным для использования в районах, где преобладают такие ветры. Такими параметрами обладают ветры, дующие вблизи поверхности земли. И несмотря на то, что эти ветры содержат существенное количество энергии, они не захватываются крупногабаритными ветровыми турбинами с горизонтальной осью вращения и проходят через свободное пространство между их роторами и поверхностью земли.
Размещение в этом пространстве вращающихся преобразователей энергии описываемого типа, снабженных вертикальной осью вращения, даст возможность преобразовывать и использовать энергию таких ветров. Они могут функционировать как по отдельности, так и совместно с ветровыми турбинами с горизонтальной осью вращения.
С технической точки зрения вращение ротора преобразователя с вертикальной осью вращения вокруг опорной мачты турбины с горизонтальной осью вращения не представляет каких-либо проблем. Внедрение такой схемы обеспечивает возможность их совместного использования и взаимодополнения. Это может быть обеспечено или путем пристройки одной из этих установок к уже действующему объекту, или путем их совместного возведения.
На фиг. 10 проиллюстрировано совместное использование вращающегося преобразователя, снабженного лопастями с изменяемой парусной рабочей поверхностью, и ветровой турбины с горизонтальной осью вращения.
На фиг. 10 показан вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью 20 вращения, ротор которого вращается вокруг опорной мачты 21 ветровой турбины с горизонтальной осью 22 вращения.
Совместное использование преобразователей обоих типов увеличит количество производимой ими электроэнергии, расширит их рабочий диапазон и повысит КПД. Это сделает рентабельной выработку электроэнергии в районах с пониженной ветровой активностью.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, содержащий множество лопастей, которые характеризуются наличием ветропроницаемой конструкции; при этом ветропроницаемая конструкция одной или более лопасти дает возможность множеству парусов, установленных на одной стороне каждой лопасти, образовывать на ней изменяемую парусную рабочую поверхность, когда лопасть этой своей стороной сталкивается с ветром; при этом паруса расположены на одной и той же стороне лопастей относительно направления их вращения; при этом паруса снабжены кронштейнами для сохранения формы соответствующего паруса, прикрепленного к кронштейну; при этом вращающийся преобразователь сконфигурирован таким образом, что конфигурация одной или более лопасти может избирательно варьироваться, вследствие чего значение ветровой нагрузки, действующей на лопасти, может избирательно регулироваться за счет изменения положения одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра, и/или за счет изменения значения максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра.
2. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 1, в котором избирательное изменение конфигурации одной или более лопасти предусматривает изменение положения одной или более лопасти относительно других лопастей, установленных на вращающемся преобразователе энергии ветра.
3. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором значение максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти может быть изменено за счет изменения расположения одного или более паруса и/или расположения ветропроницаемой конструкции, что дает возможность парусам образовывать изменяемую парусную рабочую поверхность.
4. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором значение максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти может быть изменено за счет
1.
изменения размера одного или более паруса и/или размера ветропроницаемой конструкции, что дает возможность парусам образовывать изменяемую парусную рабочую поверхность.
5. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 4, в котором размер одного или более паруса может быть изменен за счет избирательного наматывания на соответствующие флагштоки или разматывания с них.
6. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором кронштейны для парусов выполнены с возможностью обеспечения избирательного наматывания соответствующих парусов на соответствующие флагштоки или их разматывания с соответствующих флагштоков.
7. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 6, в котором кронштейны для парусов содержат натяжной трос, шнур или иное натяжное соединение, прикрепленное к верхнему концу соответствующего паруса и выполненное с возможностью сохранения формы паруса во время его наматывания на соответствующий флагшток или разматывания с него.
8. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 7, в котором натяжное соединение кронштейна для паруса выполнено с возможностью наматывания на флагшток при разматывании паруса и разматывания при наматывании паруса на флагшток.
9. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором соседние кронштейны для парусов соединены друг с другом с помощью соединений; при этом указанные соединения выполнены с возможностью предотвращения перехлеста указанных кронштейнов и/или парусов.
10. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 8, в котором каждый кронштейн для парусов характеризуется наличием оси вращения; при этом каждый указанный кронштейн частично или полностью уравновешен относительно оси своего вращения с помощью дополнительного утяжелителя.
5.
11. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором флагштоки характеризуются наличием троса или иного натянутого соединения, пропущенного через флагштоки для предотвращения их изгибания.
12. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором ветропроницаемая конструкция лопастей содержит один или более трос и/или иные натянутые соединения, свободно проходящие через трубки.
13. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг конструктивных элементов другого устройства или установки.
14. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг опорной мачты ветровой турбины с горизонтальной осью вращения.
15. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации.
16. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации с рекламным и/или коммерческим контентом.
5.
ИЗМЕНЕННАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ НА
НАЦИОНАЛЬНОЙ ФАЗЕ
Изменения в соответствии со статьей 19
Получена Международным бюро 30 сентября 2016 года (30.09.2016)
1. Вращающийся преобразователь энергии ветра с вертикальной осью вращения, содержащий множество лопастей, которые характеризуются наличием ветропроницаемой конструкции; при этом ветропроницаемая конструкция одной или более лопасти дает возможность множеству парусов, установленных с одной стороны каждой лопасти, образовывать на ней изменяемую парусную рабочую поверхность, когда лопасть этой своей стороной сталкивается с ветром; при этом паруса расположены на одной и той же стороне лопастей относительно направления их вращения; при этом паруса снабжены кронштейнами для сохранения формы соответствующего паруса, прикрепленного к кронштейну; при этом вращающийся преобразователь сконфигурирован таким образом, что конфигурация одной или более лопасти может избирательно варьироваться, вследствие чего значение ветровой нагрузки, действующей на лопасти, может избирательно регулироваться за счет изменения положения одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра, и/или за счет изменения значения максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти, установленной на вращающемся преобразователе энергии ветра; при этом значение максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти может быть изменено за счет изменения размера одного или более паруса и/или размера ветропроницаемой конструкции, что дает возможность парусам образовывать изменяемую парусную рабочую поверхность.
2. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 1, в котором избирательное изменение конфигурации одной или более лопасти предусматривает изменение положения одной или более лопасти относительно других лопастей, установленных на вращающемся преобразователе энергии ветра.
3. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором значение максимального размера изменяемой парусной рабочей поверхности одной или более лопасти может быть изменено за счет
1.
изменения расположения одного или более паруса и/или расположения ветропроницаемой конструкции, что дает возможность парусам образовывать изменяемую парусную рабочую поверхность.
4. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 1, в котором размер одного или более паруса может быть изменен за счет избирательного наматывания на соответствующие флагштоки или разматывания с них.
5. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором кронштейны для парусов выполнены с возможностью обеспечения избирательного наматывания соответствующих парусов на соответствующие флагштоки или их разматывания с соответствующих флагштоков.
6. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 5, в котором кронштейны для парусов содержат натяжной трос, шнур или иное натяжное соединение, прикрепленное к верхнему концу соответствующего паруса и выполненное с возможностью сохранения формы паруса во время его наматывания на соответствующий флагшток или разматывания с него.
7. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 6, в котором натяжное соединение кронштейна для паруса выполнено с возможностью наматывания на флагшток при разматывании паруса и разматывания при наматывании паруса на флагшток.
8. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором соседние кронштейны для парусов соединены друг с другом с помощью соединений; при этом указанные соединения выполнены с возможностью предотвращения перехлеста указанных кронштейнов и/или парусов.
9. Вращающийся преобразователь энергии ветра по п. 7, в котором каждый кронштейн для парусов характеризуется наличием оси вращения; при этом каждый указанный кронштейн частично или полностью уравновешен относительно оси своего вращения с помощью дополнительного утяжелителя.
4.
10. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором флагштоки характеризуются наличием троса или иного натянутого соединения, пропущенного через флагштоки для предотвращения их изгибания.
11. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором ветропроницаемая конструкция лопастей содержит один или более трос и/или иные натянутые соединения, свободно проходящие через трубки.
12. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг конструктивных элементов другого устройства или установки.
13. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором лопасти выполнены с возможностью вращения вокруг опорной мачты ветровой турбины с горизонтальной осью вращения.
14. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации.
15. Вращающийся преобразователь энергии ветра по любому из предшествующих пунктов, в котором изменяемая парусная рабочая поверхность одной или более лопасти используется в качестве носителя информации и/или для отображения информации с рекламным и/или коммерческим контентом.
4.
10.
10.
10.
10.
10.
Фиг. 6
(19)
(19)
(19)
-4 -
-3-
- 5 -
- 5 -
-6-
-6-
-7-
- 8 -
-11 -
-11 -
- 12 -
- 12 -
- 15 -
-16 -
- 19 -
- 19 -
-20 -
-20 -
1/10
1/10
4/10
4/10
5/10
5/10
6/10
6/10
7/10
7/10
8/10
8/10
9/10
9/10
10/10
10/10