F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 03 – D
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
03
D
F03D 1/04 (2006.01)
Patent
CA 2679562
A Mixer/Ejector Wind Turbine ("MEWT") system is disclosed which routinely exceeds the efficiencies of prior wind turbines. In the preferred embodiment, Applicants' MEWT incorporates advanced flow mixing technology, ejector technology, aircraft and propulsion aerodynamics and noise abatement technologies in a unique manner to fluid-dynamically improve the operational effectiveness and efficiency of prior wind turbines, so that its operating efficiency routinely exceeds the Betz limit. Applicants' preferred MEWT embodiment comprises: a turbine shroud with a flared inlet; a ring of stator vanes; a ring of rotating blades (i.e,, an impeller) in line with the stator vanes; and a mixer/ejector pump to increase the flow volume through the turbine while rapidly mixing the low energy turbine exit flow with high energy bypass wind flow. Unlike gas turbine mixers and ejectors which also mix with hot core exhaust gases, Applicants' preferred apparatus mixes only two air streams (i.e., wind): a primary air stream which rotates, and transfers energy to, the impeller while passing through the turbine; and a high energy bypass flow or "secondary " air stream which is entrained into the ejector, where the secondary air stream mixes with, and transfers energy to, the primary air stream. The MEWT can produce three or more time the power of its un- shrouded counterparts for the same frontal area, and can increase the productivity of wind farms by a factor of two or more. The same MEWT is safer and quieter providing improved wind turbine options for populated areas.
L'invention concerne un système d'éolienne dotée d'un mélangeur/éjecteur (« MEWT ») qui surpasse systématiquement le rendement des éoliennes de l'art antérieur. Dans le mode de réalisation préféré, la MEWT du Demandeur comprend une technologie avancée de mélange d'écoulement, une technologie avancée d'éjecteur, des technologies d'aérodynamique de propulsion et d'avion et d'atténuation du bruit avancées de manière exceptionnelle pour améliorer dynamiquement par un fluide l'efficacité et le rendement opérationnels des éoliennes de l'art antérieur, de sorte que son rendement de fonctionnement surpasse systématiquement la limite de Betz. Le mode de réalisation de MEWT préféré du Demandeur comprend : une enveloppe de turbine dotée d'une admission évasée; un anneau d'aubes de stator; un anneau d'aubes rotatives (c à d une roue à aubes) aligné avec les aubes de stator; et une pompe dotée d'un mélangeur/éjecteur pour augmenter le volume d'écoulement à travers la turbine tout en mélangeant rapidement l'écoulement de sortie de la turbine basse énergie avec un écoulement d'air de dérivation haute énergie. A la différence des mélangeurs et des éjecteurs de turbines à gaz qui se mélangent également avec des gaz d'échappement de partie centrale chaude, l'appareil préféré du Demandeur mélange seulement deux courants d'air (c'est-à-dire vents) : un courant d'air principal qui entraîne l'énergie en rotation et transfère celle-ci à la roue à aubes tout en traversant la turbine; et un écoulement de dérivation d'énergie important ou courant d'air « secondaire » qui est entraîné dans l'éjecteur, où le courant d'air secondaire se mélange avec le courant d'air principal et transfère l'énergie à celui-ci. La MEWT est capable de produire deux ou trois fois l'énergie de ses homologues à extrémités libres pour la même zone frontale, et d'augmenter la productivité de parcs éoliens d'un facteur de deux ou plus. Cette MEWT est plus sûre et plus silencieuse, et permet en même temps d'offrir des options d'éoliennes améliorées pour les zones habitées.
Presz Walter M. Jr.
Werle Michael J.
Flodesign Wind Turbine Corporation
Piasetzki Nenniger Kvas Llp
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1733381