Эольенн Болле - Éolienne Bollée

Эолин Болле
Часть серии о
Устойчивая энергия
Ветряные турбины возле Вендсисселя, Дания (2004 г.)
Обзор
Энергосбережение
Возобновляемая энергия
Экологичный транспорт

Ветряк Болле является необычной ветровой турбиной , уникальной для имеющего статор и ротор, как водяная турбина имеет. Одноименным изобретение было первым запатентовал в 1868 году Эрнест Сильвен Болле в Франции . Другой патент, датированный 1885 годом, отличался в основном двумя способами: во-первых, в том, как турбина была повернута лицом к ветру, и, во-вторых, в усовершенствовании, которое увеличило поток ветра через турбину. Турбины, построенные по патенту 1885 года, были коммерчески успешными.

Бизнес ветряных насосов

Эрнест Сильвен Болле (19 июля 1814–1891) и Огюст Сильвен Болле (1847–1906) в 1868 году получили оригинальный патент № 79985 на «гидравлический ветряной двигатель». Эрнест Болле назвал себя инженером-гидротехником в Ле-Мане , Сарт . В 1860-х годах из-за плохого состояния здоровья Эрнест делегировал управление тремя частями своего бизнеса каждому из своих сыновей. Огюст получил контроль над производством ветряных двигателей. Патент 1885 года с улучшениями - №167726. В 1898 году Огюст продал бизнес Эдуар-Эмилю Леберу. По оценкам, Огюст сделал около 260 Эоленов. Лебер передал бизнес Гастону Дюплею в 1918 году, а 1 января 1926 года бизнес перешел к Société Anonyme des Éoliennes Bollée (SAEB). SAEB возвела не менее трех 7-метровых (23 футов) эолин. Похоже, что операции прекратились примерно в 1931 году.

строительство

Крупным планом вид турбины

Éolienne Bollée был спроектирован так, чтобы иметь модульную форму, что позволяло строить Éolienne различных размеров. Башня могла быть стандартной пилонной, треугольной или квадратной формы или чугунной колонной с внешней винтовой лестницей . Эолиты, построенные с помощью этого типа башни, имеют очень характерный внешний вид. Сама турбина состоит из двух колец, первое из которых является статором, а второе - ротором. У статора больше лопастей, чем у ротора. Новое устройство, добавленное к патенту 1885 года, представляло собой воронку, прикрепленную к статору, позволяющую éolienne улавливать ветер с большей площади, чем ротор, и увеличивая его скорость через турбину. Небольшой веерный хвост вращался против ветра от ротора и через систему шестерен поворачивал турбину против ветра. Кроме того, с помощью системы противовеса он отключает турбину от ветра по мере увеличения скорости ветра, тем самым предотвращая повреждение при очень сильном ветре, когда éolienne будет сталкиваться с преобладающим ветром.

Чугунные колонны были сделаны в виде секций длиной 2,85 метра (9 футов 4 дюйма) и диаметром 175 миллиметров (6,9 дюйма), имеющих двенадцать ступеней из чугуна или ступеней из кованого железа, образующих полную спираль вокруг колонны. Была доступна полуколонна, позволяющая возводить эолин на любой желаемой высоте.

Уникальная особенность

Éolienne Bollée уникален среди других видов ветряных мельниц благодаря статору. У всех ветряных мельниц есть ротор , будь то паруса традиционной ветряной мельницы или лопасти современной ветряной турбины . Éolienne Bollée - единственная ветряная турбина, в которой ветер проходит через набор неподвижных лопастей (статор) перед тем, как привести в движение сам ветряк (ротор).

Операция

Ротор вращается ветром и через коническое колесо приводит в движение вал внутри колонны (если используется) или в центре башни. На нижнем конце это приводит в движение горизонтальный вал через коробку передач , которая обычно приводит в действие трехходовой насос .

Размеры

Эолены были четырех размеров: 2,5 метра (8 футов 2 дюйма), 3,53 метра (11 футов 7 дюймов), 5 метров (16 футов 5 дюймов) и 7 метров (23 фута) в диаметре.

2,5-метровая éolienne имеет статор с 24 лопастями и ротор с 18 лопастями.
У éolienne длиной 3,53 м имеется статор с 34 лопастями и ротор с 24 лопастями.
5-метровая éolienne имеет статор с 44 лопастями и ротор с 32 лопастями.

Утверждалось, что éolienne длиной 3,53 м с насосом диаметром 65 мм (2,6 дюйма) сможет перекачивать:

  • 1,4 кубических метра (310 имп гал; 1,8 куб. Ярда) воды в час при скорости ветра 4 метра в секунду (8,9 миль / ч; 14 км / ч),
  • 1,8 кубических метра (400 имп гал; 2,4 куб. Ярда) воды в час при скорости ветра 5 метров в секунду (11 миль / ч; 18 км / ч),
  • 3 кубических метра (660 имп галлонов; 3,9 кубических ярда) воды в час при скорости ветра 6 метров в секунду (13 миль / ч; 22 км / ч), и
  • 4 кубических метра (880 имп галлонов; 5,2 кубических ярда) воды в час при скорости ветра 7 метров в секунду (16 миль / ч; 25 км / ч).

Насосы были доступны в семи размерах: 33 миллиметра (1,30 дюйма), 42 миллиметра (1,65 дюйма), 52 миллиметра (2,05 дюйма), 65 миллиметра (2,56 дюйма), 80 миллиметра (3,15 дюйма), 100 миллиметра. (3,94 дюйма) и диаметром 120 мм (4,72 дюйма).

Вариация

Лебер Эолин, Ругль, Эр

Леберт построил несколько очень похожих ветряных двигателей с одним ротором и без статора (таким образом, они не были настоящими турбинами). Их диаметр составлял 7,10 метра (23 фута 4 дюйма) или 8,60 метра (28 футов 3 дюйма). Известно, что по крайней мере три из них были построены, в том числе в Ругле , Эр и Паринье-л'Эвек , Сарт .

Ветродвигатель Кларксона состоял из ротора или нескольких роторов, расположенных один за другим, вращающихся в кожухе с неподвижными направляющими лопатками между ними и с противоположным шагом по отношению к роторам, и имеющего дополнительный кожух для подачи свежего ветра. к роторам сзади. Цилиндрические кожухи открыты с каждого конца, причем большее отверстие обращено к ветру. Ветер ловит множество колес и оперенных лопастей, прикрепленных к валу, вращающемуся в подшипниках внутри кожухов. Когда ветер проходит между лопатками переднего колеса, он направляется направляющими лопатками ко второму колесу и снова принимается направляющими и передается на третье колесо и так далее, действие каждый раз усиливает влияние ветра. на валу и повышение эффективности. «Кларксон», иллюстрация которого сохранилась до наших дней (1919), был построен компанией Air Power Co. из Прествича , Чешир, в поместье лорда Дерби. Этот небольшой двигатель был разработан для работы при ветре 12 миль в час (19 км / ч), но мог запускаться под нагрузкой при скорости ветра всего 7 миль в час (11 км / ч). Ветровое колесо было всего 5 футов (1,52 м) в диаметре и предназначено для подъема 100 британских галлонов (450 л; 120 галлонов США) воды в час на высоту 50 футов (15,24 м) при скорости 12 миль на дюйм. час (19 км / ч) ветра, или удвоить это количество при ветре 15 миль в час (24 км / ч). Все ветряные двигатели Air Power были оснащены роликоподшипниками, устройством запуска и остановки, а также автоматической коробкой передач, которая подавляла ветер, превышающий любую желаемую скорость. Они были установлены на прочной стальной башне с лестницей и круглой площадкой.

Покупатели

В первые годы при семье Болле подавляющее большинство покупателей составляли аристократы и дворяне , и к 1888 году муниципалитетам было продано только шесть эолий . После прихода к власти Лебера структура продаж изменилась, и больше эоленов было продано для коммунального водоснабжения. , особенно в Эндр-и-Луаре и Сарте .

Несколько эолий были проданы за границу, в том числе две - в монастырь в Кауфолде , Сассекс ; один в монастырь в Таррагоне , Испания ; один - в больницу в Тунисе ; один на шахту в Бразилии ; и один в Котону , Дагомея .

Локации

Эольенна на каменной башне

Некоторые эолийцы сохранились. Во Франции самая старая из сохранившихся эолиен находится на заводе по производству колоколов Болле в Сен-Жан-де-Брей , недалеко от Орлеана . Один хранится в рабочем состоянии в Эпюизе, Луар-э-Шер , а другой - в музее Болле в Орлеане. Некоторые были восстановлены до рабочего состояния. Основания замка Буве-Ladubay в Сомюр также содержат отличный пример.

Эолин Болле описала

Éolienne в Épuisay находится на решетчатой ​​башне квадратного плана из восьми секций, высотой 21 метр (68 футов 11 дюймов). Ротор длиной 3,53 метра (11 футов 7 дюймов) приводит в действие насос, который качает воду с глубины 116 метров (380 футов 7 дюймов), при этом сам насос находится на глубине 35 метров (114 футов 10 дюймов). Бензиновый двигатель мощностью 2 лошадиных силы (1,5 кВт) был предоставлен для работы насосов во время затишья. Ветром можно было перекачивать 2,5 кубических метра (550 имп галлонов; 3,3 куб. Ярда) в час.

Смотрите также

Ссылки

Источники

внешние ссылки