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Windkraftwerk
Gegenstand der Erfindung ist ein Windkraft- werk mit mehreren hintereinander angeordneten und um eine gemeinsame Achse verschwenkbaren
Propellerrädern. Derartige Windkraftwerke sind an sich bekannt, sie erfordern aber besondere
Steuerungsmassnahmen, damit die Propellerräder richtig imWinde bleiben. Es sind auch Windkraft- werke bekannt, bei denen durch die Wahl der
Flächenverteilung der Propellerräder und einer
Steuerfläche erreicht wird, dass sich das Wind- kraftwerk bei zu grossem Winddruck oder bei
Betriebsstörungen aus dem Winde stellt.
Die Erfindung bezweckt durch entsprechende
Ausbildung der Propellerräder und des Propeller- körpers zu erreichen, dass sich das Windkraftwerk selbsttätig in die Windrichtung stellt.
Eine automatische Einstellung des Windkraft- werkes in den Wind hat betriebstechnisch be- sondere Vorteile, da die Aufrechterhaltung eines gleichförmigen Laufes nicht besonders überwacht werden muss.
Die Erfindung besteht nun darin, dass die
Flächenverteilung der Propellerräder und des
Propellerkörpers derart unsymmetrisch zur
Schwenkachse gewählt ist, dass sich das Wind- kraftwerk selbsttätig in die Windrichtung stellt.
Bei Beaufschlagung der Propellerräder durch den Wind ergibt sich durch diese Unsymmetrie stets ein, das Windkraftwerk in die Windrichtung verschwenkendes Moment. Dieses Schwenkmoment kann durch Anbringung von Leitblechen zwischen den Propellerrädem, ebenfalls unsymmetrisch zur Schwenkachse, noch vergrössert werden.
Im Rahmen der Erfindung wird die Blattzahl der Propellerräder entsprechend der Geschwindigkeitsabnahme des Windes bei den weiter hinten angeordneten Propellerrädem grösser gewählt als bei den vorderen Propellerrädern.
Schliesslich ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass die einzelnen Propellerräder über Überholungskupplungen auf die gemeinsame Abtriebswelle wirken.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Windkraftwerkes nach der Erfindung schematisch dargestellt.
Die in der Hauptwindrichtung hintereinander liegenden Propellerräder 1, 2 und 3 sind unsymmetrisch zur Schwenkachse 13 des Windkraftwerkes angeordnet, so dass der Wind stets ein Moment erzeugt, welches das Windkraftwerk selbsttätig in die Windrichtung schwenkt. Die Propellerräder 1, 2 und 3 sind mit stetig sich vergrössernden Durchmessern ausgebildet, um dem
Strömungsverlauf des Windes, der sich nach dem
Hindurchtritt durch ein Flügelrad verbreitert,
Rechnung zu tragen. Ausserdem sind die weiter hinten liegenden Propellerräder 2 bzw. 3 mit einer grösseren Blattzahl ausgebildet als die weiter vorne liegenden Räder 1 bzw. 2. Damit wird berück- sichtigt, dass die Windströmung nach dem Hin- durchtritt durch ein Propellerrad Geschwindig- keit einbüsst.
Die einzelnen Propellerräder 1, 2 und 3 wirken auf eine gemeinsame Abtriebswelle 4 u. zw. zweckmässig über Überholungskupplungen 5, damit Drehzahlunterschiede der Räder nicht störend auf die Energieabnahme wirken.
Von dieser Abtriebswelle 4 aus wird ein Gene- rator, der durch 6 angedeutet ist, angetrieben.
Die Abtriebswelle 4 ist mit einer Verkleidung 7 umgeben, die Flügelräder selbst weisen, der
Verkleidung 7 sich anpassend, Verkleidungsringe 8 für ihre Naben auf. Der Anfang und das Ende des Windkraftwerkes sind, wie bei 9 und 10 angedeutet ist, ebenfalls verkleidet. Zwischen den einzelnen Propellerrädern sind Steuerflächen 11 angeordnet, u. zw. unsymmetrisch zur Schwenk- achse 13 der Anlage. Zweckmässig sind Steuer- flächen 11 nur hinter der Schwenkachse angebracht, so dass sie bei Beaufschlagung in der Windströmung ein im gleichen Schwenksinn wirkendes Moment hervorrufen, wie die hinter der Schwenkachse liegenden Propellerräder 2 und 3. Die selbsttätige Einstellung in die Windströmung wird auf diese Weise noch unterstützt.
Die Gesamtanlage ist auf einem schematisch angedeuteten Turm 12 angeordnet.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Windkraftwerk mit mehreren, hintereinander angeordneten und um eine gemeinsame Achse verschwenkbaren Propellerrädern, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächenverteilung der Propellerräder und des Propellerkörpers unsymmetrisch zur Schwenkachse ist, so dass sich das Windkraftwerk selbsttätig in die Windrichtung stellt.
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