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DE10239498A1 - Wind power machine has valve flap in each rotor blade pivotable to limited extent in working rotation direction from blocking setting to passage setting in which throughflow opening in blade is exposed - Google Patents

Wind power machine has valve flap in each rotor blade pivotable to limited extent in working rotation direction from blocking setting to passage setting in which throughflow opening in blade is exposed Download PDF

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DE10239498A1
DE10239498A1 DE2002139498 DE10239498A DE10239498A1 DE 10239498 A1 DE10239498 A1 DE 10239498A1 DE 2002139498 DE2002139498 DE 2002139498 DE 10239498 A DE10239498 A DE 10239498A DE 10239498 A1 DE10239498 A1 DE 10239498A1
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DE
Germany
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wind power
rotor
power machine
rotation
machine according
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
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DE2002139498
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German (de)
Inventor
Josef Gail
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Individual
Original Assignee
Individual
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    • 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
    • F03D3/00Wind motors with rotation axis substantially perpendicular to the air flow entering the rotor 
    • F03D3/06Rotors
    • F03D3/062Rotors characterised by their construction elements
    • F03D3/066Rotors characterised by their construction elements the wind engaging parts being movable relative to the rotor
    • F03D3/067Cyclic movements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/70Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades
    • F05B2260/72Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades by turning around an axis parallel to the rotor centre line
    • 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

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Abstract

The device has a base and at least one flow conducting radial rotor (5) rotatably mounted on the base and with several blades (7) whose incident flow surfaces are approximately axially parallel. At least part of the incident flow surface of each blade is made up of a valve flap (31) pivotable to a limited extent in the working rotation direction (25) from a blocking setting to a passage setting in which it exposes a throughflow blade opening. AN Independent claim is also included for the following: (a) a wind power wheel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Windkraftmaschine mit wenigstens einem an einer Maschinenbasis um eine Drehachse drehbar gelagerten, radial durchströmbaren Rotor.The invention relates to a wind turbine with at least one on a machine base rotatable about an axis of rotation stored, radially flowable Rotor.

In der Praxis vorherrschende Windkraftmaschinen haben axial durchströmbare Rotoren mit radial jedoch schräg zur Rotordrehachse abstehenden Flügelblättern. Für eine hinreichend große Leistung der Windkraftmaschine muss der Rotor auf einem 100 m und mehr hohen Mast angeordnet werden. Windkraftmaschinen dieser Bauart sind teuer und stören vielfach das Landschaftsbild.The prevailing wind power machines in practice have axially flowable Rotors with radial but oblique Blades protruding from the rotor axis of rotation. For a sufficiently large performance of the Wind turbine must have the rotor at a height of 100 m and more Mast are arranged. Wind turbines of this type are expensive and disturb often the landscape.

Bekannt sind ferner Windkraftmaschinen mit einem radial durchströmbaren Rotor mit Flügelblättern, deren anströmbare Stauflächen annähernd achsparallel zur Drehachse ausgerichtet sind. Die Bauformen solcher Windkraftmaschinen sind auch als Savonius-Rotoren, Darrieus-Rotoren und Heidelberg-Rotoren bekannt geworden. Verglichen mit den vorgenannten Radialflügelrotoren können Windkraftmaschinen der letztgenannten Art niedriger gebaut werden.Wind power machines are also known with a radially flowable Rotor with blades whose anströmbare storage areas almost axially parallel are aligned with the axis of rotation. The designs of such wind turbines are also available as Savonius rotors, Darrieus rotors and Heidelberg rotors known. Compared to the aforementioned radial vane rotors can Wind turbines of the latter type are built lower.

Bei Windkraftmaschinen mit radial durchströmbaren Rotoren erfolgt die Rückwärtsbewegung der Flügelblätter entgegen der Anströmrichtung. Es existieren unterschiedliche Konstruktionsprinzipien, durch die der Staudruck der entgegen der Anströmrichtung sich bewegenden Flügelblätter gemindert wird. So ist es beispielsweise bei Savonius-Rotoren bekannt, die Flügelblätter zu diesem Zweck halbkugelschalenförmig zu gestalten. Andere Konstruktionen, wie sie beispielsweise aus dem US-Patent 961 766 oder den deutschen Offenlegungsschriften DE 33 03 532 und 35 34 997 oder aus DD 231 390 A1 bekannt sind, lagern die Flügelblätter zur Drehachse des Rotors achsparallel schwenkbar an dem Rotor und sorgen mittels eines aus der Rotorbewegung abgeleiteten Zwangsantriebs dafür, dass die Flügelblattebene während der Rückwärtsbewegung weitgehend parallel zur Anströmrichtung eingestellt wird und lediglich bei der Bewegung in Anströmrichtung quersteht. Rotoren dieser Art bedingen jedoch einen hohen Konstruktionsaufwand und haben einen vergleichsweise geringen Wirkungsgrad, da die Zwangssteuerung der Flügelblätter die Ausgangsleistung der Windkraftmaschine mindert.In the case of wind turbines with rotors through which the flow can flow, the wing blades move backwards in the opposite direction of the flow. There are different construction principles by means of which the dynamic pressure of the blades moving against the direction of flow is reduced. For Savonius rotors, for example, it is known to design the blades for this purpose in the shape of a hemisphere. Other constructions, such as those from US Pat. No. 961,766 or the German laid-open documents DE 33 03 532 and 35 34 997 or off DD 231 390 A1 are known, the blades are pivoted axially parallel to the axis of rotation of the rotor on the rotor and, by means of a positive drive derived from the rotor movement, ensure that the blade level is largely set parallel to the direction of flow during the backward movement and is only transverse when moving in the direction of flow. However, rotors of this type require a great deal of design and have a comparatively low efficiency, since the positive control of the blades reduces the output power of the wind turbine.

Die Flügelblätter herkömmlicher Windkraftmaschinen sind meistens insgesamt steif. Es ist jedoch bekannt, zur Gewichtsminderung des Rotors die Stauflächen der Flügelblätter aus flexiblem Material, beispielsweise Segeltuch, zu fertigen ( DE 198 40 066 A1 und DE 198 47 965 C1 ). Auch ist es bekannt, die flexiblen Eigenschaften solcher, aus Segeltuch gefertigter Flügelblätter für den Überlastungsschutz bei Starkwind auszunutzen, indem der wirksame Radius der Tuchbahnen mit Hilfe von Fliehgewichten bei wachsender Windgeschwindigkeitund damit sich erhöhender Rotordrehzahl verkleinert wird.The blades of conventional wind turbines are usually generally stiff. However, to reduce the weight of the rotor, it is known to manufacture the stowage surfaces of the wing blades from flexible material, for example canvas ( DE 198 40 066 A1 and DE 198 47 965 C1 ). It is also known to take advantage of the flexible properties of such wing blades made of canvas for overload protection in the event of strong winds, by reducing the effective radius of the fabric webs with the aid of centrifugal weights as the wind speed increases and thus the rotor speed increases.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Windkraftmaschine zu schaffen, die bei vergleichsweise kleiner Bauhöhe einen hohen Wirkungsgrad hat.The object of the invention is To create a wind turbine that has a comparatively small overall height has high efficiency.

Die Erfindung geht aus von einer Windkraftmaschine umfassend eine Maschinenbasis und wenigstens einen um eine Drehachse drehbar an der Maschinenbasis gelagerten, radial durchströmbaren Rotor mit mehreren Flügelblättern, deren anströmbare Stauflächen annähernd achsparallel ausgerichtet sind.The invention is based on one Wind turbine comprising a machine base and at least one mounted radially about an axis of rotation on the machine base flowable rotor with several blades, whose anströmbare storage areas nearly are aligned axially parallel.

Die erfindungsgemäße Verbesserung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilbereich der anströmbaren Staufläche jedes Flügelblatts durch wenigstens eine in der Arbeitsdrehrichtung des Rotors schwenkweg begrenzte Ventilklappe gebildet ist, die entgegen der Arbeitsdrehrichtung aus ihrer die Staufläche bestimmenden Staustellung in eine Durchlassstellung auslenkbar ist, in der sie in dem Flügelblatt eine Durchströmöffnung freigibt.The improvement according to the invention is thereby characterized in that at least a portion of the flowable storage area each Leaf through at least one swiveling path limited in the working direction of rotation of the rotor Valve flap is formed, which is opposite to the working direction from her the stowage area determining stowage position can be deflected into a passage position, in which they are in the wing blade releases a flow opening.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, unmittelbar den Anströmdruck zum Öffnen der Ventilklappen auszunutzen. Während der Bewegungsphase in Anströmrichtung sorgt die beispielsweise durch Anschläge bewirkte Schwenkwegbegrenzung dafür, dass die Ventilklappen den Anströmdruck auf den Rotor übertragen. In Rückwärtsrichtung, d.h. entgegen der Anströmrichtung, öffnet der Anströmdruck die Durchströmöffnungen und zwar mit umso geringerem Wirkungsgradverlust, je leichter die Ventilklappen sind bzw. je geringer das zum Verschwenken der Ventilklappen in die Durchlassöffnung erforderliche Drehmoment ist. Derartige Wirkungsgradverluste lassen sich jedoch durch geeignete, einfache Konstruktionen sehr gering halten.The invention is based on the idea immediately the inflow pressure to open the valve flaps. While the movement phase in the flow direction ensures the swivel path limitation caused, for example, by stops that the valve flaps the inflow pressure transferred to the rotor. In the reverse direction, i.e. against the flow direction, the opens Inflow pressure the flow openings and with less loss of efficiency, the lighter the Valve flaps are or the less that for pivoting the valve flaps into the passage opening required torque is. Such losses in efficiency however, very low due to suitable, simple constructions hold.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist jede Ventilklappe oberhalb ihres Schwerpunkts schwenkbeweglich an dem Flügelblatt angelenkt und liegt in der Staustellung an Anschlagmitteln des Flügelblatts an. Die Ventilklappen werden auf diese Weise durch ihr Eigengewicht in die Staustellung bewegt und während der Rückwärtsbewegung der Rotorflügel vom Strömungsdruck in die Durchlassstellung gehoben.In a preferred embodiment each valve flap can be swiveled above its center of gravity on the wing blade articulated and lies in the stowed position on lifting gear of the wing blade. The valve flaps are in this way by their own weight moved to the stowed position and during the backward movement the rotor blade from the flow pressure raised to the open position.

Bevorzugt bestehen die Ventilklappen aus blattförmigem, flexiblem Material und die Anschlagmittel sind zweckmäßigerweise als in der Durchströmöffnung angeordneter Stützrost ausgebildet. Bei dem flexiblen Material kann es sich um hochfestes Gewebe, vorzugsweise mit einer die Oberfläche glättenden Kunststoff-Oberflächenbeschichtung handeln. Geeignet sind aber auch gegebenenfalls faserverstärkte Kunststoffmaterialien. Der Stützrost kann als Stabrost mit lediglich in einer einzigen Richtung verlaufenden, beispielsweise drehachsparallelen Stäben, ausgebildet sein. Eine bessere Abstützung wird erreicht, wenn der Stützrost als Kreuzgitterrost ausgebildet ist. Der Kreuzgitterrost kann durch Drahtstäbe gebildet sein, geeignet sind aber auch Lochbleche.The valve flaps are preferably made of sheet-shaped, flexible material and the stop means are expediently designed as a support grate arranged in the throughflow opening. The flexible material can be high-strength fabric, preferably with a plastic surface coating that smoothes the surface. However, fiber-reinforced plastic materials may also be suitable. The support grate can be designed as a bar grate with rods running only in one direction, for example parallel to the axis of rotation. Better support is achieved if the support grate is designed as a cross grating. The cross grating can be formed by wire rods, but perforated plates are also suitable.

Die entlang eines ihrer Ränder an dem Flügelblatt befestigten Ventilklappen sind zumindest quer zu diesem Rand bevorzugt ganzflächig flexibel. In Richtung dieses Rands können die Ventilklappen gegebenenfalls durch randparallele Stäbe oder dgl. ausgesteift sein. Es versteht sich, dass aber auch aus flexiblem Material bestehende Ventilklappen ggf. insgesamt durch einen Randumlauf und den Rahmen ausgesteift sein können, insbesondere dann, wenn schwenkachsenabgekehrt Ausgleichsgewichte an der Ventilklappe angebracht sind, die das vom Anströmdruck anzuhebende Klappengewicht teilweise verringern.The along one of its edges the wing blade attached valve flaps are preferred at least across this edge the whole area flexible. In the direction of this edge, the valve flaps can, if necessary through parallel bars or the like. Be braced. It goes without saying that also flexible material existing valve flaps if necessary a peripheral edge and the frame can be stiffened, in particular then when the counterbalance on the valve flap is reversed are attached, which is the flap weight to be raised by the inflow pressure partially reduce.

Für die schwenkbewegliche Lagerung der Ventilklappen an dem Flügelblatt können definierte Zapfen- bzw. Wellen-Lager vorgesehen sein. Der Einfachheit halber wird jedoch das flexible Materialblatt der Ventilklappe zur Schwenklagerung ausgenutzt, beispielsweise indem das Materialblatt der Ventilklappe entlang des zu befestigenden Rands um einen langgestreckten Keder umgeschlagen und einschließlich des Umschlags seitlich des Keders zwischen Klemmflächen an dem Flügelblatt festgeklemmt wird. Eine solche Befestigung läßt sich einfach realisieren und die Ventilklappe lässt sich ohne großen Aufwand austauschen.For the pivotable mounting of the valve flaps on the wing blade can defined journal or shaft bearings can be provided. The simplicity for the sake of it, however, the flexible material sheet of the valve flap becomes Swivel bearing is used, for example by the material sheet the valve flap along the edge to be attached by an elongated Keder folded over and including the cover on the side of the piping between clamping surfaces on the wing blade is clamped. Such an attachment can be easily implemented and the valve flap leaves yourself without much Exchange effort.

In einer bevorzugten Ausgestaltung hat jedes Flügelblatt mehrere längs der Drehachse verteilte, von einer Rotornabe abstehende Radialstreben, die die wenigstens eine Durchströmöffnung in Richtung der Drehachse begrenzen. Bei einem solchen konstruktiv einfachen Flügelblatt lassen sich große, durch Ventilklappen steuerbare Durchströmöffnungen realisieren, ohne dass die Steifigkeit des Flügelblatts oder des Rotors darunter leidet. So können z.B. die Radialstreben des Flügelblatts durch wenigstens einen, insbesondere mehrere radial verteilte, zur Drehachse parallel verlaufende Querstre ben zu einem Flügelrahmen verbunden sein und auch die Schaufelform der Flügelblätter lässt sich sehr einfach variieren, wenn die Radialstreben als aus geraden Teilabschnitten zusammengesetzte Knickbögen ausgebildet sind, bei welchen sich gegenüberliegende Teilabschnitte axial benachbarter Radialstreben parallel verlaufen. Auf diese Weise entstehen in ebenen Fläche berandete Durchströmöffnungen, die wiederum durch vorzugsweise ebene Stützroste ausgefacht sein können und es lassen sich strömungstechnisch günstige gekrümmte Flügelblätter durch in ihrer Staustellung flach liegende Ventilklappen approximieren.In a preferred embodiment has every wing several along distributed on the axis of rotation, protruding from a rotor hub, the the at least one flow opening in Limit the direction of the axis of rotation. With such a constructive simple wing blade can be great, by Realize valve flaps with controllable flow openings without that the rigidity of the wing blade or the rotor suffers from it. For example, the radial struts of the wing blade by at least one, in particular several radially distributed, to the axis of rotation parallel Querstre ben be connected to a casement and the blade shape of the wing blades can also be changed vary very easily if the radial struts are made up of straight sections compound folds are formed, in which opposing sections axially adjacent radial struts run parallel. In this way arise in a flat surface bounded flow openings, which in turn can be fanned out by preferably flat support grids and it can be aerodynamically curved wing blades through approximate valve flaps lying flat in their stowed position.

Die Radialstreben können an einem gesonderten Nabenkörper des Rotors angebracht sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung gehen die Radialstreben jedoch im Bereich der Rotornabe jeweils in eine Verlängerung über, die zur Bildung eines Nabenrings mit der in Umfangsrichtung benachbarten Radialstrebe des benachbarten Flügelblatts fest verbunden ist. Die Verlängerung der Radialstrebe des einen Flügelblatts erstreckt sich bevorzugt über einen vergleichsweise großen Abschnitt der Radialstrebe des benachbarten Flügelblatts, beispielsweise über die gesamte Länge des der Drehachse nächstgelegenen Teilabschnitts dieser Radialstrebe und steift auf diese Weise den Fuss des benachbarten Flügelblatts aus.The radial struts can a separate hub body of the rotor. In a preferred embodiment go the radial struts, however, each in one in the area of the rotor hub Extension over that to form a hub ring with the adjacent one in the circumferential direction Radial strut of the adjacent wing blade is firmly connected. The extension the radial strut of one wing blade preferably extends over a comparatively large one Section of the radial strut of the adjacent wing blade, for example over the entire Length of the section closest to the axis of rotation this radial strut and in this way stiffens the foot of the neighboring one airfoil out.

Die Drehachse des Rotors verläuft bevorzugt horizontal, wobei die Ventilklappen entlang ihrer der Drehachse fernen horizontalen Ränder schwenkbeweglich an den Flügelblättern angebracht sind. Bei horizontaler Anordnung der Drehachse lässt sich die Ventilklappensteuerung besonders einfach realisieren, selbst wenn die einzelnen Ventilklappen relativ groß sind. Es versteht sich, dass die Drehachse jedoch auch vertikal angeordnet sein kann, wobei auch hier die Ventilklappen bevorzugt entlang ihrer oberen, quer zur Drehachse verlaufenden Ränder schwenkbeweglich an den Flügelblättern angebracht sind.The axis of rotation of the rotor preferably runs horizontally, the valve flaps along their horizontal axis distant from the axis of rotation margins pivotally attached to the blades are. When the axis of rotation is arranged horizontally, the valve flap control can be operated Realize particularly easily, even if the individual valve flaps are relatively large. It is understood that the axis of rotation is also arranged vertically can be, here also the valve flaps preferably along their upper edges running transversely to the axis of rotation can be pivoted on the Wing blades are attached.

Im Rahmen der Erfindung können mehrere Rotoren nebeneinander und zueinander gleichachsig an einer gemeinsamen Maschinenbasis gelagert sein und gegebenenfalls auf einer gemeinsame Abtriebswelle arbeiten. Zweckmäßigerweise sind die Flügelblätter der Rotoren gegeneinander drehwinkelversetzt, beispielsweise auf Lücke mittig drehwinkelversetzt. Auf diese Weise lässt sich selbst bei geringer Flügelblattzahl pro Rotor, z.B. bei lediglich drei Flügelblättern pro Rotor, ein "runder", gleichförmiger Lauf der Windkraftmaschine erreichen.Within the scope of the invention, several rotors can be used side by side and coaxial with each other on a common machine base be stored and if necessary on a common output shaft work. Conveniently, are the blades of the Rotors offset from each other by an angle of rotation, for example centered on the gap rotating angularly offset. This way even at low Vane number per rotor, e.g. with only three blades per rotor, a "round", smooth running reach the wind turbine.

Die Maschinenbasis, insbesondere des um eine horizontale Drehachse drehbaren Rotors, ist zweckmäßigerweise ihrerseits um eine vertikale Achse drehbar am oberen Ende eines Tragmasts angeordnet und kann dementsprechend wechselnden Anströmrichtungen des Winds nachgeführt werden. Selbst wenn die Windkraftmaschine mehrere axial nebeneinander angeordnete Rotoren hat, ist die Gesamtbauhöhe der Maschine bezogen auf herkömmliche Windkraftmaschinen gleicher Leistung gering. Die Maschinenbasis kann in an sich bekannter Weise eine Steuerfahne tragen, die die Maschinenbasis und damit die Rotoren zur Strömungsrichtung des Winds ausrichtet. Bevorzugt ist die Steuerfahne relativ zur Drehachse des Rotors winkelveränderbar, um die Belastung der Windkraftmaschine bei Starkwind verringern zu können, bzw. die Windkraftmaschine durch Ausrichten der Rotordrehachse zur Anströmrichtung abschalten zu können.The machine base, in particular of the rotor rotatable about a horizontal axis of rotation is expedient in turn rotatable about a vertical axis at the upper end of a Support masts arranged and can accordingly changing flow directions of the wind become. Even if the wind turbine several axially side by side arranged rotors, the total height of the machine is based on conventional Wind turbines of the same power low. The machine base can carry a control flag in a manner known per se, which the Machine base and thus aligning the rotors to the flow direction of the wind. The control vane can preferably be changed in angle relative to the axis of rotation of the rotor, to reduce the load on the wind turbine in strong winds to be able or the wind turbine by aligning the rotor axis of rotation flow direction to be able to switch off.

Bei herkömmlichen Windkraftmaschinen ist nicht nur der Rotor am oberen Ende des Tragmasts angeordnet, sondern auch die von der Windkraftmaschine angetriebene Arbeitsmaschine, beispielsweise ein elektrischer Generator. Im Rahmen der Erfindung ist diese Arbeitsmaschine zweckmäßigerweise im Bereich des unteren Endes des Tragmasts angeordnet. Der Tragmast muss deshalb nicht auch für das Gewicht der Arbeitsmaschine ausgelegt sein, wobei die verhältnismäßig geringe Höhe des Tragmasts die Verbindung der untenliegend angeordneten Arbeitsmaschine mit dem am oberen Ende angeordneten Rotor über eine Abtriebswelle erleichtert.In conventional wind turbines, not only is the rotor arranged at the upper end of the supporting mast, but also the working machine driven by the wind turbine, for example an electric generator. In the context of the invention, this working machine is expediently arranged in the region of the lower end of the supporting mast. The mast therefore does not have to be designed for the weight of the machine, the relatively low height of the supporting mast facilitates the connection of the work machine arranged below to the rotor arranged at the upper end via an output shaft.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn an der Maschinenbasis auf der zur Anströmrichtung entgegendrehenden Anströmseite des Rotors wenigstens ein die Strömung zur Arbeitsdrehrichtung des Rotors hin umlenkendes Strömungsleitblech angeordnet ist. Ein solches Leitblech schirmt nicht nui den in Rückwärtsrichtung drehenden Rotorbereich in gewissem Umfang ab, sondern erhöht auf der anderen Seite des Rotors den Strömungsdurchsatz. In diesem Zusammenhang hat es sich als günstig erwiesen, wenn mehrere Strömungsleitbleche im Abstand voneinander vorgesehen sind, die zwischen sich einen Strömungskanal bilden.It has proven to be useful if on the machine base on the opposite direction to the flow direction inflow of the rotor at least one the flow to the working direction of rotation Flow deflector deflecting towards the rotor is arranged. Such a baffle does not shield the nui in the reverse direction rotating rotor area to a certain extent, but increased on the flow rate on the other side of the rotor. In this context, it has proven to be beneficial if several flow baffles are provided at a distance from each other, the one between them flow channel form.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:In the following, exemplary embodiments of the Invention explained in more detail with reference to a drawing. Here shows:

1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine; 1 a side view of an embodiment of the wind turbine according to the invention;

2 eine perspektifische Darstellung eines Rotors der Windkraftmaschine; 2 a perspective view of a rotor of the wind turbine;

3 eine Schnittansicht durch ein Detail einer Ventilklappe; 3 a sectional view through a detail of a valve flap;

4 eine Vorderansicht einer Variante der Windkraftmaschine und 4 a front view of a variant of the wind turbine and

5 eine perspektifische Darstellung des Rotors einer weiteren Variante der Windkraftmaschine. 5 a perspective view of the rotor of another variant of the wind turbine.

Die in 1 dargestellte Windkraftmaschine umfasst einen um eine horizontale Drehachse 1 drehbar an einer Maschinenbasis 3 gelagerten Rotor 5 mit mehreren in gleichen Winkelabständen um die Drehachse herum angeordneten, nachfolgend anhand von 2 noch näher erläuterten Flügelblättern 7. Die Maschinenbasis 3 ist ihrerseits am oberen Ende eines Tragmasts 9 um eine vertikale Achse 11 drehbar gelagert, um den Rotor 5 für den Windkraftbetrieb mit seiner Drehachse 1 quer und insbesondere senkrecht zur Windanströmrichtung 13 ausrichten zu können. Für die selbsttägige Ausrichtung trägt die Maschinenbasis 3 strömungsabwärts eine Windfahne 15. Die Windfahne 15 ist um eine hier vertikale Achse 17 relativ zur Maschinenbasis 3 schwenkbar, um den Anstellwinkel der Drehachse 1 relativ zur Anströmrichtung 13 steuern zu können. Wird die Wind fahne 15 beispielsweise bei Starkwind in Richtung der Drehachse 1 gestellt, so wird der Rotor 5 axial angeströmt und die Windkraftmaschine ist abgeschaltet.In the 1 The wind turbine shown includes a around a horizontal axis of rotation 1 rotatable on a machine base 3 mounted rotor 5 with several arranged at equal angular intervals around the axis of rotation, subsequently using 2 wing blades explained in more detail 7 , The machine base 3 is in turn at the top of a mast 9 around a vertical axis 11 rotatably mounted to the rotor 5 for wind power operation with its axis of rotation 1 transversely and in particular perpendicular to the direction of wind flow 13 to be able to align. The machine base supports the automatic alignment 3 downstream a wind vane 15 , The wind vane 15 is about a vertical axis here 17 relative to the machine base 3 can be swiveled around the angle of attack of the axis of rotation 1 relative to the flow direction 13 to be able to control. Will the wind flag 15 for example in strong winds in the direction of the axis of rotation 1 the rotor is placed 5 axial flow and the wind turbine is switched off.

Der Rotor 5 ist über Umlenkgetriebe 19, 21 mit einer gleichachsig zur Drehachse 11 nach unten führenden Abtriebswelle 23 verbunden, über die der Rotor 5 eine am unteren Ende des Tragmasts 9 angeordnete Arbeitsmaschine, beispielsweise einen elektrischen Generator oder eine Wasserpumpe oder dergleichen, antreibt. Da die Arbeitsmaschine am unteren Ende des Tragmasts 9 angeordnet ist, muss der Tragmast lediglich für die Belastung durch die Windkraftmaschine ausgelegt sein.The rotor 5 is about reversing gear 19 . 21 with a coaxial with the axis of rotation 11 downward output shaft 23 connected via which the rotor 5 one at the bottom of the mast 9 arranged work machine, for example an electric generator or a water pump or the like. Because the work machine at the bottom of the mast 9 is arranged, the support mast only needs to be designed for the load from the wind turbine.

Der Rotor 5 wird im Betrieb radial durchströmt. Die Flügelblätter 7 erstrecken sich parallel zur Drehachse 1 und sind bogenförmig gekrümmt, wobei die konvexe Seite oberhalb der Drehachse 1 in der Anströmrichtung 13 und damit der Drehrichtung 25 des Rotors 5 vorne liegt. Oberhalb der Drehachse 1 treibt der Anströmdruck den Rotor 5 an. Unterhalb der Drehachse 1 hemmt der Anströmdruck die entgegen der Anströmrichtung 13 sich bewegenden Flügelblätter 7, wobei aufgrund der Krümmung der Flügelblätter 7 der Strömungswiderstand ähnlich einem Savonius-Rotor verringert ist. Unterhalb der Drehachse 1 zur Anströmseite hin gelegen sind mehrere paiaIIeI zur Drehachse 1 sich erstreckende Strömungsleitbleche 27 an der Maschinenbasis 3 angeordnet. Die Strömungsleitbleche 27 lenken in diesem Bereich die zumeist angenähert horizontal verlaufende Windströmung vor der Drehachse 1 nach oben, so dass die Flügelblätter 7 bereits in einem unterhalb der Drehachse 1 gelegenen Bereich auf ihrer konkaven Staudruckseite angeströmt werden, was den Wirkungsgrad der Windkraftmaschine verbessert. Zwischen den übereinander gestaffelt angeordneten Windleitblechen 27 bilden sich Strömungskanäle 29, die diesen Anströmeffekt verstärken. Darüber hinaus schirmen die flächigen Strömungsleitbleche 27 die unterhalb der Drehachse 1 entgegen der Anströmrichtung 13 sich bewegenden Flügelblätter 7 gegen den Anströmdruck.The rotor 5 is flowed through radially during operation. The wing blades 7 extend parallel to the axis of rotation 1 and are curved in an arc, with the convex side above the axis of rotation 1 in the flow direction 13 and thus the direction of rotation 25 of the rotor 5 lies in front. Above the axis of rotation 1 the inflow pressure drives the rotor 5 on. Below the axis of rotation 1 the inflow pressure inhibits against the inflow direction 13 moving wing blades 7 , due to the curvature of the wing blades 7 the flow resistance is reduced similar to a Savonius rotor. Below the axis of rotation 1 On the upstream side there are several sections to the axis of rotation 1 extending flow baffles 27 at the machine base 3 arranged. The flow baffles 27 steer the mostly approximately horizontal wind flow in front of the axis of rotation in this area 1 up so that the wing blades 7 already in one below the axis of rotation 1 located on their concave dynamic pressure side flow, which improves the efficiency of the wind turbine. Between the stacked baffles 27 flow channels are formed 29 which intensify this inflow effect. In addition, the flat flow baffles shield 27 the below the axis of rotation 1 against the flow direction 13 moving wing blades 7 against the inflow pressure.

Die vorstehend erläuterten Windleitmaßnahmen sind bereits in der Lage, für sich genommen den Wirkungsgrad der Windkraftmaschine zu erhöhen. Diese Maßnahmen sind deshalb auch bei anderen Windkraftmaschinen vorteilhaft einsetzbar.The above Windleitmaßnahmen are already able for taken to increase the efficiency of the wind turbine. This activities can therefore also be used advantageously in other wind turbines.

Die erfindungsgemäße Windkraftmaschine hingegen erlaubt eine beträchtliche Erhöhung des Wirkungsgrads, da sie den Staudruck der unterhalb der Drehachse 1 entgegen der Anströmrichtung 13 sich bewegenden Flügelblätter 7 weitgehend aufzuheben vermag. Wie am Besten 2 zeigt, werden die konkaven Stauflächen der Flügelblätter 7 durch mehrere klappbare, in der Arbeitsdrehrichtung 25 des Rotors 5 jedoch schwenkwegbegrenzte Ventilklappen 31 gebildet. Die Ventilklappen 31 bestehen aus blattförmigem, insgesamt flexiblem Material, wie z.B. oberflächenbeschichtetem Gewebe oder faserverstärktem Kunststoffmaterial, und sind an ihren der Drehachse 1 radial abgewandten Rändern an achsparallelen Querstegen 33 der Flügelblätter 7 befestigt. Die Ventilklappen 31 sind im Übrigen frei beweglich, so dass sie oberhalb der Drehachse 1 aufgrund ihres Eigengewichts nach unten hängen und unterhalb der Drehachse 1 vom Anströmdruck in Anströmrichtung 13 auslenkbar sind. Oberhalb der Drehachse 1 liegen die Ventilklappen 31 an Gitterstäben eines Kreuzgitters 35 an, welches der Flächenkontur der Flügelblätter 7 folgt und den Staudruck der Ventilklappen 31 aufnimmt. Die Kreuzgitter 35 bilden im Übrigen den Strömungsweg kaum begrenzende Durchströmöffnungen, die unterhalb der Drehachse 1 den Strömungsweg freigeben, wenn die Ventilklappen 31, wie dies 2 zeigt, vom Anströmdruck während der Rückwärtsbewegung der Flügelblätter 7 unterhalb der Drehachse 1 ausgelenkt werden. Der Anströmdruck steuert auf diese Weise den Stauwiderstand der Flügelblätter 7, was den Wirkungsgrad der Windkraftmaschine beträchtlich erhöht.The wind power machine according to the invention, on the other hand, allows a considerable increase in efficiency since it reduces the dynamic pressure below the axis of rotation 1 against the flow direction 13 moving wing blades 7 is largely able to cancel. How best 2 shows, the concave storage areas of the wing blades 7 due to several foldable, in the working direction 25 of the rotor 5 however, valve flaps limited by swivel travel 31 educated. The valve flaps 31 consist of sheet-like, generally flexible material, such as surface-coated fabric or fiber-reinforced plastic material, and are on their axis of rotation 1 radially opposite edges on axially parallel crossbars 33 the wing blades 7 attached. The valve flaps 31 are otherwise freely movable, so that they are above the axis of rotation 1 hang down due to their own weight and below the axis of rotation 1 from the inflow pressure in the inflow direction 13 are deflectable. Above the axis of rotation 1 are the valve flaps 31 on bars of a cross grid 35 which of the surface contours of the wing blades 7 follows and the dynamic pressure of the valve flaps 31 receives. The cross bars 35 Incidentally, the flow path hardly defines the flow path below the axis of rotation 1 clear the flow path when the valve flaps 31 , like this 2 shows the inflow pressure during the backward movement of the blades 7 below the axis of rotation 1 be deflected. In this way, the inflow pressure controls the congestion resistance of the wing blades 7 , which significantly increases the efficiency of the wind turbine.

Wie 2 ferner zeigt, besteht jedes Flügelblatt 7 aus zwei, ggf. auch mehr längs der Drehachse 1 verteilten, von einem Nabenbereich 37 des Rotors 5 abstehenden Radialstreben 39, die die durch die Kreuzgitter 35 ausgefachten Durchströmöffnungen in Richtung der Drehachse 1 begrenzen. Die Radialstreben 39 sind durch die Querstreben 33 und die Kreuzgitter 35 ausgesteift.How 2 further shows, each wing is made 7 two, possibly more along the axis of rotation 1 distributed from a hub area 37 of the rotor 5 protruding radial struts 39 that through the cross bars 35 fanned out flow openings in the direction of the axis of rotation 1 limit. The radial struts 39 are through the cross braces 33 and the cross bars 35 stiffened.

Die Radialstreben 39 sind der einfacheren Konstruktion wegen als Knickbögen ausgebildet, die aus geraden Teilabschnitten 41 zusammengesetzt sind. Dies hat den weiteren Vorteil, dass die von radial benachbarten Querstreben 33 und axial sich gegenüberliegenden Teilabschnitten 41 begrenzten, durch das Kreuzgitter 35 ausgefachten Durchströmöffnungen eben sind und dementsprechend ebene Ventilklappen 31 genutzt werden können.The radial struts 39 are designed for simplicity as articulated bends, which consist of straight sections 41 are composed. This has the further advantage that that of radially adjacent cross struts 33 and axially opposite sections 41 limited by the cross grating 35 Filled out flow openings are flat and accordingly flat valve flaps 31 can be used.

Die Radialstreben 39 gehen im Bereich der Rotornabe 37 jeweils in eine Verlängerung 43 über, die sich längs des drehachsennächsten Teilabschnitts 41 des, bezogen auf die Arbeitsdrehrichtung 25 des Rotors 5 nachfolgenden Flügelblatts 7 erstreckt und mit diesem Teilabschnitt 41 über eine gewisse Länge, vorzugsweise über dessen gesamte Länge, fest verbunden ist. Die Verlängerungen 43 bilden auf diese Weise einerseits einen steifen Nabenring für die Lager der Rotornabe 37 und andererseits bilden sie Fußversteifungen der Flügelblätter 7.The radial struts 39 go in the area of the rotor hub 37 each in an extension 43 over, which is along the section closest to the axis of rotation 41 of, based on the direction of rotation 25 of the rotor 5 subsequent wing blade 7 extends and with this section 41 is firmly connected over a certain length, preferably over its entire length. The extensions 43 In this way, on the one hand, form a rigid hub ring for the bearings of the rotor hub 37 and on the other hand they form stiffeners of the wing blades 7 ,

3 zeigt Einzelheiten der Befestigung der Ventilklappen 31 an den Querstreben 33. Der zu befestigende Rand des flexiblen Materialblatts der Ventilklappe 31 ist mit einem Randstreifen 45 um einen stab- oder schnurförmigen Keder 47 umgeschlagen und einschließlich des umgeschlagenen Rands 45 seitlich des Keders 47 zwischen zwei Leisten 49 eingeklemmt. Zweckmäßigeweise ist der umgeschlagene Rand 45 mit dem Hauptblatt der Ventilklappe 31 verschweißt oder verklebt. Die beiden Leisten 49 bilden Klemmleisten und sind miteinander und mit der Querstrebe 33 verschraubt. Der Keder 47 verhindert das Durchrutschen des Befestigungsrands der Ventilklappe 31, selbst wenn zur Befestigung nur einige wenige Schrauben vorgesehen sind. Diese Konstruktion erleichtert die Montage der Ventilklappen. 3 shows details of the attachment of the valve flaps 31 on the cross struts 33 , The edge to be attached to the flexible valve sheet material sheet 31 is with an edge strip 45 around a rod or cord-shaped piping 47 folded and including the folded edge 45 to the side of the piping 47 between two ledges 49 trapped. The folded edge is expedient 45 with the main sheet of the valve flap 31 welded or glued. The two ledges 49 form terminal strips and are with each other and with the cross strut 33 screwed. The piping 47 prevents the valve flap from slipping 31 , even if only a few screws are provided for fastening. This construction facilitates the assembly of the valve flaps.

Die Ventilklappen 31 müssen im Prinzip lediglich entlang ihres Befestigungrands klappbar oder schwenkbar an den Flügelblättern 7 befestigt sein. Im Übrigen könnten die Ventilklappen 41 durch einen steifen Umfangsrahmen ausgesteift sein. Geeignet sind auch achsparallel zur Drehachse 1 verlaufende Aussteifungen oder Verstärkungsrippen, die die Ventilklappe 31 längs der Drehachse jedoch nicht quer dazu versteifen.The valve flaps 31 In principle, they only have to be folded or swiveled along the mounting edge on the wing blades 7 be attached. Otherwise, the valve flaps could 41 be stiffened by a rigid peripheral frame. Axes parallel to the axis of rotation are also suitable 1 extending stiffeners or reinforcing ribs that cover the valve flap 31 Do not stiffen transversely to it along the axis of rotation.

Im Folgenden werden Varianten der Windkraftmaschine erläutert. Gleichwirkende Komponenten sind mit den Bezugszahlen der 1 bis 3 bezeichnet und zur Unterscheidung mit einem Buchstaben versehen. Zur Erläuterung des Aufbaus, der Wirkungsweise und evtl. Varianten wird auf die vorangegangene Beschreibung Bezug genommen.Variants of the wind turbine are explained below. Identical components are with the reference numbers of the 1 to 3 designated and provided with a letter to distinguish them. To explain the structure, the mode of operation and any variants, reference is made to the preceding description.

Die vorangegangen erläuterte Windkraftmaschine kann mehrere Rotoren 5a umfassen. Im Ausführungsbeispiel der 4 trägt die Maschinenbasis 1a vier um eine gemeinsame horizontale Drehachse 1a drehbare Rotoren 5a, die, bezogen auf die vertikale Drehachse 11a, um die die am oberen Ende des Tragmasts 9a angeordnete Maschinenbasis 3a drehbar ist, symmetrisch angeordnet sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Rotoren 5a paarweise beiderseits der Drehachse 11a angeordnet und sind paarweise über das Umlenkgetriebe 19a mit der zum unteren Ende des Tragmasts 9a führenden Abtriebswelle 23a verbunden. Die benachbarten Rotoren jedes Paars sind gegeneinander winkelversetzt, so dass die Flügelblätter 7a jedes Paars auf Lücke zu den Flügelblättern 7a des jeweils anderen Rotors angeordnet sind. Durch diese Maßnahme wird der Rundlauf der Windkraftmaschine verbessert. Es versteht sich, dass die Rotoren nicht nur paarweise, sondern insgesamt gegeneinander winkelversetzt sein können.The wind turbine explained above can have multiple rotors 5a include. In the embodiment of the 4 carries the machine base 1a four around a common horizontal axis of rotation 1a rotatable rotors 5a that, based on the vertical axis of rotation 11a to which the at the top of the mast 9a arranged machine base 3a is rotatable, are arranged symmetrically. In the present exemplary embodiment, the rotors are 5a in pairs on both sides of the axis of rotation 11a arranged and are in pairs on the reversing gear 19a with the to the lower end of the mast 9a leading output shaft 23a connected. The adjacent rotors of each pair are angularly offset from each other, so that the wing blades 7a each pair on gap to the wing blades 7a of the other rotor are arranged. This measure improves the concentricity of the wind turbine. It goes without saying that the rotors can be angularly offset not only in pairs, but overall.

4 zeigt ferner die am unteren Ende im Bereich eines Mastfußes 51 angeordnete Arbeitsmaschine 53, hier in Form eines elektrischen Generators. 55 bezeichnen Stützseile zur Stabilisierung des Tragmasts 9a. 4 also shows the at the lower end in the area of a mast foot 51 arranged work machine 53 , here in the form of an electrical generator. 55 denote support ropes to stabilize the mast 9a ,

Die Rotoren der vorangegangen erläuterten Windkraftmaschinen sind um horizontale Drehachsen drehbar. Dies hat den Vorteil, dass auch bei mehreren an einer gemeinsamen Maschinenbasis angeordneten Rotoren die das Landschaftsbild störende Höhe der Windkraftmaschine in Grenzen bleibt. Der Rotordurchmesser kann einige Meter, beispielsweise 10 m betragen, und Rotoren dieser Art können auf vergleichsweise niedrigen Stützmasten angeordnet werden.The rotors of the wind turbines explained above can be rotated around horizontal axes of rotation. This has the advantage that even if several are arranged on a common machine base Rotors the height of the wind turbine disturbing the landscape Limits remain. The rotor diameter can be a few meters, for example 10 m, and rotors of this type can be comparatively low support pole to be ordered.

Das Prinzip der ventilklappengesteuerten Rotoren läßt sich auch bei Rotoren mit vertikaler Achse anwenden. 5 zeigt einen Rotor 5b, der um eine vertikale Drehachse 1b an einer nicht näher dargestellten Maschinenbasis drehbar gelagert ist. Die Konstruktion des Rotors 5b entspricht dem anhand von 2 erläuterten Aufbau, mit dem Unterschied, dass die Ventilklappen 31b längs ihrer oberen Ränder an den Flügelblättern 7b befestigt sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwischen radial benachbarten Querstreben 33b jedoch zwei Ventilklappen 31b übereinander angeordnet, um das vom Anströmdruck gesteuerte Öffnen zu erleichtern. Die Ventilklappen 31b bestehen wiederum aus flexiblem Material und sind durch Kreuzgitter 35b schwenkwegbegrenzt. Während der in Anströmrichtung 13b verlaufenden Phase der Rotorbewegung bilden die Ventilklappen 31b dem Anströmdruck ausgesetzte Stauflächen, während sie im Verlauf der zur Anströmrichtung 13b entgegengesetzten Rückwärtsbewegung die durch die Kreuzgitter 35b ausgefachten Durchströmöffnungen freigeben.The principle of the valve flap-controlled rotors can also be applied to rotors with a vertical axis. 5 shows a rotor 5b which is about a vertical axis of rotation 1b is rotatably mounted on a machine base, not shown. The construction of the rotor 5b corresponds to that using 2 explained structure, with the difference that the valve flaps 31b along their upper edges on the wing blades 7b are attached. In the illustrated embodiment there are between radially adjacent cross struts 33b however two valve flaps groups 31b arranged one above the other to facilitate opening controlled by the inflow pressure. The valve flaps 31b consist of flexible material and are made of cross grids 35b schwenkwegbegrenzt. During the flow direction 13b The phase of the rotor movement is formed by the valve flaps 31b accumulation surfaces exposed to the inflow pressure, while in the course of the inflow direction 13b reverse backward movement through the cross grating 35b Unlock the throughflow openings.

Die Knickbogenkonstruktion und Nabenkonstruktion des Rotors 5b entspricht im Übrigen der anhand der 2 erläuterten Rotorkonstruktion.The articulated bow construction and hub construction of the rotor 5b otherwise corresponds to that based on the 2 explained rotor construction.

Es versteht sich, dass auch bei dem vertikal rotierenden Rotor 5b Leitbleche der anhand der 1 erläuterten Art vorgesehen sein können. Die Leitbleche sind in diesem Fall auf der bezogen auf die Anströmrichtung 13b rückdrehenden Seite des Rotors in vertikaler Richtung verlaufend angeordnet.It goes without saying that even with the vertically rotating rotor 5b Baffles based on the 1 explained type can be provided. In this case, the baffles are based on the flow direction 13b reversing side of the rotor arranged in the vertical direction.

Claims (23)

Windkraftmaschine, umfassend eine Maschinenbasis (3) und wenigstens einen um eine Drehachse (1) drehbar an der Maschinenbasis (3) gelagerten, radial durchströmbaren Rotor (5) mit mehreren Flügelblättern (7), deren anströmbare Stauflächen annähernd achsparallel ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilbereich der anströmbaren Staufläche jedes Flügelblatts (7) durch wenigstens eine in der Arbeitsdrehrichtung (25) des Rotors (5) schwenkwegbegrenzte Ventilklappe (31) gebildet ist, die entgegen der Arbeitsdrehrichtung (25) aus ihrer die Staufläche bestimmenden Stausteüung in eine Durchlassstellung auslenkbar ist, in der sie in dem Flügelblatt (7) eine Durchströmöffnung freigibt.Wind power machine comprising a machine base ( 3 ) and at least one around an axis of rotation ( 1 ) rotatable on the machine base ( 3 ) mounted, radially flowable rotor ( 5 ) with several blades ( 7 ), whose inflowable stowage surfaces are aligned approximately axially parallel, characterized in that at least a portion of the inflowable stowage surface of each wing blade ( 7 ) by at least one in the working direction ( 25 ) of the rotor ( 5 ) Swivel travel limited valve flap ( 31 ) is formed, which is opposite to the working direction ( 25 ) can be deflected from its stowage control unit, which determines the stowage area, into a passage position in which it can be 7 ) releases a flow opening. Windkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Ventilklappe (7) oberhalb ihres Schwerpunkts schwenkbeweglich an dem Flügelblatt (7) angelenkt ist und in der Staustellung an Anschlagmitteln (35) des Flügelblatts (7) anliegt.Wind power machine according to claim 1, characterized in that each valve flap ( 7 ) above its center of gravity on the wing blade ( 7 ) is articulated and in the stowed position on lifting gear ( 35 ) of the wing blade ( 7 ) is present. Windkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilklappe (31) aus blattförmigem, flexiblem Material besteht und die Anschlagmittel als in der Durchströmöffnung angeordneter Stützrost (35) ausgebildet sind.Wind power machine according to claim 2, characterized in that the valve flap ( 31 ) consists of sheet-shaped, flexible material and the slinging means as a support grate arranged in the throughflow opening ( 35 ) are trained. Windkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilklappe (31) entlang eines ihrer Ränder an dem Flügelblatt (7) befestigt ist und ansonsten zumindest quer zu diesem Rand ganzflächig flexibel ist.Wind power machine according to claim 3, characterized in that the valve flap ( 31 ) along one of its edges on the wing blade ( 7 ) is attached and is otherwise flexible over the entire surface, at least transversely to this edge. Windkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Materialblatt der Ventilklappe (31) entlang des zu befestigenen Rands um einen langgestreckten Keder (47) umgeschlagen und einschließlich des Umschlags seitlich des Keders (47) zwischen Klemmflächen an dem Flügelblatt (7) festgeklemmt ist.Wind power machine according to claim 4, characterized in that the material sheet of the valve flap ( 31 ) along the edge to be attached around an elongated piping ( 47 ) folded and including the cover on the side of the welt ( 47 ) between clamping surfaces on the wing blade ( 7 ) is clamped. Windkraftmaschine nach Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilklappe (31) längs eines horizontal verlaufenden Rands am Flügelblatt befestigt ist.Wind power machine according to claims 3 to 5, characterized in that the valve flap ( 31 ) is attached to the wing blade along a horizontal edge. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Flügelblatt (7) mehrere längs der Drehachse (1) verteilte, von einer Rotornabe (37) abstehende Radialstreben (39) umfasst, die die wenigstens eine Durchströmöffnung in Richtung der Drehachse (1) begrenzen.Wind power machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that each wing blade ( 7 ) several along the axis of rotation ( 1 ) distributed by a rotor hub ( 37 protruding radial struts ( 39 ) which comprises the at least one flow opening in the direction of the axis of rotation ( 1 ) limit. Windkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialstreben (39) des Flügelblatts (7) durch wenigstens eine insbesondere mehrere radial verteilte, zur Drehachse (1) parallel verlaufende Querstreben (33) zu einem Flügelrahmen verbunden sind.Wind power machine according to claim 7, characterized in that the radial struts ( 39 ) of the wing blade ( 7 ) by at least one, in particular several, radially distributed to the axis of rotation ( 1 ) parallel cross struts ( 33 ) are connected to a casement. Windkraftmaschine nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialstreben (39) als aus geraden Teilabschnitten (41) zusammengesetzte Knickbögen ausgebildet sind, wobei sich gegenüberliegende Teilabschnitte (41) axial benachbarter Radialstreben (39) parallel verlaufen.Wind power machine according to claim 7 or 8, characterized in that the radial struts ( 39 ) than from straight sections ( 41 ) compound bends are formed, with opposite sections ( 41 ) axially adjacent radial struts ( 39 ) run parallel. Windkraftmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die sich gegenüberliegenden Teilabschnitte (41) axial benachbarter Radialstreben (39) durch vorzugsweise ebene Stützroste (35) ausgefacht sind.Wind power machine according to claim 9, characterized in that the opposite sections ( 41 ) axially adjacent radial struts ( 39 ) by preferably flat support grids ( 35 ) are fanned out. Windkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützroste (35) als Kreuzgitterroste ausgebildet sind.Wind power machine according to claim 10, characterized in that the support grids ( 35 ) are designed as cross gratings. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Radialstreben (39) im Bereich der Rotornabe (37) jeweils in eine Verlängerung (43) übergehen, die zur Bildung eines Nabenrings mit der in Umfangsrichtung benachbarten Radialstrebe (39) des benachbarten Flügelblatts (7) fest verbunden ist.Wind power machine according to one of claims 7 to 11, characterized in that the radial struts ( 39 ) in the area of the rotor hub ( 37 ) each in an extension ( 43 ) pass over to form a hub ring with the radial strut adjacent in the circumferential direction ( 39 ) of the neighboring wing blade ( 7 ) is firmly connected. Windkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlängerung (43) längs des drehachsennächsten Teilabschnitts (41) der Radialstrebe des bezogen auf die Arbeitsdrehrichtung (25) des Rotors (5) nachfolgenden Flügelblatts (7) verläuft und mit diesem Teilabschnitt (41) verbunden ist.Wind power machine according to claim 12, characterized in that the extension ( 43 ) along the section closest to the axis of rotation ( 41 ) the radial strut in relation to the working direction ( 25 ) of the rotor ( 5 ) subsequent wing blade ( 7 ) runs and with this subsection ( 41 ) connected is. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (1) des Rotors (5) horizontal verläuft und die Ventilklappen (31) entlang ihrer der Drehachse (1) fernen horizontalen Ränder schwenkbeweglich an den Flügelblättern (7) angebracht sind.Wind turbine according to one of the claims che 1 to 13, characterized in that the axis of rotation ( 1 ) of the rotor ( 5 ) runs horizontally and the valve flaps ( 31 ) along its axis of rotation ( 1 ) far horizontal edges can be pivoted on the wing blades ( 7 ) are attached. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (13) des Rotors (5b) vertikal verläuft und die Ventilklappen (31b) entlang ihrer oberen, quer zur Drehachse (1b) verlaufenden Ränder schwenkbeweglich an den Flügelblättern (7b) angebracht sind.Wind power machine according to one of claims 1 to 13, characterized in that the axis of rotation ( 13 ) of the rotor ( 5b ) runs vertically and the valve flaps ( 31b ) along its upper, transverse to the axis of rotation ( 1b ) swiveling edges on the wing blades ( 7b ) are attached. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rotoren (5a) nebeneinander und zueinander gleichachsig an einer gemeinsamen Maschinenbasis (3a) gelagert sind.Wind power machine according to one of claims 1 to 15, characterized in that a plurality of rotors ( 5a ) side by side and coaxial with each other on a common machine base ( 3a ) are stored. Windkraftmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelblätter (7a) wenigstens eines der Rotoren (5a) gegen die Flügelblätter (7a) eines anderen der Rotoren (5a) drehwinkelversetzt sind.Wind power machine according to claim 16, characterized in that the wing blades ( 7a ) at least one of the rotors ( 5a ) against the wing blades ( 7a ) another one of the rotors ( 5a ) are offset in rotation. Windkraftmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügelblätter (7a) von Rotorpaaren (5a) auf Lücke mittig drehwinkelversetzt sind.Wind power machine according to claim 17, characterized in that the wing blades ( 7a ) of rotor pairs ( 5a ) are offset in the middle of the gap. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenbasis (3) wenigstens einen um eine horizontale Drehachse (1) drehbaren Rotor (5) trägt und ihrerseits um eine vertikale Achse (11) drehbar am oberen Ende eines Tragmasts (9) angeordnet ist.Wind power machine according to one of claims 1 to 18, characterized in that the machine base ( 3 ) at least one around a horizontal axis of rotation ( 1 ) rotatable rotor ( 5 ) and, in turn, about a vertical axis ( 11 ) rotatable at the top of a mast ( 9 ) is arranged. Windkraftmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenbasis (3) eine Steuerfahne (15), insbesondere eine relativ zur Drehachse des Rotors (5) winkelveränderbare Steuerfahne (15), trägt.Wind power machine according to claim 19, characterized in that the machine base ( 3 ) a tax flag ( 15 ), in particular one relative to the axis of rotation of the rotor ( 5 ) angle-adjustable control flag ( 15 ), wearing. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinenbasis (3; 3a) am oberen Ende eines Tragmasts (9; 9a) angeordnet ist und wenigstens einen Rotor (5; 5a) trägt, der über eine Abtriebswelle (23; 23a) mit einer im Bereich des unteren Ende des Topmasts (9; 9a) angeordneten Maschine (51), insbesondere einem elektrischen Generator in Antriebsverbindung steht.Wind power machine according to one of claims 1 to 20, characterized in that the machine base ( 3 ; 3a ) at the top of a mast ( 9 ; 9a ) is arranged and at least one rotor ( 5 ; 5a ), which via an output shaft ( 23 ; 23a ) with one in the area of the lower end of the top mast ( 9 ; 9a ) arranged machine ( 51 ), in particular an electrical generator in drive connection. Windkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass an der Maschinenbasis (3) auf der zur Anströmrichtung (13) entgegendrehenden Anströmseite des Rotors (5) wenigstens ein die Strömung zur Arbeitsdrehrichtung (25) des Rotors hin umlenkendes Strömungsleitblech (27) angeordnet ist.Wind power machine according to one of claims 1 to 21, characterized in that on the machine base ( 3 ) on the flow direction ( 13 ) counter-rotating inflow side of the rotor ( 5 ) at least one the flow to the working direction ( 25 ) of the rotor deflecting flow guide plate ( 27 ) is arranged. Windkraftrad nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Strömungsleitbleche (27) in Abstand voneinander vorgesehen sind, die zwischen sich einen Strömungsleitkanal (29) bilden.Wind turbine according to claim 22, characterized in that a plurality of flow baffles ( 27 ) are provided at a distance from each other, which have a flow guide channel between them ( 29 ) form.
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