DE3724183A1

DE3724183A1 - Windkraftwerk

Info

Publication number: DE3724183A1
Application number: DE19873724183
Authority: DE
Inventors: Robert Linhart
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-07-22
Filing date: 1987-07-22
Publication date: 1989-02-02

Description

Hiermit melde ist nachstehend beschriebene Erfindung an und er suche mit darauf ein Patent zu erteilen.

Funktion und Beschreibung der Anlage

Mein von mir entwickeltes und konstruktiertes Windkraftwerk mit zwei hintereinander gelagerter gleichgroßer Windflügelräder auf einer vom Winde sich hin und her bewegender Hauptantriebswelle mit deren Drehung drei stufenweise angeordneter Generatoren ange trieben werden können und dabei elektrischen Strom erzeugen sollen.

Das Windkraftwerk, oder die Konstruktion desselben unterteilt sich in Gruppen. Jede Gruppe beginnt mit der Pos. 1.

Gruppe 1

Sie umfaßt den Kopf des Windrades Pos. 1 bis Pos. 27 mit zwei hintereinander auf einer Antriebswelle gleich gro ßer gelagerter Windflügelräder mit je vier Windflügel.

Gruppe 2

Sie umfaßt die Hauptantriebswelle mit dem Getriebe Pos. 1 bis Pos. 131 das vom Winde je nach Windstärke automatisch gesteuert werden kann.

Gruppe 3

Sie umfaßt die gegenläufige Windschaufel-Turbine und die darunter laufende in horizontaler Lage sich drehendes Windschaufelrad Pos. 67, die parallel zur Hauptantriebswelle geschaltet sind und dort die Windflügelräder zu den Gene ratoren Pos. 65, Pos. 66 und Pos. 64 mit drehen helfen um elektrischen Strom zu erzeugen.

Funktion und Konstruktion der Anlage

Das Windkraftwerk ist vorerst nicht mit einem der drei Generatoren direkt gekuppelt. Es läuft solange vom Winde gedreht leer mit bis eine bestimmte Windgeschwindigkeit das Windflügelrad mit der Haupt antriebswelle Pos. 1 aus der Gruppe 2 über die Druckfeder Pos. 3 Grup pe 2 soweit nach hinten gedrückt hat bis das Getriebe Pos. 66 mit der Hilfswelle Pos. 40 im ersten und kleinsten Generator Pos. 64 ein gekuppelt hat.

Die gegenläufige Windschaufel-Turbine Pos. 58 läuft wenn die Winde stark genug wehen ununterbrochen mit und unterstützt so auch mit ihrer Kraft über das Getriebe Pos. 13 und Pos. 14 in Gruppe 3 und mit den Übertragungswellen Pos. 11, Pos. 107 und Pos. 127 die Hauptan triebswelle Pos. 1 und hilft dort gemeinsam den Generator Pos. 64 mit drehen.

Wird der Wind dann etwas stärker, das heißt seine Geschwindigkeit wird größer, dann wird das Windflügelrad Pos. 26 und Pos. 8 die noch immer flächendeckend hintereinander stehen von dem Druck des Windes auf die vier Windflügel über die Druckfeder Pos. 3 in Gruppe 2 et was weiter nach hinten gedrückt bis der Bolzen Pos. 4 in Gruppe 2 den Hebelarm Pos. 4 in Gruppe 1 erreicht hat. (Der Anschlagbolzen Pos. 4 in Gruppe 2 ist verstellbar.) In dem Moment hat die Hilfs welle Pos. 40 den zweiten den größeren Generator Pos. 65 eingeschal tet. Jetzt dreht das Windflügelrad Pos. 26 und Pos. 8 mit Hilfe der gegenläufigen Windschaufel-Turbine die beiden Generatoren Pos. 64 und Pos. 65.

Die gegenläufige Windschaufel-Turbine Pos. 58 ist links in der An lage montiert, hat acht Windschaufeln je Fläche 900 qu cm Angriffs fläche und sie läuft links herum. Also gegen den Uhrzeigersinn. Die Windblende "W" ist oben angebracht, der Windkanal "K" ist die Windströmung unten.

Die rechts in der Anlage montierte Windschaufel-Turbine Pos. 58 hat ebenfalls acht Windschaufeln je 900 qu cm und sie läuft rechts herum. Also im Uhrzeigersinn. Ihr Windkanal "K" ist die Windströ mung oben und die Windblende "W" ist unten.

Wird der Wind jetzt noch stärker etwa 8,0 bis 10,8 m/s gemessen nach der Windstärkenskala Beaufort mit den Anemometer Umrechungs faktor 1 m/s = 3,6km/st. dann werden sich die beiden noch hinter einander geschalteten Windflügelräder Pos. 26 und Pos. 8 weiter nach hinten schieben und dadurch den Hebelarm Pos. Fig. 4 in Gruppe 1 woran die beiden Kupplungsbolzen Pos. 23 montiert sind mitnehmen. Dadurch werden die beiden Kupplungsbolzen Pos. 23 in das Windflügelrad Pos. 8 hinein und die Kupplungsbolzen Pos. 19 in Gruppe 1 aus den Wind flügelrad Pos. 8 hinausgeschoben bis zu der Markierung "A" in Grup pe 1 zwischen den beiden Windflügelrädern Pos. 26 und Pos. 8. Dort kuppelt der Kupplungsbolzen Pos. 19 aus den Windflügelrad Pos. 8 aus. Das Windflügelrad Pos. 8 und das Windflügelrad Pos. 26 machen jetzt bei der Markierung "A" folgendes. Sie kuppeln sich dort aus, sind eine Weile selbständig. Das Windflügelrad Pos. 26 wird einen Moment lang vom Winde weiter gedreht und dabei verschieben sich die beiden Windflügelräder Pos. 26 und Pos. 8 über die beiden Rillenkugellager Pos. 15 und Pos. 18 um 45 Grad. Inzwischen hat auch schon wieder der Kupplungsbolzen Pos. 23 im Windflügelrad Pos. 26 eingeschaltet. Beide Windflügelräder sind durch die Kupplung wieder fest verbunden. Was ist geschehen. Die Kupplungsbolzen Pos. 19 haben sich aus dem Windflügelrad Pos. 8 bei der Markierung "A" ausgeschaltet und das Windflügelrad Pos. 26 hat sich dabei um 45 Grad über die beiden Rillenkugellager Pos. 15 und Pos. 18 verschoben und der Kupp lungsbolzen Pos. 23 hat sich im Windflügelrad Pos. 26 fest einge kuppelt.

Beide Windflügelräder laufen wieder mit dem Unterschied gemein sam weiter, daß der Wind jetzt nicht nur auf vier sondern auf acht Windflügel Pos. 25 und Pos. 3 seine Kraft ausüben kann. Die Wind flügelräder Pos. 26 und Pos. 8 haben jetzt ihre Leistung um nahezu das doppelte vergrößert.

Dabei ist die gegenläufige Windschaufel-Turbine mit ihren Wind schaufeln Pos. 58 und den darunter in horizontaler Lage sich dre henden Windschaufelrad Pos. 67 nicht zu verachten, denn sie laufen schon vom Anfang an mit und helfen auch jetzt alle drei Generatoren um elektrischen Strom zu erzeugen.

Die Lagerung der Hauptantriebswelle Pos. 1 in Gruppe 2 im Gehäuse Pos. 10 ist wie folgt.

Die zwei Lagerschalen Pos. 12 und Pos. 15 in der Gruppe 2 umschlie ßen eine "Star" Kugelbüchse Pos. 14 die mit den beiden Stift schrauben Pos. 13 in den beiden Lagerschalen Pos. 12 und Pos. 15 fest miteinander verschraubt sind, so daß sie mit der Hauptantriebs welle Pos. 1 mitläuft. Die "Star" Kugelbüchsen sind nur dazu da daß darin nur die Hauptantriebswelle, die Hilfewelle Pos. 40 und die Hilfswelle Pos. 40 a sich darin hin und her bewegen lassen.

Die Lagerung der Hauptantriebswelle im Innenring der Rillen kugellager ist eine lose Schiebeführung.

Claims

1. Windkraftwerk, dadurch gekennzeichnet, daß es aus zwei gleichgroßen Windflügelrädern Pos. 26 und Pos. 8 mit je vier Windflügel besteht die auf einer Hauptantriebswelle Pos. 1 montiert und alle Windflügel müssen anfangs flächengleich genau hintereinander stehen.

2. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haupt antriebswelle Pos. 1 zusätzlich noch von einer gegenläufigen Wind schaufel-Turbine angetrieben wird.

3. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Windschaufelturbine noch ein zusätzlich horizontal gelagertes Wind schaufelrad Pos. 67 zur Verstärkung des Drehmoments an der Haupt antriebswelle vom Anfang an mitläuft.

4. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Wind flügelrad Pos. 26 die Pos. 10 und Pos. 12 zur Aufnahme und Funktion der automatischen Schaltung durch den Wind eine Bohrung die von der Frontseite um 180 Grad versetzt durchgebohrt vorhanden ist.

5. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den beiden Bohrungen je ein Schaltbolzen Pos. 19 und je eine Druckfeder Pos. 20 vorhanden ist.

6. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, im Teil 10 in der Radnabe ein Rillenkugellager zur leichteren Schaltung einge baut ist.

7. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Wind schaufelrad Pos. 8 und Pos. 7 ebenfalls zur Aufnahme und Funktion der automatischen Schaltung durch den Wind eine Bohrung die an der Frontseite um 180 Grad versetzt durchgebohrt ist.

8. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Bohrungen je ein Schaltbolzen Pos. 23 und eine Druckfeder Pos. 24 so eingebaut sind, daß beim Schalten des Windes die beiden Wind schaufelräder Pos. 26 und Pos. 8 um 45 Grad verschoben werden können.

9. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur leich teren Schaltung des Windes in der Radnabe Pos. 8 ein Rillenkugel lager Pos. 15 eingebaut ist.

10. Windkraftwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenn der Wind noch stärker wird, etwa 8,0 bis 10,8 m/s gemessen nach der Windstärkenskala nach Beaufort. Umrechnungsfaktor 1 m/s = 3,6 km/h. Dann werden sich die beiden noch hintereinander geschalteten Wind flügelräder Pos. 26 und Pos. 8 weiter nach hinten schieben und somit auch der Hebelarm Pos. 4 in Gruppe 1 woran auch beide Kupplungs bolzen Pos. 23 in die Radnabe Pos. 8 hinein und die Kupp lungsbolzen Pos. 19 aus der Radnabe hinausgeschoben bis zu der Markierung "A" zwischen den beiden Windflügelrädern Pos. 26 und Pos. 8. Dort schaltet der Kupplungsbolzen Pos. 23 aus den Windflügel rad Pos. 8 aus, das Windflügelrad Pos. 26 und das Windflügelrad Pos. 8 macht jetzt bei der Markierung "A" folgendes. Sie kuppeln sich dort aus, sind solange selbständig. Das Windflügelrad Pos. 26 wird vom Winde weiter gedreht und dabei verschieben sich die beiden Windflügelräder über die beiden Rillenkugellager Pos. 15 und Pos. 18 um 45 Grad. Inzwischen haben sich schon wieder die beiden Kupplungen eingekuppelt und die beiden Räder sind wieder fest miteinander ver bunden.