NO771889L - Vindkraftmaskin. - Google Patents

Description

Vindkraftmaskin.

Oppfinnelsen består av en sirkelringformet stiv konstruksjon påmontert roterende seil eller skovler til å oppta vindenergi. Ringen lbper på en sirkelformet horisontal skinnegang, og den opptatte energi fra vinden brukes til åH|a]s±a drive generatorer, pumper eller lignende.

Vindkraften har lenge vært brukt til å produsere energi, f.eks. ved hjelp av vindmoller eller vindhjul av forskjellige typer. Disse moller eller hjul er av praktisk begrenset storrelse og

blir kostbare konstruksjoner i forhold til den produserte energi. Horisontalt lbpende vogner med seil har lett for å

velte eller sideforskyves ved kastevind og er dessuten kompliserte å betjene.

Den foreliggende oppfinnelse er en konstruksjon som kan opp-

ta store mengder vindenergi samtidig som de nevnte ulemper reduseres eller fjernes helt..

Dette oppnåes ved at vindkraftmaskinen er konstruert som en

stiv horisontaltlopende rxiog lukket ring. Oppå ringen er det i passende avstand plassert stillbare roterende seil eller skovler som opptar vindenergien. Under vindens påvirkning roterer denne ring på lopehjul eller lignende på en sirkelformet skinnegang. Energien brukes så til å drive f. eks. generatorer eller pumper.

Den.horisontaltlopende ring kan ha en diameter på mange

hunritrede meter eller kx flere kilometer og danner derfor et meget tungt og stabilt feste for aeilkonstruksjonene. Ringen kan ev. konstrueres av elementer som kan skiftes ut for ev. reperasjoner eller vedlikehold. For å forhindre forskyvning i horisontalplanet kan lopehjulene forsynes med flenser eller siderettede stabæliseringshjul. For å hindre veltning må

ringen bygges som en stiv konstruksjon som da ev. må vries istykker for velting.inntrer. Ved å konstruere 2 eller flere

ringer som ligger innenfor hverandre og forbinde disse zlxå fast med hverandre kan veltningsfaren ytterligere reduseres. Det kan også benyttes spesielle hjul som loper inne i spor og holder imot hvis ringen lofter seg p.g.a. begynnende velt.

Seilene kan monteres på roterende master slik at de under rotasjonen hele tiden kan stilles slik at vindkraften blir stbrst mulig.

Ved sterk vind kan de også stilles slik at bare en del av vindkraften opptas, eller de kan ev. stilles slik at ringen bremses. Seilene kan også konstrueres slik at seilflaten kan reduseresb±js etter behov. F.eks. ved at de er konstruert som store persiennelignende klaffer som kan åpnes mer eller mindre ved sterk vind. Disse klaffene kan også være elastisk opphengt slik at de åpnes automatisk for sterke vindkast. En slik konstruksjon vil bidra til å sikre mot velt eller mastebrekk. Andre måter å konstruere seil på kan være at deler av seilet består av klaffer som. kan legges mot hverandre. Eller at seilduk eller lignende kan heves eller senkes inne i en ramme. Seilene kan utfores av metall eller av seilduk eller lignende. Seilenes storrelse og stilling kan justeres samlet fra en sentral kontrollstasjon, ev. automatisk, og/eller seilenejkan være selvregulerende.

Kraften kan overfores til f. eks. tmrbiner plassert ±±i rundt ringen jsiaxxsx* koblet til hjulakser, hjul,eller på annen måte. Turbinene kan ev. justeres slik at stbrst kraft opptas ved de seilene som har stbrst belastning fra vinden, slik at minst mulig spenninger opptas i ringen. Det kan også ev. lages radielle eiker inn mot en sentral dreieakse, som f. eks. kan drive en,

pumpe som forer vann opp i høyereliggende magasiner.

Denne konstruksjonen kan oppta store mengder vindenergi ved at

den totale seilflaten kan gjbres meget stbrre enn ved de kjente konstruksjoner. Konstruksjonen er også meget stabil mot såvel horisontalforskyvning som mot velt og danner kh et solid feste for en krans av seil. Konstruksjonen er også enkel å betjene fordi hele reguleringen kan foretas fra et kontrollrom plassert et sted på ringen eller i ringens nærhet. Da det ikke er nbd-vendig å bygge dyre konstruksjoner i hbyden vil energiprisen bli lav. Konstruksjonen, bortsett fra skinnegangen, kan kh ev. bygges i elementer, f. eks. på et stålverksted, elementene kan så monteres sammen på stedet.

Oppfinnelsen skal i det folgende forklares nærmere under hen-visning til tegningene. Fig.I viser vindmaskinen sett ovenifra.En sirkelrund ring-konstruksjon (4) med seil (3)'roterer på en sirkelrund skinnegang. Pil (2) viser vindretningen mens pil (I) viser rotasjonsretningen. På figuren er hoyre side i medvind mens venstre side krysser mot vinden. Por å få minst mulig stukning i ringen kan turbinene på hbyre side oppta mer energi enn de på venstre side. Fig.2 viser et- forstorret utsnitt av ringen. Den er her konstruert som en dobbeltring for å gjore konstruksjonen sikrere mot veltning. Seil (3) på mast (7) opptar vindenergien. Tverr-forbindelse (5> mellom de to ringene avstiver konstruksjonen. Ringen roterer på skinnegang (6)). Egen skinne til å motvirke velt er ikke inntegnet. Fig.3 viser et eksempel på hvordan en skinne (8) som. kan forhindre velt er konstruert. Bolter (9) fester den til fjell. Hjul med flenser (II)) lbper på skinner (10) og forhindrer horisontalforskyvning. Hvorvidt skinnen som skal forhindre velt er nodvendig avhenger av hvor sterk ringkonstruksjonen er.

Claims (11)

1. I. Vindkraftmaskin med en sirkelformet horisontal lbpebane på hvilken det lbper en vinddrevet innretning med stillbare seil, skovler eller lignende, og der den vinddrevne innretning driver generatorer, pumpe eller lignende, karakterisert v e d at den seil eller skovlbærende innretning består av en lukket stiv ring som bærer de stillbare seil eller skovler og som roterer på den sirkelformede banen.
2. 2.. Den lukkede, stive ring kan lettere vedlikeholdes og rep-areres ved at dens konstruksjon er karakterisert v e d at den er oppbygd av elementer som kan skiftes ut.
3. 3. Den lukkede stive ring kan ev. gjbres mer stabil ved at dens. konstruksjon er karakteriser tjv e d at den består av 2 eller flere innenfor hverandre lbpende ringer som er innbyrdes fast forbundet.
4. 4. For å forhindre horisontalforskyvning av ringen lbper denne på bærehjul karakterisert ved at disse har flenser som låser ringen i den sirkelformede banen, eller ringen kan sikres ved siderettede hjul mot en stbtteskinne.
5. 5. For å forhindre veltning (vridning) av ringener denne ev.

   låst fast mot bakken ved hjelp av lbpehjul karakterisert ved at disse lbper inne i en kanal og dermed hindrer at ringen lbfter seg (Fig.3)' .
6. 6. For å forhindre spenninger i ringen er turbinene som er plassert rundt ringen karakterisert ved at de er justerbare slik at stbrst kraft opptas i det området av ringen hvor vindens drivkraft er stbrst (medvindsiden).
7. 7. Den opptatte vindenergi kan ev. fores inn mot ringens sentrum ved hjelp av en kraftoverfbring karakterisert ved at radielle eiker leder inn mot en sentral dreleakse.
8. 8. Seilene er montert på master karakterisert ved at disse kan roteres slik at seilet til enhver tid kan har den bnskede stilling i forhold til vindretning og styrke.
9. 9. Ev. kan mastene monteres fast mens seilenes konstruksjon erk- arakterisert ved at disse kan dreies rundt masten.
10. 10. Por å redusere påkjenningene ved sterk vind kan seilene utfores slik at vindflaten kan reduseres etter onske. Seilene kan ev. utfores som store persiennelignende klaffer som er karakterisert ved at disse kan åpnes mer eller mindre etter onske og dessuten er klaffene elastisk opphengt slik at de åpner seg og slipper igjennom sterke vindkast.
11. 11. Seilenes konstruksjon er karakterisert ved at de ut fra vindretning og vindstyrke kan reguleres ut fra en sentral , ev. automatisk.