WO2012016261A2 - Windkraftanlage - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a wind turbine with a Aufwindkamin annularly enclosing, covered by a collector roof collector space, which is connected to the updraft chimney by a chute surrounding the winding chimney of flow channels, and arranged in the flow channels wind turbines having an axially flowed turbine rotor.
  • Wind turbines that use a Trowind Tan generally include a Tarwindkamin, which rises from a him enclosing, preferably covered with a translucent roof collector space, so that the collector space heated by solar radiation rises due to their lower density in the updraft chimney.
  • a Tarwindkamin wind turbine With the kinetic energy of the thereby resulting in Aufwindkamin flow is arranged in a Trowindkamin wind turbine is acted upon, which drives an electric generator. Since Tarwindkraftanlagen can only be used economically for higher performance, arise for the updraft chimney comparatively large dimensions, which in turn requires a correspondingly large-sized wind turbine.
  • the invention is therefore based on the object, a wind turbine of the type described run so that both the fluidic and the static requirements can be met advantageously.
  • the invention solves this problem by the fact that the flow channels extend between radial to Aufwindkamin running, a support ring for Aufwindkamin receiving support walls that the rising in a flow direction portion of the flow channels below the support ring wind turbines are supported on the support walls of the upcomer and that the flow channels form a nozzle-like tapering towards the turbine rotor guide.
  • the sufficiently powerful formable supporting walls can namely record a flow channel bridging support ring for the updraft chimney, so that the loads through the updraft chimney and its loads from Support ring on the supporting walls and can be removed from the support walls in a suitable foundation.
  • the running between the support walls and below the support ring flow channels can therefore be designed without regard to the support of the updraft chimney with respect to a fluidically favorable updraft, especially since the wind turbines themselves are supported in the support walls.
  • the flow channels can therefore be readily formed with one each nozzle-like tapered towards the turbine rotor guide, so that set up particularly advantageous flow conditions in the inflow of each wind turbine.
  • the arrangement of the wind turbines in a section of the flow channels rising in the direction of flow assists in redirecting the radially upward flow in the inlet region of the flow channels into an axial chimney flow following the outlet region of the flow channels.
  • the baffle deflection can be provided with supporting baffles.
  • the flow conditions in the inlet region of the turbine rotor can be improved in that the flow channels in the inlet region of the nozzle-like guide in the longitudinal direction of the flow channels extending baffles.
  • the support ring for the updraft chimney comprises the support walls interconnecting the vaults enclosing the flow channels above. Due to the arching effect not only the loads of the vault are removed on the supporting walls, which cancel each other due to the closed ring of the vault effective side forces in the circumferential direction against each other, but also created advantageous geometric conditions for the implementation of the flow channels.
  • FIG. 1 shows a wind turbine according to the invention in a schematic longitudinal section
  • this wind turbine in a section along the line II-II of Fig. 1 and Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 1 on a larger scale.
  • the wind power plant shown in FIGS. 1 to 3 comprises a wind chimney 1, which is enclosed by a collector space 2 enclosing it.
  • This covered with a translucent roof 3 collector chamber 2 is fluidly connected to the updraft chimney 1 through a ring of flow channels 4.
  • These flow channels 4 extend between radially with respect to the chute 1 aligned support walls 5, which receive a support ring 6 for the updraft chimney 1.
  • This support ring 6 is formed in an advantageous manner by the flow channels 4 above enclosing vault 7, which are supported on the support walls 5. The vault forces to be removed laterally cancel out substantially due to the ring of vault 7 closed in the circumferential direction.
  • the flow channels 4 thus essentially has the task of redirecting the updraft flow from the collector chamber 2 under a streamlined admission of the wind turbines 8 into the updraft chimney 1.
  • the turbine rotor 10 is provided in a flow-increasing portion of the flow channels 4.
  • the uprights and deflections supporting baffles 14 can be provided within the updraft chimney 1 in the outlet region of the flow channels 4, so that a laminar deflection of the updraft flow in the updraft chimney 1 is additionally supported.

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Abstract

Es wird eine Windkraftanlage mit einem einen Aufwindkamin (1) ringförmig umschließenden, von einem Kollektordach (3) abgedeckten Kollektorraum (2), der mit dem Aufwindkamin (1) durch einen den Aufwindkamin (1) umgebenden Kranz von Strömungskanälen (4) verbunden ist, und mit in den Strömungskanälen (4) angeordneten Windturbinen (8) beschrieben, die einen axial durchströmten Turbinenrotor (10) aufweisen. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Strömungskanäle (4) zwischen radial zum Aufwindkamin (1) verlaufenden, einen Tragring (6) für den Aufwindkamin (1) aufnehmenden Stützwänden (5) verlaufen, dass die in einem in Strömungsrichtung ansteigenden Abschnitt der Strömungskanäle (4) unterhalb des Tragrings (6) angeordneten Windturbinen (8) an den Stützwänden (5) des Aufwindkamins (1) abgestützt sind und dass die Strömungskanäle (4) eine sich düsenartig gegen den Turbinenrotor (10) verjüngende Leiteinrichtung (12) bilden.

Description

Windkraftanlaqe
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Windkraftanlage mit einem einen Aufwindkamin ringförmig umschließenden, von einem Kollektordach abgedeckten Kollektorraum, der mit dem Aufwindkamin durch einen den Aufwindkamin umgebenden Kranz von Strömungskanälen verbunden ist, und mit in den Strömungskanälen angeordneten Windturbinen, die einen axial durchströmten Turbinenrotor aufweisen.
Stand der Technik
Windkraftanlagen, die eine Aufwindwirkung nützen, umfassen im Allgemeinen einen Aufwindkamin, der von einem ihn umschließenden, vorzugsweise mit einem lichtdurchlässigen Dach abgedeckten Kollektorraum aufragt, sodass die im Kollektorraum durch Sonneneinstrahlung erwärmte Luft aufgrund ihrer geringeren Dichte im Aufwindkamin aufsteigt. Mit der kinetische Energie der sich dadurch im Aufwindkamin ergebenden Strömung wird eine im Aufwindkamin angeordnete Windturbine beaufschlagt, die einen elektrischen Generator antreibt. Da Aufwindkraftanlagen erst für höhere Leistungen wirtschaftlich eingesetzt werden können, ergeben sich für den Aufwindkamin vergleichsweise große Abmessungen, was wiederum eine entsprechend groß dimensionierte Windturbine bedingt. Um in diesem Zusammenhang wirtschaftlichere Windturbinen einsetzten zu können, wurde bereits vorgeschlagen, statt einer großen, konzentrisch im Aufwindkanal gelagerten Windturbine einen Kranz von kleineren Windturbinen in voneinander getrennten, radialen Strömungskanälen vorzusehen, die den Kollektorraum mit dem Aufwindkanal verbinden. Die Anordnung von einzelnen Windturbinen in einem den Aufwindkamin umschließenden Kranz von Strömungskanälen bringt jedoch Konstruktionsschwierigkeiten mit sich, weil einerseits eine strömungsgünstige Umlenkung des Aufwinds aus dem Kollektorraum in den Aufwindkamin gefordert wird und anderseits für eine stabile, lastabtragende Stützkonstruktion für den Aufwindkamin gesorgt werden soll.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Windkraftanlage der eingangs geschilderten Art so auszuführen, dass sowohl den strömungstechnischen als auch den statischen Anforderungen vorteilhaft entsprochen werden kann.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Strömungskanäle zwischen radial zum Aufwindkamin verlaufenden, einen Tragring für den Aufwindkamin aufnehmenden Stützwänden verlaufen, dass die in einem in Strömungsrichtung ansteigenden Abschnitt der Strömungskanäle unterhalb des Tragrings angeordneten Windturbinen an den Stützwänden des Aufwindkamins abgestützt sind und dass die Strömungskanäle eine sich düsenartig gegen den Turbinenrotor verjüngende Leiteinrichtung bilden.
Durch das Vorsehen von in Bezug auf den Aufwindkamin radialen Stützwänden zwischen den einzelnen Strömungskanälen können vorteilhafte Konstruktionsvoraussetzungen sowohl für die Strömungskanäle als auch für die Abtragung der durch den Aufwindkamin bedingten Lasten sichergestellt werden. Die ausreichend mächtig ausbildbaren Stützwände können nämlich einen die Strömungskanäle überbrückenden Tragring für den Aufwindkamin aufnehmen, sodass die Auflasten durch den Aufwindkamin und seine Belastungen vom Tragring auf die Stützwände und von den Stützwänden in ein geeignetes Fundament abgetragen werden können. Die zwischen den Stützwänden und unterhalb des Tragrings verlaufenden Strömungskanäle können daher ohne Rücksicht auf die Abstützung des Aufwindkamins im Hinblick auf eine strömungstechnisch günstige Aufwindführung gestaltet werden, zumal auch die Windturbinen selbst in den Stützwänden abgestützt werden. Die Strömungskanäle können daher ohne weiteres mit je einer sich düsenartig gegen den Turbinenrotor verjüngenden Leiteinrichtung ausgebildet werden, sodass sich besonders vorteilhafte Strömungsverhältnisse im Anströmbereich jeder Windturbine einstellen. Außerdem wird durch die Anordnung der Windturbinen in einem in Strömungsrichtung ansteigenden Abschnitt der Strömungskanäle die Umlen- kung der zunächst im Eintrittsbereich der Strömungskanäle radialen Aufwind- strömung in eine axiale Kaminströmung im Anschluss an den Austrittsbereich der Strömungskanäle unterstützt. Es zeigt sich somit, dass durch das Zusammenwirken der getroffenen Maßnahmen den zum Teil einander widersprechenden Anforderungen bezüglich einer strömungsgünstigen Beaufschlagung der Windturbinen mit den die Strömungskanäle durchsetzenden Aufwindströmen einerseits und der statischen Anforderungen anderseits vorteilhaft entsprochen werden kann.
Um die Strömungsbedingungen zu verbessern und innerhalb des Aufwindka- mins im Austrittsbereich der Strömungskanäle eine möglichst laminare Strömung zu erhalten, können die Aufwindumlenkung unterstützende Leitwände vorgesehen werden. In ähnlicher Weise können die Anströmverhältnisse im Einlaufbereich des Turbinenrotors dadurch verbessert werden, dass die Strömungskanäle im Anströmbereich der düsenartigen Leiteinrichtung in Längsrichtung der Strömungskanäle verlaufende Leitwände aufweisen.
Hinsichtlich der Abtragung der durch den Aufwindkamin bedingten statisch und dynamischen Lasten ergeben sich besonders vorteilhafte Konstruktionsverhältnisse, wenn der Tragring für den Aufwindkamin die Stützwände miteinander verbindende, die Strömungskanäle oben umschließende Gewölbe umfasst. Durch die Gewölbewirkung werden nicht nur die Auflasten der Gewölbe auf die Stützwände abgetragen, wobei sich aufgrund des geschlossenen Kranzes der Gewölbe die in Umfangsrichtung wirksamen Seitenkräfte gegeneinander aufheben, sondern auch vorteilhafte geometrische Voraussetzungen für die Durchführung der Strömungskanäle geschaffen.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Windkraftanlage in einem schematischen Längsschnitt,
Fig. 2 diese Windkraftanlage in einem Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 in einem größeren Maßstab.
Weg zur Ausführung der Erfindung
Wie sich insbesondere aus den Fig. 1 und 2 entnehmen lässt, umfasst die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Windkraftanlage einen Aufwindkamin 1 , der von einem ihn umschließenden Kollektorraum 2 umschlossen ist. Dieser mit einem lichtdurchlässigen Dach 3 abgedeckte Kollektorraum 2 ist mit dem Aufwindkamin 1 durch einen Kranz von Strömungskanälen 4 strömungsverbunden. Diese Strömungskanäle 4 erstrecken sich zwischen radial bezüglich des Aufwindkamins 1 ausgerichteten Stützwänden 5, die einen Tragring 6 für den Aufwindkamin 1 aufnehmen. Dieser Tragring 6 wird in vorteilhafter Weise durch die Strömungskanäle 4 oben umschließende Gewölbe 7 gebildet, die sich an den Stützwänden 5 abstützen. Die seitlich abzutragenden Gewölbekräfte heben sich dabei aufgrund des in Umfangsrichtung geschlossenen Kranzes der Gewölbe 7 im Wesentlichen auf.
Innerhalb der Strömungskanäle 4 sind Windturbinen 8 gelagert, und zwar mit Hilfe von Trägern 9, die die im Bereich der Windturbinen 8 auftretenden Belas- tungen auf die Stützwände 5 bzw. auf den Tragring 6 ableiten. Den Strömungskanälen 4 kommt somit im Wesentlichen die Aufgabe zu, die Aufwindströmung vom Kollektorraum 2 unter einer strömungsgünstigen Beaufschlagung der Windturbinen 8 in den Aufwindkamin 1 umzulenken. Zu diesem Zweck ist der Turbinenrotor 10 in einem in Strömungsrichtung ansteigenden Abschnitt der Strömungskanäle 4 vorgesehen. Diese Maßnahme erlaubt es, die Windturbinen 8 nahe dem Aufwindkamin 1 in einem Bereich anzuordnen, in dem sich aufgrund der radial gegenüber dem Aufwindkamin 1 ausgerichteten, seitlichen Kanalwände 11 bereits ein geringerer Strömungsquerschnitt ergibt, was im Zusammenwirken mit einer sich düsenartig gegen den Turbinenrotor 10 hin verjüngenden Leiteinrichtung 12 vorteilhafte Anströmbedingungen für die Windturbinen 8 sicherstellt. Außerdem wird die Umlenkung der im Eintrittsbereich der Strömungskanäle 4 radialen, horizontalen Aufwindströmung in eine axiale, vertikale Aufwind Strömung im Bereich des Aufwindkamins 1 unterstützt, zumal der Boden des Aufwindkamins 1 einen mittigen Verteilerkonus 13 formt. Zusätzlich zu diesen Maßnahmen können innerhalb des Aufwindkamins 1 im Austrittsbereich der Strömungskanäle 4 die Auf- und Umlenkung unterstützende Leitwände 14 vorgesehen werden, sodass eine laminare Umlenkung der Aufwindströmung im Aufwindkamin 1 zusätzlich unterstützt wird. Selbstverständlich könnten auch im Anströmbereich der Windturbinen 8, also im Bereich der düsenartigen Leiteinrichtung 12 in Längsrichtung der Strömungskanäle 4 verlaufende Leitwände vorgesehen werden, was jedoch aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt ist.
Um ohne Gefährdung durch eine Aufwindströmung Montage- oder Wartungsarbeiten im Turbinenbereich vornehmen zu können, müssen die Strömungskanäle 4 gesperrt werden können. In den Fig. 1 und 2 ist für einen Strömungskanal 4 ein solcher, zur Aufnahme der Winddrücke gewölbter Verschluss 15 strichpunktiert angedeutet.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Windkraftanlage mit einem einen Aufwindkamin (1) ringförmig umschließenden, von einem Kollektordach (3) abgedeckten Kollektorraum (2), der mit dem Aufwindkamin (1) durch einen den Aufwindkamin (1) umgebenden Kranz von Strömungskanälen (4) verbunden ist, und mit in den Strömungskanälen (4) angeordneten Windturbinen (8), die einen axial durchströmten Turbinenrotor (10) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanäle (4) zwischen radial zum Aufwindkamin (1) verlaufenden, einen Tragring (6) für den Aufwindkamin (1) aufnehmenden Stützwänden (5) verlaufen, dass die in einem in Strömungsrichtung ansteigenden Abschnitt der Strömungskanäle (4) unterhalb des Tragrings (6) angeordneten Windturbinen (8) an den Stützwänden (5) des Aufwindkamins (1) abgestützt sind und dass die Strömungskanäle (4) eine sich düsenartig gegen den Turbinenrotor (10) verjüngende Leiteinrichtung (12) bilden.
2. Windkraftanlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Tragring (6) für den Aufwindkamin (1) die Stützwände (5) miteinander verbindende, die Strömungskanäle (4) oben umschließende Gewölbe (7) umfasst.
3. Windkraftanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Aufwindkamins (1) im Austrittsbereich der Strömungskanäle (4) die Aufwindumlenkung unterstützende Leitwände (14) vorgesehen sind.
4. Windkraftanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskanäle (4) im Anströmbereich der düsenartigen Leiteinrichtung (12) in Längsrichtung der Strömungskanäle (4) verlaufende Leitwände aufweisen.
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Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3014971A1 (de) * 1980-02-26 1981-10-29 Heinz Ing.(grad.) 4390 Gladbeck Hölter Thermo-windkraftwerk im kuehlturm
DE3017303C2 (de) * 1980-05-02 1986-05-22 Werner Dipl.-Ing. Dr. 1000 Berlin Schuster Vorrichtung zur Nutzbarmachung von Energie aus der Natur
DE4000100A1 (de) * 1990-01-04 1991-07-11 Kayser Lutz Tilo Vorrichtung zur nutzung von sonnenenergie
ITPC20040016A1 (it) * 2004-04-19 2004-07-19 Angelo Comandu Impianto per la produzione di energia dal vento e relativo procedimento.
WO2009060245A1 (en) * 2007-11-09 2009-05-14 Neven Ninic Solar power plant with short diffuser

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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