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Windkraftmaschine.
Die Erfindung betrifft eine Windkraftmaschine mit lotrechter Achse und keilförmig abgebogenen Flügeln und besteht darin, dass die Flügel an ihrer hohlen Seite lotrecht angeordnete Hilfsflügel tragen, die um eine lotrechte Achse zwischen zwei durch Anschläge begrenzten Extremlagen durch den Wind verschwenkt werden, derart, dass während der unwirksamen Lage der Hauptflügel der Wind durch die Hilfsflügel von seiner Richtung abgelenkt wird und die so entstehende Reaktionskraft ein zusätzliches Drehmoment ergibt.
Auf der Zeichnung ist in den Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht. Auf der lotrechten Achse a sind die aus winkelig gebogenem Blech bestehenden Flügel b derart angebracht, dass die Bugkanten in bezug auf die gewünschte Drehrichtung vorne liegen. Auf der hohlen Seite der Flügel, ungefähr in ihrer Mitte, sind lotrecht angeordnete, um eine lotrechte Achse schwenkbare Hilfsflügel e1, e2 befestigt, die durch den Winddruck selbsttätig zwischen zwei durch Anschläge dl, d2 begrenzten Extremlagen verschwenkt werden. Um Geräuschlosigkeit zu erzielen und eine rasche Abnutzung zu verhindern, werden diese Anschläge federnd ausgebildet.
Damit die auftretende Fliehkraft nicht das richtige Verschwenken der Hilfsflügel verhindert, sind diese mit je einem Gegengewicht el, e2 versehen, dass die Fliehkraft aufhebt.
Die Wirkungsweise ist die folgende : die Hauptflügel b ergeben in bekannter Weise infolge der Druckdifferenz ein Drehmoment, das durch die sich selbsttätig in ihre zur Windrichtung schräge Lage, ungefähr 45 , einstellenden Hilfsflügel el, e2 verstärkt wird.
Bei der zweiten in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind mehrere Flügelräder übereinander angeordnet. Hiebei werden zwei oder mehrere der übereinanderliegenden Hauptflügel b durch einen gemeinsamen Hilfsflügel e2 verbunden. Diese Hilfsflügel bestehen aus Gründen der Gewichtsersparnis aus einem Stahlrahmen, der mit Leinwand bespannt ist.
In Fig. 4 ist noch eine dritte Ausführungsform veranschaulicht, die geeignet ist, die Wirkungsweise der Hauptflügel bedeutend zu steigern, ohne die Hilfsflügel in ihrer Funktion zu behindern. Hier bestehen nämlich die keilförmigen Hauptflügel aus einem Rahmen, der mit Stoff bespannt wird. Die Bespannung erfolgt derart, dass die Segel g an den Bugkanten fix eingespannt sind, wogegen ihre äusseren Ränder an den äusseren Rahmenteilen unter Zwischenschaltung von Spiralfedern f befestigt sind, so dass statt der früheren starren Flächen selbsttätig nach dem Winddruek sich richtende bewegliche Flächen vorhanden sind, die sich bei der Bewegung gegen den Wind zusammenfalten und dem Wind einen geringeren Widerstand entgegensetzen, dagegen sich aufblähen, wenn der Wind die hohle Seite des Hauptflügels trifft.
Diese Ausführungsform sowie jene gemäss Fig. 3 gestatten einen stärkeren Aufbau bei verringertem Gewicht und demzufolge eine günstigere Windkraftausnutzung.
Da eine Einstellung des Rades in die Windrichtung nicht erforderlich ist, können die Flügel zwecks Erzielung grosser Leistungen entsprechend gross gehalten und auch ihre Anzahl vermehrt werden.
Es ist selbstverständlich, dass man das Gewicht obiger Maschine für Segelschiffe stark vermindern und auch für die Flügel statt der schweren Bleche mit Segelleinwand überzogene dreikantige Stahlgerippe verwenden kann, um deren rasche Drehwirkung in bedeutend verminderter Drehzahl auf eine Schiffschraube zu übertragen. Man kann auch mit Hilfe des in der Patentschrift Nr. 100902 beschriebenen Druckluftsammlers in der Weise die Bewegung des Schiffes veranlassen, dass die verdichtete Luft durch unter Wasser regulierbare Düsen ausströmt und durch den Rückdruck das Schiff vorwärtstreibt.
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Der wesentlichste Vorteil des Druckluftsammlers, der ein besonders wichtiges Hilfsmittel für die Windkraftmaschine bedeutet, ist die Speicherung der unregelmässigen Windenergie und ihre Umwandlung in eine gleichmässig ausnutzbare Energieform, so dass beispielsweise eine Anzahl auf Bergspitzen befindlicher grösserer Windkraftmasehinen ohne irgendeine Wartung einen Strom konstanter Spannung Tag und Nacht erzeugen und in eine Zentralstelle liefern kann, wo derselbe zur Verwendung gelangt, bzw. der Minderverbrauch bei stärkerem Wind im Druckluftsammler oder in Akkumulatoren aufgespeiehertwird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Windkraftmaschine mit lotrechter Achse und keilförmig abgebogenen Flügeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (b) an ihrer hohlen Seite lotrecht angeordnete Hilfsflügel (cl, c) tragen, die um
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verschwenkt werden, derart, dass während der unwirksamen Lage der Hauptflügel der Wind durch die Hilfsflügel von seiner Richtung abgelenkt wird und die so entstehende Reaktionskraft ein zusätzliches Drehmoment ergibt.