BE1013284A3

BE1013284A3 - Inrichting voor het winnen van energie.

Info

Publication number: BE1013284A3
Application number: BE2000/0118A
Authority: BE
Original assignee: Adriaenssens Jozef
Priority date: 2000-02-11
Filing date: 2000-02-11
Publication date: 2001-11-06
Also published as: JP2001234844A

Abstract

Inrichting voor het winnen van energie, die hoofdzakelijk bestaat uit een onderstel (1) , een door het onderstl (1) gedragen buisvormig windgeleidingselement (2) met een variêrende diameter, een in het windgeleidingselement (2) verplaastbare windmolen (3) en middelen (4) voor het verplaatsbare van de windmolen (3) daardoor gekenmerkt dat de middelen (4) uit één of meer wentelbare armen (14,15) die zich uitstrekken tussen, enerzijds, een frame (6) en, anderzijds, de voornoemde windmolen (3), alsmede aandrijfmiddelen om de voornoemde armen (14-15) te bewegen.

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Inrichting voor het winnen van energie. 



  De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het winnen van energie, meer speciaal een inrichting voor het omzetten van windenergie in een andere energievorm, bijvoorbeeld elektrische energie. 



  Meer speciaal nog betreft de uitvinding een inrichting van het type dat hoofdzakelijk bestaat uit een onderstel, een door het onderstel gedragen buisvormig windgeleidingselement met variërende diameter, een in het windgeleidingselement verplaatsbare windmolen en middelen voor het verplaatsen van de windmolen. 



  Een dergelijke inrichting wordt onder andere beschreven in de internationale octrooiaanvrage WO 98/17912,   waarbiJ   de middelen voor het verplaatsen van de windmolen bestaan uit een slede waarop de windmolen is gemonteerd en aandrijfmiddelen om de slede over een geleiding te verschuiven. 



  De huidige uitvinding heeft een verbeterde inrichting voor het winnen van energie als voorwerp die van het hiervoor vermelde type is en die het bijzonder kenmerk vertoont dat de middelen voor het verplaatsen van de windmolen hoofdzakelijk bestaan uit   een   of meer wentelbare armen die zieh uitstrekken tussen, enerzijds, een frame en, anderzijds, de voornoemde windmolen, waarbij de inrichting bovendien voorzien is van aandrijfmiddelen om de voornoemde armen te bewegen, meer speciaal te wentelen. 



  De inrichting volgens de   ultvinding   vertoont, dankzij het gebruik van voornoemde wentelbare armen, onder meer het 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 voordeel dat de middelen voor het verplaatsen van de windmolen relatief compact zijn en zodoende geen of nagenoeg geen nadelige invloed hebben op de goede werking van het geheel. 



  In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm zijn de voornoemde armen via scharnierpunten aan het frame gekoppeld, welke scharnierpunten buiten het windgeleidingselement en het verlengde daarvan zijn gelegen. Meer speciaal nog geniet het de voorkeur dat het frame waaraan de armen zijn bevestigd, zieh volledig buiten het windgeleidingselement en het verlengde daarvan bevindt. 



  Dit biedt het voordeel dat de luchtstroom doorheen het windgeleidingselement zo min mogelijk verstoord wordt, noch door het gedeelte van het frame waaraan de armen zijn opgehangen, noch door de rest van het frame. 



  Bij voorkeur worden twee of meer armen aangewend, waarvan de scharnierpunten hoekpunten van een parallellogram definiëren, zodat de windmolen steeds horizontaal gepositioneerd blijft tijdens zijn verplaatsing. 



  Nog bij voorkeur zijn de wentelbare armen gebogen uitgevoerd,   een   en ander zodanig dat zij zieh minstens in   een   positie omheen de rand van het windgeleidingselement uitstrekken. Hierdoor ontstaat het voordeel dat, enerzijds, de armen tussen de vlakken gedefinieerd door de ingang en de uitgang van het windgeleidingselement aan het voornoemde frame kunnen worden bevestigd en, anderzijds, de windmolen toch tot binnenin het windgeleidingselement kan worden bewogen, zonder dat de mantel van het windgeleidingselement de beweging van de armen in de weg staat. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 De aandrijfmiddelen voor de armen bestaan bij voorkeur uit 
 EMI3.1 
 een of meer aandrijfcilinders. 



  Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, zljn hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, twee voorkeurdragende uitvoeringsvormen beschreven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 een zijaanzicht weergeeft van een inrichting volgens de uitvinding ; figuur 2 een zieht weergeeft, gelijkaardig aan dat van figuur   1,   doch met de windmolen in een andere positie ; figuur 3 een zieht weergeeft volgens   pijl   F3 in figuur 
 EMI3.2 
 1 figuur 4 een zieht weergeeft, gelijkaardig aan dat van figuur 3, doch voor een uitvoeringsvariante. 



  De inrichting volgens de uitvinding, zoals weergegeven in de figuren 1 tot 3, bestaat hoofdzakelijk uit een onderstel   1,   een buisvormig windgeleidingselement 2, een in het windgeleidingselement 2 verplaatsbare windmolen 3 en middelen 4 voor het verplaatsen van de windmolen 3. 



  Het onderstel 1 bestaat hoofdzakelijk uit een pyloon 5, waarop een frame 6 verdraaibaar, rond een verticale as 7, is bevestigd. 



  Het frame 6 bestaat uit een horizontale draagstructuur 8 en bevestigingsarmen 9, waarop het windgeleidingselement 2 is aangebracht. 



  Het windgeleidingselement 2 vertoont minstens een vanaf de ingang 10 volgens de windrichting W vernauwend gedeelte 11 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 en bij voorkeur, zoals weergegeven, een daarop aansluitend naar de uitgang 12 toe verwijdend gedeelte 13. 



  Meer bepaald nog vertoont het windgeleidingselement 2 hoofdzakelijk de vorm van een eenbladige hyperboloïde, waarvan de lengteas bedoeld is evenwijdig met de windrichting gedraaid te worden. 



  Volgens de uitvinding bestaan de middelen 4 voor het verplaatsen van de windmolen 3 uit wentelbare armen, in dit geval twee paar armen 14-15 die, enerzijds, door middel van scharnierpunten   16-17 bevestigd zijn aa   het frame 6 en, anderzijds, door middel van scharnierpunten 18-19 verbonden zijn met de windmolen 3. 



  De scharnierpunten 16 en 17 bevinden zieh buiten het windgeleidingselement 2 of het verlengde daarvan. Bovendien bevinden deze scharnierpunten 16 en 17 zieh tussen de vlakken gedefinieerd door de ingang 10 en de uitgang 12 van het windgeleidingselement 2, en meer speciaal nog onder dit windgeleidingselement 2. 



  De armen 14-15 zijn zodanig gebogen dat zij met hun uiteinden waarop de windmolen 3 is bevestigd tot in de ruimte die omgeven wordt door het windgeleidingselement 2 kunnen gebracht worden, terwijl zij zieh daarbij omheen de rand 20 van het windgeleidingselement 2 uitstrekken, meer speciaal zoals zichtbaar in figuur 1. 



  Door de gebogen vorm van de armen 14-15 kan het frame 6 beperkt worden tot onder het windgeleidingselement 2 en is het niet nodig een deel van het frame 6 in het verlengde van het windgeleidingselement 2 te voorzien. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 De voornoemde scharnierpunten 16-17-18-19 zijn op de hoekpunten van een parallellogram gelegen. 



  De windmolen 3 bestaat hoofdzakelijk uit een rotor 21, met twee of meer wieken 22, die op de aandrijfas van een generator 23 is gemonteerd, die op zijn beurt door de armen 14 en 15 gedragen wordt. 



  Verder bevat de inrichting ook aandrijfmiddelen om de voornoemde middelen 4 te activeren, met andere woorden de wentelbare armen 14-15 te verdraaien, welke in het weergegeven voorbeeld bestaan uit   een   of meer aandrijfcilinders, in dit geval twee   aandrijfdrijfcilinders   24, die gemonteerd zijn tussen, enerzijds, steunen 25 aan het windgeleidingselement 2 en, anderzijds, een of meer van de voornoemde wentelbare armen 14-15, in het weergegeven voorbeeld de armen 14. Uiteraard kunnen de voornoemde aandrijfcilinders 24 ook op een andere wijze gemonteerd worden. 



  Tenslotte zijn op de inrichting volgens de uitvinding middelen aangebracht die de armen 14-15 kunnen blokkeren. 



  Deze middelen bestaan uit een hydraulische cilinder 26 die, enerzijds, onderaan de draagstoel van de windmolen 3 bevestigd is door middel van scharnierpunt 27 en, anderzijds, verbonden is met de uiteinden van twee armen 28 en 29, die respectievelijk bevestigd   zljn   aan de armen 14 en 15, door middel van scharnierpunten 30 en 31. 



  De werking van de inrichting is eenvoudig en als volgt. 



  Het frame 6 wordt steeds zo verdraaid dat de ingang 10 in de wind gekeerd staat. Dit kan ofwel met behulp van een 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 niet weergegeven vin, waardoor het geheel zieh automatisch in de wind draait, ofwel door middel van niet weergegeven gemotoriseerde aandrijfmiddelen om het frame 6 te verdraaien. 



  Door de vorm van het windgeleidingselement 2, wordt de wind versneld van de ingang 10 van dit windgeleidingselement 2, waar dit het breedst is, naar het midden van het windgeleidingselement 2, waar dit het smalst is. 



  Naar het einde verbreedt het windgeleidingselement 2 opnieuw, zodat de snelheid van de lucht die door het windgeleidingselement 2 stroomt,   opnieuw afneemt.   



  Afhankelijk van de windsnelheid, wordt de windmolen 3 zodanig in het windgeleidingselement 2 gepositioneerd dat hij optimaal van de aanwezige wind gebruik kan maken. 



  Met andere woorden, wanneer er weinig wind is, wordt de windmolen 3 in het smalste deel van het windgeleidingselement 2 gepositioneerd, waar de wind versneld wordt, zoals weergegeven in figuur 1. 



  Wanneer er daarentegen veel wind staat, wordt de windmolen 3 achter het windgeleidingselement 2 geplaatst, zoals weergegeven in figuur 2, zulks om te verhinderen dat de windmolen 3 overbelast en/of beschadigd zou worden. 



  Het verplaatsen van de windmolen 3 ten opzichte van het windgeleidingselement 2 gebeurt door de armen 14-15 te wentelen door de aandrijfcilinders 24 te activeren. 



  Wanneer de windmolen 3 in de gewenste positie is gebracht, wordt de cilinder 25 vastgezet, waardoor de armen 14 en 15 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 ten opzichte van elkaar geblokkeerd worden en de windmolen 3 op deze   wijze   in de gewenste stand wordt gehouden. 



  Het is duidelijk dat de windmolen 3 ook in alle tussenliggende posities kan worden gebracht, in functie van de heersende windsnelheid en/of het te leveren vermogen. 



  Doordat de scharnierpunten van de armen 14-15 op de hoekpunten van een fictief parallellogram zijn gelegen, blijft de draaias van de windmolen 3 steeds horizontaal tijdens zijn verplaatsing. 



  Figuur 4 geeft een variante weer, waarbij op het onderstel 1 twee windmolens 3 met windgeleidingselementen 2 naast elkaar zijn aangebracht. 



  Het positioneren van de windmolens 3 in de windgeleidingselementen 2 gebeurt op dezelfde manier als hiervoor beschreven. 



  Dit positioneren kan voor de twee windmolens 3 synchroon gebeuren. 



  Het is duidelijk dat de voornoemde windmolens 3 van eender welke vorm of type kunnen zijn, en dat hieronder ook windturbines en dergelijke dienen te worden verstaan. 



  Het is eveneens duidelijk dat de inrichting kan   zijn   voorzien van middelen voor het blokkeren van de voornoemde armen 14-15 in   een   of meer posities of in eender welke willekeurige positie, waarbij deze middelen van willekeurige aard kunnen zijn. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



  De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvormen, doch dergelijke inrichting voor het winnen van energie kan in verschillende vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Conclusies.

1.- Inrichting voor het winnen van energie, die hoofdzakelijk bestaat uit een onderstel (1), een door het onderstel (1) gedragen buisvormig windgeleidingselement (2) met een variërende diameter, een in het windgeleidingselement (2) verplaatsbare windmolen (3) en middelen (4) voor het verplaatsen van de windmolen (3), daardoor gekenmerkt dat de middelen (4) voor het verplaatsen van de windmolen (3) hoofdzakelijk bestaan uit een of meer wentelbare armen (14-15) die zieh uitstrekken tussen, enerzijds, een frame (6) en, anderzijds, de voornoemde windmolen (3), alsmede aandrijfmiddelen om de voornoemde armen (14-15) te bewegen.

2.-Inrichting volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de armen (14-15) met het frame (6) zijn verbonden door middel van scharnierpunten (16-17) die buiten het windgeleidingselement (2) en buiten het verlengde van dit windgeleidingselement (2) liggen.

3.-Inrichting volgens conclusie 2, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde scharnierpunten (16-17) gesitueerd zijn tussen de vlakken gedefinieerd door de ingang (10) en de uitgang (12) van het windgeleidingselement (2), en meer speciaal gelegen zijn onder dit windgeleidingselement (2).

4.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de armen (14-15) zodanig gebogen zijn dat zij zieh, minstens in de stand waarbij de windmolen (3) zieh in het windgeleidingselement (2) bevindt, omheen de rand (20) van het windgeleidingselement (2) uitstrekken. <Desc/Clms Page number 10>

5.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de windmolen (3) bevestigd is op minstens een paar armen (14-15), waarbij deze armen (14-15) door middel van scharnierpunten (16-17-18-19) gekoppeld zijn met, enerzijds, het voornoemde frame (6) en, anderzijds, de windmolen (3) en waarbij deze scharnierpunten (16-17-18-19) op de hoekpunten van een fictief parallellogram gelegen zijn.

6.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de aandrijfmiddelen bestaan uit een of meer aandrijfcilinders (24).

7.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de windmolen (3) hoofdzakelijk bestaat uit een rotor (21), die op de aandrijfas van een generator (23) is gemonteerd, die op zijn beurt door de wentelbare armen (14-15) wordt gedragen.

8.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het windgeleidingselement (2) een vanaf de ingang (10) volgens de windrichting W vernauwend gedeelte (11) vertoont, alsmede een naar de uitgang (12) toe verwijdend gedeelte (13).

9.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat de windmolen (3) verplaatsbaar is tussen twee uiterste standen, namelijk een stand waarin de rotor (21) van de windmolen (3) zich in het nauwste deel van het windgeleidingselement (2) bevindt, en een stand waarin de rotor (21) zieh achter het windgeleidingselement (2) bevindt. <Desc/Clms Page number 11>

10. - Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat het windgeleidingselement (2) verdraagbaar is zodat het steeds in de richting van de wind kan gedraaid worden.

11.-Inrichting volgens een van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat zij is voorzien van middelen voor het blokkeren van de voornoemde armen (14-15) in een of meer posities of in eender welke willekeurige positie.