DE102005047622A1 - Windenergie-Speicher-Puffer - Google Patents
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Abstract
Windenergie-Speicher-Puffer,
dadurch gekennzeichnet, dass
er Druckluft-Reservoire (100), Luftpumpen (79) mit den Getrieben (70), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996) und Luftturbinen (995), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und
die Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89) durch die Zwischengetriebe (985) verbunden sind und die Elektrogeneratoren mit dem Windrotor nicht verbunden sind.
er Druckluft-Reservoire (100), Luftpumpen (79) mit den Getrieben (70), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996) und Luftturbinen (995), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und
die Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89) durch die Zwischengetriebe (985) verbunden sind und die Elektrogeneratoren mit dem Windrotor nicht verbunden sind.
Description
- Die vorgeschlagene Erfindung bezieht sich auf die Nutzung der Windenergie und insbesondere auf die Vertikalachsen-Windkraftanlagen, d.h. Windkraftanlagen mit den vertikalen Windrotor-Achsen (e. vertical axis wind turbine or vertical axis windmill). Der Gegenstand der Erfindung ist der Windenergie-Speicher-Puffer, dem noch nichts entspricht.
- Dieser Puffer ist schon in den Vertikalachsen-Windkraftanlagen nach meiner Erfindung mit dem Aktenzeichen
DE 10 2005 043 444.4 - Der Windenergie-Speicher-Puffer(WESP) speichert den Überfluss der Windenergie. Damit ist eine Speicherung vor der Umwandlung in die Elektroenergie gemeint. Dank einer solchen Speicherung könnte man die Energie eines Sturmwindes benutzen und gleichzeitig mit Elektrogeneratoren sparen.
- Diese Erfindungsaufgabe kann durch verschiedene Lösungen gelöst werden.
- 1. Lösung.
1 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Luftpumpen (79 ) mit den Getrieben (70 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die Luftturbinen sind mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (985 ) verbunden. Die Elektrogeneratoren sind mit dem Windrotor nicht verbunden. - Kommentar zur Lösungen 1 bis 8.
- Die Luftpumpen oder die Ventile und Luftturbinen, die zeitbedingt die Funktion der Luftpumpen erfüllen, werden benutzt, wenn die Elektrogeneratoren die ganze Windenergie nicht ausnutzen können. Wenn der Wind zu stark ist, arbeiten die Elektrogeneratoren und die Luftpumpen gleichzeitig oder die Luftpumpen arbeiten allein. Dabei kann man die Zahl der Luftpumpen dynamisch steurn. Je stärker der Wind ist, desto mehr ist die Zahl der Luftpumen, die benutzt werden. Wenn der Wind zu schwach ist, kommt die Druckluft in die Luftturbinen und sie drehen direkt oder durch die Zwischengetriebe die Rotoren der Elektrogeneratoren.
- 2. Lösung.
2 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Luftpumpen (79 ) mit den Getrieben (70 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die Luftturbinen sind mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (985 ) verbunden. Die Elektrogeneratoren sind auch mit dem Windrotor durch die Getriebe (80 ) verbunden. - 3. Lösung.
3 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (994 ) und Luftturbinen (993 ) mit den Getrieben (983 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die letzen Luftturbinen sind mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch Zwischengetriebe (985 ) verbunden. Die Elektrogeneratoren sind mit dem Windrotor nicht verbunden. - 4. Lösung.
4 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (994 ) und Luftturbinen (993 ) mit den Getrieben (983 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die letze Luftturbinen sind mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch Zwischengetriebe (985 ) verbunden. Die Elektrogeneratoren sind auch mit dem Windrotor durch die Getriebe (80 ) verbunden. - 5. Lösung.
5 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (992 ) und Luftturbinen (991 ) mit den Getrieben (98 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft und auch für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die Luftturbinen sind mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (981 ) verbunden. Die Elektrogeneratoren sind mit dem Windrotor nicht verbunden. - 6. Lösung.
6 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (992 ) und Luftturbinen (991 ) mit den Getrieben (98 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft und auch für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die Luftturbinen sind mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (88 ) verbunden, die zwischen den Getrieben (98 ) und Getrieben (80 ) angeordnet sind. Die Elektrogeneratoren sind mit dem Windrotor durch die Getriebe (80 ) verbunden. - 7. Lösung.
1 bis6 . - Die Getriebe (
70 ,80 ,98 ,983 ) sind mit einem Reibungs- oder Zahn-Ringstreifen oder Reibungs- oder Zahn-Ansatzring (26 ) des Windrotors durch einen Rollen-Kotakt oder mit Rädern oder Superrädern, die den Windrotor unterstützen, durch einen Drehn- oder Rollen-Kotakt verbunden. - 8. Lösung.
7 . - WESP weist Druckluft-Reservoire (
100 ), Luftpumpen mit den Getrieben oder Ventile und Luftturbinen mit den Getrieben, die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile und Luftturbinen mit den Getrieben, die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, auf. Die Getriebe sind mit einem Reibungs- oder Zahn-Streifen des untenerwähnten Magnet-Träger-Rings (894 ) des untenerwähnten Super-Elektro-generators (890 ) durch einen steuerbaren Rollen-Kontakt vebunden und in diesem Fall weist der Super-Elektrogenerator entlang seiner ganzen Kreislinie auch eine Rollen/Kopplungs-Vorrichtung (895 ), die den Magnet-Träger-Ring (894 ) mit einem Ansatzring (896 ) des Windrotors steuerbar bindet. Falls die Windkraftanlage keine Luftpumpen aufweist, werden normalerweise dieselbe Ventile (992 ) und Luftturbinen (991 ) sowohl für die Komprimierung der Luft, als auch für die Nutzung der Druckluft benutzt und wird der Funktionswechsel durch die Ventile (992 ), Getriebe (98 ) und die Rollen/Kopplungs-Einrichtung gesteuert. - Der Super-Elektrogenerator (
890 ), der um das Zentrum der Windkraftanlage herum angeordnet ist, weist eine Kreis-Reihe der Wicklungen mit den Kernen (891 ) auf dem Windrotor-Träger und eine Kreis-Reihe der Magneten (892 ) an einem Magnet-Träger-Ring (894 ), der normalerweise ein unterer Ansatzring des Windrotors ist, auf. - 9. Lösung, die mit der Lösung 8 verbunden ist.
7 . - Mit dem Super-Elektrogenerator (
890 ) ist ein Super-Getriebe (893 ) verbunden, das den Abstand zwischen der Kreis-Reihe der Wicklungen mit den Kernen (891 ) und der Kreis-Reihe der Magneten (892 ) variiert. Dabei ist das Super-Getriebe mit den Kernen bei der Wicklungen verbunden und normalerweise entsprechend der Zahl dieser Kerne geteilt. - Kommentar zur Lösung 9.
- Dank dieser Lösung ist die Windanpassungsfähigkeit des Super-Elektrogenerators besser als die die Windanpassungsfähigkeit der normalen Elektrogeneratoren. Es ist sinnvoll sowohl den Super-Elektrogenerator als auch die normalen Elektrogeneratoren zu benutzen.
- 10. Lösung, die mit einer der Lösungen 1 bis 9 verbunden ist. Z.B.
1 bis7 . - Jedes Druckluft-Reservoir (
100 ) weist die Form eines vertikalen Zylinders mit runden Stirnseiten auf und ist normalerweise mit einer Raumstütze des Windrotor-Trägers integriert. - 11. Lösung, die mit einer der Lösungen 1 bis 10 verbunden ist.
- Alle Druckluft-Reservoire sind miteinander verbunden und stellen ein Druckluft-Reservoir-System zusammen, das mindestens eine Druckluft-Leitung aufweist, die zu einem äußeren Druckluft-Netz geht.
- Kommentar zur Lösung 11.
- Das Druckluft-Netz kann als ein Energie-Netz verwendet werden. Wenn das Druckluft-Netz groß genug ist, wird die Windenergetik von den gegenwärtigen Windbedingungen unabhängig. Außerdem könnte man das Druckluft-Netz auch für den Druckluft-Nachschub einiger Fabriken benutzen. Manche Produktionen, die die Druckluft und/oder die Elektroenergie brauchen, könnten direkt in den freien Räumen der Windkraftanlagen, die dafür groß genug sind, in Gang gebracht werden.
- Erklärungen zu den Zeichnungen
-
1 – Windenergie-Speicher-Puffer und Elektrogeneratoren. EKBS. Lösung 1. -
2 – Windenergie-Speicher-Puffer und Elektrogeneratoren. EKBS. Lösung 2. -
3 – Windenergie-Speicher-Puffer und Elektrogeneratoren. EKBS. Lösung 3. -
4 – Windenergie-Speicher-Puffer und Elektrogeneratoren. EKBS. Lösung 4. -
5 – Windenergie-Speicher-Puffer und Elektrogeneratoren. EKBS. Lösung 5. -
6 – Windenergie-Speicher-Puffer und Elektrogeneratoren. EKBS. Lösung 6. -
7 – Windenergie-Speicher-Puffer und Superelektrogenerator. EKBS. Lösung 8. - Abkurzung: EKBS – Entrollte Kreisbogen-Sicht.
- Erklärungen zu den Bezugszeichen
-
- 70
- – Getriebe für die Luftpumpe
- 79
- – Luftpumpe
- 80
- – Getriebe des Elektrogenerators
- 88
- – Zwischengetriebe
- 98, 981, 983, 985
- – Getriebe bei der Luftturbine
- 100
- – Druckluft-Reservoir
- 890
- – Super-Elektrogenerator
- 891
- – Wicklung mit einem Kern des Super-Elektrogenerators
- 892
- – Magnet des Super-Elektrogenerators
- 893
- – Unterer Ring-Zwischenstück des Super-Elektrogenerators
- 894
- – Magnet-Träger-Ring des Super-Elektrogenerators
- 895
- – Rollen/Kopplungs-Vorrichtungen für den Magnet-Träger-Ring
- 896
- – Unterer Ansatzring des Ringrotors
- 988
- – Zwischengetriebe
- 991, 993, 995
- – Luftturbine
- 992, 994, 996
- – Ventil bei der Luftturbine
Claims (11)
- Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire (
100 ), Luftpumpen (79 ) mit den Getrieben (70 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (985 ) verbunden sind und die Elektrogeneratoren mit dem Windrotor nicht verbunden sind. - Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire(
100 ), Luftpumpen (79 ) mit den Getrieben (70 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (985 ) verbunden sind und die Elektrogeneratoren auch mit dem Windrotor durch die Getriebe (80 ) verbunden sind. - Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (994 ) und Luftturbinen (993 ) mit den Getrieben (983 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die letzen Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch Zwischengetriebe (985 ) verbunden sind und die Elektrogeneratoren mit dem Windrotor nicht verbunden sind. - Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (994 ) und Luftturbinen (993 ) mit den Getrieben (983 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile (996 ) und Luftturbinen (995 ), die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die letzen Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch Zwischengetriebe (985 ) verbunden sind und die Elektrogeneratoren auch mit dem Windrotor durch die Getriebe (80 ) verbunden sind. - Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (992 ) und Luftturbinen (991 ) mit den Getrieben (98 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft und auch für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (981 ) verbunden sind und die Elektrogeneratoren mit dem Windrotor nicht verbunden sind. - Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire (
100 ), Ventile (992 ) und Luftturbinen (991 ) mit den Getrieben (98 ), die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft und auch für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die Luftturbinen mit den Elektrogeneratoren (89 ) durch die Zwischengetriebe (88 ) verbunden sind, die zwischen den Getrieben (98 ) und Getrieben (80 ) angeordnet sind, und die Elektrogeneratoren mit dem Windrotor durch die Getrieben (80 ) verbunden sind.. - Windenergie-Speicher-Puffer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebe (
70 ,80 ,98 ,983 ) mit einem Reibungs- oder Zahn-Ringstreifen oder Reibungs- oder Zahn-Ansatzring (26 ) des Windrotors durch einen Rollen-Kotakt oder mit Rädern oder Superrädern, die den Windrotor unterstützen, durch einen Drehn- oder Rollen-Kotakt verbunden sind. - Windenergie-Speicher-Puffer, dadurch gekennzeichnet, dass er Druckluft-Reservoire (
100 ), Luftpumpen mit den Getrieben oder Ventilen und Luftturbinen mit den Getrieben, die für die Speicherung der Windenergie durch die Komprimierung der Luft benutzt werden, Ventile und Luftturbinen mit den Getrieben, die für die Nutzung der Druckluft benutzt werden, aufweist und die Getriebe mit einem Reibungs- oder Zahn-Streifen des untenerwähnten Magnet-Träger-Rings (894 ) des untenerwähnten Super-Elektrogenerators (890 ) durch einen steuerbaren Rollen-Kontakt vebunden sind und in diesem Fall der Super-Elektrogenerator entlang seiner ganzen Kreislinie auch eine Rollen/Kopplungs-Vorrichtung (895 ), die den Magnet-Träger-Ring (894 ) mit einem Ansatzring (896 ) des Ringrotors steuerbar bindet, aufweist und falls die Windkraftanlage keine Luftpumpen aufweist, normalerweise dieselbe Ventile (992 ) und Luftturbinen (991 ) sowohl für die Komprimierung der Luft, als auch für die Nutzung der Druckluft benutzt werden und der Funktionswechsel durch die Ventile (992 ), Getriebe (98 ) und die Rollen/Kopplungs-Einrichtung gesteuert wird und der Super-Elektrogenerator (890 ), der um das Zentrum der Windkraftanlage herum angeordnet ist, eine Kreis-Reihe der Wicklungen mit den Kernen (891 ) auf dem Windrotor-Träger und eine Kreis-Reihe der Magneten (892 ) an einem Magnet-Träger-Ring (894 ), der normalerweise ein unterer Ansatzring des Windrotors ist, aufweist. - Windenergie-Speicher-Puffer nach dem Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Super-Getriebe (
893 ), das den Abstand zwischen der Kreis-Reihe der Wicklungen mit den Kernen (891 ) und der Kreis-Reihe der Magneten (892 ) variiert, mit dem Super-Elektrogenerator (890 ) verbunden ist und dieses Super-Getriebe mit den Kernen bei der Wicklungen verbunden und normalerweise entsprechend der Zahl dieser Kerne geteilt ist. - Windenergie-Speicher-Puffer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Druckluft-Reservoir (
100 ) die Form eines hohlen vertikalen Zylinders mit runden Stirnseiten aufweist und normalerweise mit einer Raumstütze des Windrotor-Trägers integriert ist. - Windenergie-Speicher-Puffer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass alle Druckluft-Reservoire miteinander verbunden sind und ein Druckluft-Reservoir-System zusammenstellen, das eine äußere Druckluft-Leitung aufweist, die zu einem äußeren Druckluft-Netz geht.
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DE102005047622A DE102005047622A1 (de) | 2005-10-05 | 2005-10-05 | Windenergie-Speicher-Puffer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005047622A1 true DE102005047622A1 (de) | 2007-04-12 |
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