DE102005051046A1 - Optical coupling element used as a connecting piece between a flow cell and a microscopic evaluation device comprises a lid part having a recess for microscopically investigating a sample in situ - Google Patents

Abstract

Optical coupling element comprises a lid part (5) having a recess for microscopically investigating a sample (3) in situ. An additional optical element (7, 8) is provided in the recess of the lid part. The optical system has two optically active media which are optically opposed to each other. Preferred Features: The lens facing the sample is coated with a film of transmitter liquid. The optical coupling element is provided with seals and can be exchanged in a system of a flow cell (1).

Description

• 1. Wind turbine with automated sail tensioning system that effectively tightens the sails and the current wind the sails or part of them at too high wind speeds can move in.

Of the Disadvantage of the usual Wind turbines is that the rotor blades in the end only one small surface volume feature and therefore can not effectively use the wind power there. If you mind one Rotor with an outdoor area very big surface would use, you would have make the diameter of the rotor smaller, otherwise in a storm too high forces on the rotor blades would work.

Therefore would it be meaningful rotor blades to use with an automated sail tensioning system that supports the Sail effectively harnesses the current wind and sails or part of it at too high wind speeds, to generate more energy in this way with a wind turbine to be able to.

See drawings 1 - 3 :

1 : In this figure, the principle for a wind turbine with an automated sail tensioning system that effectively adjusts to the wind force is illustrated by an example. For the sake of simplicity, only one rotor blade is shown. The possibility of a rotatable tower has also been taken into account in this figure - but both do not have to be combined. The rotor is located here on the leeward side of the tower, but can also be used on the windward side.

• 1.1 Sensor zum feststellen der Windrichtung und zum Messen der Windgeschwindigkeit
• 1.2 Generator
• 1.3 Auflageelemente über die das Segel gespannt wird (in der Seitenansicht vernachlässigt). Sie dienen als Unterlage und der Formgebung für das Segel, können aber auch ganz oder teilweise weggelassen werden. Die Auflageelemente selbst sollen dem Wind in der Regel möglichst wenig Wiederstandsfläche bieten.
• 1.4 Durch einen angepassten Winkel und das sich aus den Spannseilen bildende Dreieck, wenn sie vom Masten wegezogen werden, ergibt sich (außer bei einer entsprechend gebogenen und ausgerichteten Laufschiene) eine Längenveränderung der Spannseile, was durch die Spannelemente unterstützt werden kann (Es wird Energie gespeichert, die die Spannseile je nach Variation automatisch zum Rotormast hin (ist normalerweise praktischer) oder von ihm weg fliehen lassen will. Dieser Effekt kann ausgenutzt werden, wobei allerdings die Segelform berücksichtigt werden muss).
• 1.5 Elemente zum Abspannen des Rotors
• 1.6 Spannelemente, die die Spannseile auf Spannung bringen (z.B. in Form einer Spiralfeder, die in eine einfache Vorrichtung eingebaut wird und von dieser bei Zug zusammengedrückt wird – wie ein Pneumatikzylinder mit Feder dessen Kolbenstange in die eine Richtung und dessen Zylinder in die andere Richtung gezogen wird, während die Feder durch diese Bewegung zusammengepresst wird, nur das die Vorrichtung keine Druckluftanschlüsse ect und anstatt dessen eine Befestigungsmöglichkeit für die Spannseile braucht).
• 1.7 Spannseile für das Segel. Das Segel (s1, s2, s3) ist an den Spannseilen (S1, S2, S3) befestigt oder wird durch diese geführt, reicht normalerweise bis unterhalb der Spannelemente und kann mithilfe der Laufschiene gespannt werden.
• 1.8 Laufschiene für die Spannseile. In den Laufspuren der Laufschiene können die Spannseile bewegt werden. In diesem Beispiel werden die Spannseile in zwei Laufspuren (Ls1 und Ls2) von zwei kolbenstangenlosen Pneumatikzylindern bewegt. Das Spannseil S1 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der ersten Laufspur (Ls1) bewegt und zieht in der selben Spur S2 mithilfe des Segels s1 bzw durch eine Verstärkung des Segels (z.B. Seil) hinter sich her und Spannseil S3 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der zweiten Laufspur (Ls2) bewegt. Da die Laufschiene in diesem Beispiel 2 Laufspuren (Ls1 und Ls2) hat, kann S2 zwischen S3 und dem Auflageelement zum Rotormasten hin gefahren werden (z.B. indem S1 es dorthin schiebt und dann zurück auf die Höhe von S3 gefahren wird oder indem S1 von der vordersten Position (voll gespanntes Segel) auf die Höhe von S3 gefahren wird und S2 gleichzeitig, durch das Ausnutzen der in seinem Spannelement gespeicherten Energie (siehe 1.5), automatisch zum Rotormast hin flieht, weil sich das Spannelement aufgrund der Längenänderung so entspannen kann) und das gesamte Segel in drei Lagen falten. Wenn S1 nun so gestellt wird, dass nur der Segelbereich s1 und s3 effektiv gespannt sind, liegt s2 ordentlich auf die Hälfte gefaltet unter s3 auf der windabgewandten Seite und S2 befindet sich auf der Höhe von S3. Wenn alle Segel zum Rotormasten gefahren sind, ist die Segeloberfläche ca 6 × kleiner, zusätzlich könnte dort auf ein Auflageelement verzichtet werden, damit der Wind fast keine Angriffsfläche mehr hat. (weiter Details in 2)
• 1.9 Laufschiene in die Frontalansicht gedreht und vergrößert – weitere Details in 2.1
• 1.19 Drehrichtung
• 1.20 Windrichtung
• Ende der Erklärung zu 1

Designations and explanations of the reference to the sail tensioning system in 1 :

• 1.1 Sensor for detecting the wind direction and measuring the wind speed
• 1.2 generator
• 1.3 Support elements over which the sail is stretched (neglected in the side view). They serve as a base and the shape of the sail, but can also be completely or partially omitted. The support elements themselves should usually offer the wind as little resistance surface as possible.
• 1.4 Due to an adapted angle and the triangle formed by the tensioning ropes, as they are being pulled from the mast, there is a change in the length of the tensioning ropes (except for a suitably curved and aligned running track), which can be assisted by the tensioning elements (energy is stored, Depending on the variation, the tension ropes are automatically directed towards the rotor mast (usually more practical) or flee away from it (this effect can be exploited, but the sail shape must be considered).
• 1.5 Elements for clamping the rotor
• 1.6 Clamping elements which tension the tensioning cables (eg in the form of a spiral spring, which is installed in a simple device and compressed by it in tension - like a pneumatic cylinder with spring whose piston rod is pulled in one direction and its cylinder in the other direction while the spring is compressed by this movement, only that the device ect no compressed air connections and instead needs a mounting option for the tension cables).
• 1.7 Tensioning cables for the sail. The sail (s1, s2, s3) is attached to or guided by the tensioning cables (S1, S2, S3), normally extends below the tensioning elements and can be tensioned by means of the running rail.
• 1.8 Running track for the tensioning cables. The tensioning cables can be moved in the tracks of the track. In this example, the tension cables are moved in two tracks (Ls1 and Ls2) by two rodless pneumatic cylinders. The tensioning cable S1 is moved by the driver of the pneumatic cylinder of the first track (Ls1) and pulls in the same lane S2 by means of the sail s1 or by a reinforcement of the sail (eg rope) behind and tensioning cable S3 is the driver of the pneumatic cylinder of the second lane (Ls2) moves. Since the track in this example has 2 tracks (Ls1 and Ls2), S2 can be driven between S3 and the pad to the rotor mast (eg, by sliding it there and then moving it back to the height of S3 or S1 from the foremost one Position (fully tensioned sail) is moved to the height of S3 and S2 at the same time, by taking advantage of the energy stored in its tensioning element (see 1.5 ), automatically escapes to the rotor mast, because the tensioning element can relax as a result of the change in length) and fold the entire sail into three layers. If S1 is now set so that only the sail area s1 and s3 are effectively tensioned, s2 is neatly folded halfway below s3 on the leeward side and S2 is at the level of S3. If all sails are driven to the rotor mast, the sail surface is about 6 × smaller, in addition could There is no need for a support element, so that the wind has almost no attack surface. (further details in 2 )
• 1.9 Running track turned into the front view and enlarged - further details in 2.1
• 1.19 direction of rotation
• 1.20 wind direction
• End of the statement too 1

2 : Details of the track out 1

• 2.1 Auflageelemente über die das Segel gespannt wird. Sie dienen als Unterlage und der Formgebung für das Segel, können aber auch ganz oder teilweise weggelassen werden. Die Auflageelemente selbst sollen dem Wind in der Regel möglichst wenig Wiederstandsfläche bieten.
• 2.2 Aufnahme für Spannseil
• 2.3 Gelagerte Rollen
• 2.4 Mitnehmer für die Rollen des kolbenstangenlosen Pneumatikzylinders
• 2.5 Kolbenstangenloser Pneumatikzylinder
• 2.6 Laufschiene für die Spannseile. In den Laufspuren der Laufschiene können die Spannseile bewegt werden. In diesem Beispiel werden die Spannseile in zwei Laufspuren (Ls1 und Ls2) von zwei kolbenstangenlosen Pneumatikzylindern bewegt. Das Spannseil S1 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der ersten Laufspur (Ls1) bewegt und zieht in der selben Spur S2 mithilfe des Segels s1 bzw durch eine Verstärkung des Segels (z.B. Seil) hinter sich her und Spannseil S3 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der zweiten Laufspur (Ls2) bewegt. Für den Überlastungsschutz der Windkraftanlage muss das Segel bei Stromausfall oder Druckluftabfall automatisch eingezogen werden, das könnte z.B. durch Energiespeicherung mithilfe der Spannelemente (siehe 1.5) oder durch eine Feder im oder außerhalb des Pneumatikzylinder erreicht werden (bei Stromausfall muss der Pneumatikzylinder automatisch entlüften). Man könnte den oder die Pneumatikzylinder auch durch einen Elektromotor ersetzen, der das Segel durch eine zum Kreis geschlossene Kette in eine passende Position zieht und gleichzeitig eine Feder spannt, die vor allem bei Stromausfall für den automatischen Einzug des Segels sorgt. Der Zylinder für die zweite Laufspur könnte auch durch einen steuerbaren Mitnehmer vom Zylinder der 1. Laufspur ersetzt werden (oder ganz weggelassen werden – das Spannseil S3 wird vom Segel mitgezogen bzw durch eine Verstärkung), zusätzlich müsste S3 in gespannter Position einrasten können (die Raste müsste aus Gründen des Überlastungsschutz bei Stromausfall automatisch ausrasten). Falls es die WKA auch bei lokal stärkstem annehmbarem Wind aushält, wenn das Segel s3 gespannt bleibt könnte man es auch direkt in gespannter Position montieren. Es könnten auch alle drei Spannseile in einer Spur laufen oder es könnte für jedes Spannseil eine einzelne Spur bereitgestellt werden. Des weiteren wäre es auch möglich mit nur einem oder zwei Spannseilen auszukommen oder mehr als 3 also 4, 5 oder mehr Spannseile einzusetzen Zu berücksichtigen ist bei der Gestaltung des Rotors vor allem, dass sich das Segel immer so falten muss, dass es nicht zu Beschädigungen kommen kann und das es optisch ordentlich aussieht. Man kann den automatischen Segeleinzug so regeln, dass die WKA nicht überlastet wird und möglichst immer den besten Wirkungsgrad erzielt, z.B. indem die aktuelle Windgeschwindigkeit gemessen und das Segel dementsprechend so weit wie möglich gespannt wird.
• 2.7 Da die Laufschiene in diesem Beispiel 2 Laufspuren (Ls1 und Ls2) hat, kann S2 zwischen S3 und dem Auflageelement zum Rotormasten hin gefahren werden (z.B. indem S1 es dorthin schiebt und dann zurück auf die Höhe von S3 gefahren wird oder indem S1 von der vordersten Position (voll gespanntes Segel) auf die Höhe von S3 gefahren wird und S2 gleichzeitig, durch das Ausnutzen der in seinem Spannelement gespeicherten Energie (siehe 1.5), automatisch zum Rotormast hin flieht, weil sich das Spannelement aufgrund der Längenänderung so entspannen kann) und das gesamte Segel in drei Lagen falten.
• 2.8 Wenn S1 nun so gestellt wird, dass nur der Segelbereich s1 und s3 effektiv gespannt sind, liegt s2 ordentlich auf die Hälfte gefaltet unter s3 auf der windabgewandten Seite und S2 befindet sich auf der Höhe von S3.
• 2.9 Wenn alle Segel zum Rotormasten gefahren sind, ist die Segeloberfläche ca 6 × kleiner, zusätzlich könnte dort auf ein Auflageelement verzichtet werden, damit der Wind fast keine Angriffsfläche mehr hat.
• 2.10 Windabgewandte Seite
• 2.11 Rotormast
• Ende der Erklärung zu 2

Designations and explanations of the reference numbers in 2 :

• 2.1 Support elements over which the sail is stretched. They serve as a base and the shape of the sail, but can also be completely or partially omitted. The support elements themselves should usually offer the wind as little resistance surface as possible.
• 2.2 Support for tensioning cable
• 2.3 Stored rolls
• 2.4 Driver for the roles of the rodless pneumatic cylinder
• 2.5 Rodless pneumatic cylinder
• 2.6 Running track for the tensioning cables. The tensioning cables can be moved in the tracks of the track. In this example, the tension cables are moved in two tracks (Ls1 and Ls2) by two rodless pneumatic cylinders. The tensioning cable S1 is moved by the driver of the pneumatic cylinder of the first track (Ls1) and pulls in the same lane S2 by means of the sail s1 or by a reinforcement of the sail (eg rope) behind and tensioning cable S3 is the driver of the pneumatic cylinder of the second lane (Ls2) moves. For the overload protection of the wind turbine, the sail must be automatically pulled in case of power failure or compressed air drop, which could eg by energy storage using the clamping elements (see 1.5 ) or by a spring in or outside the pneumatic cylinder (in the event of a power failure, the pneumatic cylinder must vent automatically). You could also replace the pneumatic cylinder or by an electric motor that pulls the sail by a closed circuit to the chain in a suitable position and at the same time biases a spring, which provides especially in case of power failure for the automatic collection of the sail. The cylinder for the second track could also be replaced by a controllable driver of the cylinder of the first track (or omitted altogether - the tension cable S3 is pulled by the sail or by a reinforcement), in addition S3 should be able to engage in the cocked position (the catch would have to disengage for reasons of overload protection in case of power failure automatically). If the wind turbine can withstand the strongest wind locally, if the sail s3 remains taut, you could also mount it directly in a taut position. All three tensioning cables could also run in one lane, or a single lane could be provided for each tensioning cable. Furthermore, it would also be possible to make do with only one or two tension cables or more than 3 so 4, 5 or more tension cables to be considered In the design of the rotor, in particular, that the sail must always fold so that it does not damage can come and it looks visually neat. It is possible to regulate the automatic draw in so that the wind turbine is not overloaded and always achieves the best possible efficiency, for example by measuring the current wind speed and tensioning the sail as far as possible.
• 2.7 Since the track in this example has 2 tracks (Ls1 and Ls2), S2 can be driven between S3 and the pad to the rotor mast (eg, by sliding it there and then moving it back to the height of S3 or S1 from the foremost one Position (fully tensioned sail) is moved to the height of S3 and S2 at the same time, by taking advantage of the energy stored in its tensioning element (see 1.5 ), automatically escapes to the rotor mast, because the tensioning element can relax as a result of the change in length) and fold the entire sail into three layers.
• 2.8 If S1 is now set so that only the sail area s1 and s3 are effectively tensioned, s2 is neatly folded halfway below s3 on the leeward side and S2 is at the level of S3.
• 2.9 When all sails are driven to the rotor mast, the sail surface is about 6 × smaller, in addition there could be dispensed with a support element, so that the wind has almost no attack surface.
• 2.10 Windward side
• 2.11 rotor mast
• End of the statement too 2

3 : Sails with Sollfaltstelle and other examples of the rotor, a wind turbine with automatic sail tensioning system

• 3.1 An Scharnieren, die sich von oben gesehen nur in eine Richtung (normalerweise zur windabgewandten Seite) zusammenklappen lassen, werden Leisten befestigt. Diese Scharniere werden in geeigneten Abständen übereinander an den Segeln angebracht und da sie sich nur in eine Richtung zusammenklappen lassen, wird bewirkt, dass sich das Segel nur so falten kann, wie es vorgesehen ist. Da es vor allem Sinn macht das Segel in die windabgewandte Richtung zu falten, dürfen sich vor dem Rotormast keine Auflageelemente befinden, soweit Platz zum Falten da sein muss. Ein Pneumatikzylinder oder eine zum Kreis geschlossene Kette, die von einem Elektromotor oder anders angetrieben wird, zieht Spannseil S1 in die gespannte Position (wenn der Wind nicht zu stark ist). S1 zieht aufgrund der Ausnutzung des oben (siehe 1.5) beschrieben Effekts der Spannelemente erst S2 und dann S3 hinter sich her (wenn das Spannseil bzw zugehörige Spannelement beim Spannen verlängert wird, erfordert es Kraft die Spannseile vom Rotormast wegzuziehen), dadurch ist gewährleistet, dass sich das Segel zwischen den Spannseilen beim Rotormast und nicht anders wo entfaltet. Ebenso erfolgt der Prozess des Zusammenfaltens (die Spannseile werden durch die Spannelemente automatisch zum Rotormast hin gezogen weil sich die Spannelemente so entspannen können). Besonders sicher ist die Möglichkeit eine zum Kreis geschlossene Förderkette zum Spannen der Segel mit Mitnehmern für die jeweiligen Spannseile einzusetzen, die dafür sorgen, dass sich der Faltprozess immer nur beim Rotormast vollziehen kann da sonst die Auflagefläche im Weg ist. Ansonsten wäre es auch möglich die Laufschiene mit Rasten zu versehen (z.B. für S2 und S3 direkt beim Rotormast, damit der Antrieb beim Zusammenfalten der Reihe nach erst S3 und dann S2 zum Mast ziehen kann – nur sinnvoll, wenn die Spannseile nicht automatisch durch die Spannelemente zum Rotormasten hingezogen werden), bei denen die Spannseile in günstigen Positionen einrasten können, um die Segelspannweite mithilfe eines einzigen Antriebs und zugehörigem steuerbaren Mitnehmer zu verändern.
• 3.2 In diesem Beispiel genügt eine Laufspur und ein Antrieb.
• 3.3 Scharnier
• 3.4 Scharnierleiste
• 3.5 Segel
• 3.6 Auflageelemente (können der Einfachheit und Sicherheit halber auch ganz weggelassen werden)
• 3.7 Beispiel für ein Segel mit Scharnieren
• 3.8 Zwischen den Scharnieren kann ein Seil gespannt und am Segel befestigt werden – auf eine Verbindung zwischen Segel und Scharnier kann so verzichtet werden und es ist eine geringere Anzahl an Scharnieren notwendig um das Segel ordentlich zu falten.
• 3.9 Anstatt von Scharnieren können auch Biegeelemente (z.B. aus Gummi und Kunststoff) eingesetzt werden, die sich von oben gesehen entweder über die gesamte Länge oder teilweise rundlich biegen und bewirken, dass sich das Segel ordentlich in eine Richtung faltet, wenn sich das Segel nicht sowieso schon so oder ähnlich, aufgrund der eingesetzten Materialien, verhält. Dank Wind würde das Segel es begünstigen auf die windabgewandte Seite gefaltet zu werden und wenn es sich im Ausnahmefall auf die windzugewandte Seite falten würde, müsste die Konstruktion das zulassen können. Wenn das Segel aus entsprechenden Materialien so hergestellt wird, dass es sich aufgrund der Materialeigenschaften automatisch halbwegs ordentlich (zumindest aber schadfrei) in eine Richtung faltet, kann auch auf unterstützend wirkende Verstärkungen verzichtet werden.
• 3.10 Die Scharniere können auch durch rechte und linke Verstärkungen (z.B. aus Gummi) ohne Gelenk ersetzt werden, die bewirken, dass sich das Segel ordentlich zu einer Seite faltet. Die vorgesehene Faltstelle könnte bei der Segelherstellung berücksichtigt werden und mit besonders flexiblen Materialien ersetzt oder ergänzt werden.
• 3.11 Das Segel kann auch durch Seile o.ä. verstärkt werden, die einen ähnlichen Effekt wie die Auflageelemente haben.
• 3.12 Weitere Beispiele für den Rotor eine Windkraftanlage mit Segelspannsystem.
• 3.13 Das Segel wird je nach Bedarf von einer Rolle abgerollt oder aufgerollt. Abrollen z.B. durch einen kolbenstangenlosen Pneumatikzylinder und aufrollen z.B. durch eine Spannfeder für die Segelrolle. Anstatt dessen kann das Segel auch mithilfe von Spannseilen gefaltet werden.
• 3.14 Segel (kann durch Auflageelemente unterstützt werden).
• 3.15 Damit das Segel parallel zur Rolle ausgezogen werden kann, kann z.B. so eine Führungshilfe verwendet werden (einmal in eingebautem und einmal in ausgebautem Zustand dargestellt).
• 3.16 Ein kolbenstangenloser Pneumatikzylinder kann das Segel ausziehen
• 3.17 Mithilfe der Laufschienen wird dem Segel Spannung verliehen
• Ende der Erklärung zu 3

• 2. Windkraftanlage mit drehbarem Turm. Der Turm steht auf einer runden drehbaren Grundplatte (oder einem drehbaren Gestell bzw Gerüst) und kann mit dieser zusammen gedreht werden. Auf der runden Grundplatte können Stützelemente oder Elemente zum abspannen angebracht werden, die sich mitdrehen und die daher so aufgestellt werden können, dass sie dem Rotor nicht im Weg sind (siehe Zeichnungen – 1).

Designations and explanations of the reference numbers in 3 :

• 3.1 On hinges, which can be folded from the top in one direction only (usually to the side facing away from the wind), strips are attached. These hinges are placed on the sails one above the other at appropriate intervals, and since they can only be folded in one direction, the sail will only be able to fold as intended. Since it makes sense above all to fold the sail in the direction away from the wind, there must be no support elements in front of the rotor mast, as far as there is room for folding. A pneumatic cylinder or a for Circle closed chain, which is driven by an electric motor or otherwise pulls tensioning cable S1 in the cocked position (if the wind is not too strong). S1 pulls due to the exploitation of the above (see 1.5 described effect of the clamping elements only S2 and then S3 behind (if the tensioning cable or associated tensioning element is extended during clamping, it requires force to pull the tensioning cables away from the rotor mast), thereby ensuring that the sail between the tensioning cables at the rotor mast and not unlike where unfolded. Likewise, the process of folding (the tension cables are automatically pulled by the clamping elements to the rotor mast because the clamping elements can relax so). Particularly safe is the ability to use a circle closed conveyor chain for tensioning the sail with drivers for the respective tension cables, which ensure that the folding process can only take place when the rotor mast because otherwise the support surface is in the way. Otherwise, it would also be possible to provide the track with notches (eg for S2 and S3 directly at the rotor mast, so that the drive when folding in order only S3 and then S2 can pull to the mast - only useful if the tensioning cables not automatically by the clamping elements pulled to the rotor box), where the tension cables can snap into favorable positions to change the sail span with the help of a single drive and associated controllable driver.
• 3.2 In this example, one track and one drive are sufficient.
• 3.3 hinge
• 3.4 hinge strip
• 3.5 sail
• 3.6 Support elements (can be omitted for simplicity and safety)
• 3.7 Example of a sail with hinges
• 3.8 Between the hinges, a rope can be stretched and fastened to the sail - a connection between sail and hinge can be dispensed with and a smaller number of hinges is necessary to neatly fold the sail.
• 3.9 Instead of hinges also bending elements (eg of rubber and plastic) can be used, which are seen from above either over the entire length or partially roundish and cause the sail neatly folds in one direction, if the sail is not already anyway this or similar, due to the materials used, behaves. Thanks to the wind, the sail would be favored to be folded on the side away from the wind, and if in exceptional cases it would fold on the windward side, the construction would have to allow it. If the sail is made of appropriate materials so that it folds due to the material properties automatically reasonably neat (or at least without damage) in one direction, can be dispensed with supporting reinforcements.
• 3.10 The hinges can also be replaced by right and left reinforcements (eg made of rubber) without joints, which cause the sail to fold properly to one side. The intended fold could be taken into account in the manufacture of sail and be replaced or supplemented with particularly flexible materials.
• 3.11 The sail can also o.ä by ropes. reinforced, which have a similar effect as the support elements.
• 3.12 Other examples of the rotor a wind turbine with sail tensioning system.
• 3.13 The sail is unrolled or rolled up as needed from a roll. Unroll eg by a rodless pneumatic cylinder and roll up eg by a tension spring for the sail roller. Instead, the sail can also be folded using tension cables.
• 3.14 Sail (can be supported by support elements).
• 3.15 Thus, the sail can be pulled out parallel to the role, such as a guide can be used (once in built-in and once dismantled state).
• 3.16 A rodless pneumatic cylinder can take off the sail
• 3.17 The rails give tension to the sail
• End of the statement too 3

• 2. Wind turbine with rotatable tower. The tower stands on a round rotatable base plate (or a rotatable frame or framework) and can be rotated together with this. On the circular base plate support elements or elements for clamping can be attached, which rotate with each other and which can therefore be positioned so that they are not in the way of the rotor (see drawings). 1 ).

If you support a wind turbine or This has the advantage that the tower itself is less again was able against the transferred rotor forces and against their own wind resistance, and that is why through the tower, incurring less on acquisition (e.g. less material costs ect). But unfortunately you can many wind turbines not or only badly by supports support or clamp with appropriate means, because the rotor is in the way or because the plant for Maintenance and repair work is often difficult to access.

However, if the tower stands on a round revolving plate or a rotatable frame, the whole tower together with the plate can be together to be turned around. In this case, it would be sufficient to support the tower only on the opposite side or half side of the rotor or to brace (see drawings 1 ). Unharnessing is usually especially useful when the rotor is on the leeward side and so "pulls" the tower into its bracing and does not "push in" as it would when the rotor blade is on the windward side would.

• 1.1 Sensor zum feststellen der Windrichtung für das Drehen des Turms mithilfe des Antriebs und zum Messen der Windgeschwindigkeit
• 1.10 Führungsschiene für die Gondel
• 1.11 Gondel für Wartungsarbeiten (der Rotor muss festgestellt sein oder kann, um schwierige Stellen erreichbar zu machen, mithilfe eines Getriebes langsam und. kontrolliert weiter gedreht werden)
• 1.12 Stabilisatoren (in diesem Beispiel nur auf der windzugewandten Seite notwendig)
• 1.13 runde Grundplatte des Turm (könnte auch durch ein Gestell bzw Gerüst z.B. mit drei Beinen ersetzt werden)
• 1.14 Verzahnung zum Drehen der Grundplatte
• 1.15 Zahnrad
• 1.16 Antrieb zum Drehen des Turm
• 1.17 Lager
• 1.18 Fundament
• Ende der Erklärung zu 1

• 3. Rotorblätter einer Windkraftanlage mit Seilsicherung zur Gewährleistung von mehr Sicherheit. Bei einem Materialbruch wird der gebrochene Teil von einem Seil gehalten und kann nicht herunterfallen (siehe Zeichnungen 4). Diese Technik kann auch für einen Rotormast mit Segelspannsystem (siehe Patentanspruch 1.) verwendet werden, damit dieser bei Bruch gesichert ist.

Names and explanations of the rotatable tower reference numbers in 1 :

• 1.1 Sensor for detecting the wind direction for turning the tower by means of the drive and for measuring the wind speed
• 1.10 Guide rail for the gondola
• 1.11 Gondola for maintenance work (the rotor must be fixed or, with the help of a gearbox, it can be turned slowly and in a controlled manner to reach difficult points)
• 1.12 Stabilizers (in this example only necessary on the windward side)
• 1.13 Round base plate of the tower (could also be replaced by a frame or scaffolding eg with three legs)
• 1.14 Gearing for turning the base plate
• 1.15 gear
• 1.16 Drive for turning the tower
• 1.17 camp
• 1.18 foundation
• End of the statement too 1

• 3. Rotor blades of a wind turbine with safety rope to ensure greater safety. If the material breaks, the broken part is held by a rope and can not fall off (see drawings) 4 ). This technique can also be used for a rotor mast with sail tensioning system (see claim 1), so that it is secured at break.

For example, if a rotor blade of a wind turbine breaks due to material fatigue, then there is danger to life for people who are near the wind turbine, so it would be useful to have a rope (eg a steel cable) that could decrease in diameter as the length increases (as required on the rope at the appropriate place in case of a break) in the rotor blade to incorporate or attach to it. If a rotor blade with a built-in safety lock were to break and the rope were correspondingly resistant, the broken part of the rotor blade could not fall down. To give the rope more hold in the rotor blade material, you could make the surface of the rope, for example, uneven. In addition, one or more current conductors forming a current circuit could be incorporated into or attached to the rotor blade over the critical length and critical locations. These conductors would have to be such that they have material properties as similar as possible to the rotor blade and, if the rotor blade material breaks, break or weaken in the conductivity if the material is damaged. Through the conductor would flow a small amount of electricity, which is constantly measured. In the event of a conspicuous variation in conductivity, the meter would have to cause the wind turbine to be stopped as soon as possible by using one or more brakes (wind turbines usually have one or two fail-safe brakes) to prevent collision of the rotor blade with the rotor blade material damage can be (see drawings 4 ).

The usual rotor blades are often subjected to lengthy and costly testing procedures before you go for Wind turbines are used.

An example of a fatigue test:
A 32m long rotor blade is tested for fatigue strength. For this purpose, it is cyclically bent over the broad side of the blade profile 5 million times. Such a full test takes about three months.

The sheet is bent at a frequency close to its natural frequency. Natural frequency is the frequency at which the blade vibrates once it hits it in one direction. A blade has different natural frequencies in the two load directions: over its longitudinal edge, rotor blades are stiffer and therefore have a higher natural frequency in this plane. Each blade is vibrated by an electric motor mounted on the blade that moves a weight up and down. The foundation for this test has to be very firm: it consists of 2,000 tonnes of concrete.
Source: http://www.windpower.org/en/tour/man/bladtest.htm

By Rotor blade testing is guaranteed safety. If the manufacturing process of rotor blades so reliable is designed, the material error ect occur very rarely, it would be possible cost-effective rotor blades with rope safety directly and without a costly test procedure to install in the wind turbines and if it ever at a Plant should come to a break the rotor blade or the rotor blades of to replace affected wind turbine.

• 4.1 Rotorblatt (von der Wurzel zur Spitze)
• 4.2 Seil
• 4.3 Stromleiter
• Ende der Erklärung zu 4

Reference numbers in 4 :

• 4.1 Rotor blade (from root to tip)
• 4.2 rope
• 4.3 conductor
• End of the statement too 4

Reference numbers in 1

In This illustration is the principle for a wind turbine with automated sail tensioning system that effectively adjusts to the wind force an example illustrates. For simplicity's sake only a rotor blade shown. The possibility of a rotatable tower was also taken into account in this figure - but neither of them has to be compatible with each other be combined. The rotor is here on the leeward Side of the tower, but can also be used on the windward side become.

The Reference numbers to the automated sail tensioning system and the rotatable ones Tower are listed separately.

• 1.1 Sensor zum feststellen der Windrichtung und zum Messen der Windgeschwindigkeit
• 1.2 Generator
• 1.3 Auflageelemente über die das Segel gespannt wird (in der Seitenansicht vernachlässigt). Sie dienen als Unterlage und der Formgebung für das Segel, können aber auch ganz oder teilweise weggelassen werden. Die Auflageelemente selbst sollen dem Wind in der Regel möglichst wenig Wiederstandsfläche bieten.
• 1.4 Durch einen angepassten Winkel und das sich aus den Spannseilen bildende Dreieck, wenn sie vom Masten wegezogen werden, ergibt sich (außer bei einer entsprechend gebogenen und ausgerichteten Laufschiene) eine Längenveränderung der Spannseile, was durch die Spannelemente unterstützt werden kann (Es wird Energie gespeichert, die die Spannseile je nach Variation automatisch zum Rotormast hin (ist normalerweise praktischer) oder von ihm weg fliehen lassen will. Dieser Effekt kann ausgenutzt werden, wobei allerdings die Segelform berücksichtigt werden muss).
• 1.5 Elemente zum Abspannen des Rotors
• 1.6 Spannelemente, die die Spannseile auf Spannung bringen (z.B. in Form einer Spiralfeder, die in eine einfache Vorrichtung eingebaut wird und von dieser bei Zug zusammengedrückt wird – wie ein Pneumatikzylinder mit Feder dessen Kolbenstange in die eine Richtung und dessen Zylinder in die andere Richtung gezogen wird, während die Feder durch diese Bewegung zusammengepresst wird, nur das die Vorrichtung keine Druckluftanschlüsse ect und anstatt dessen eine Befestigungsmöglichkeit für die Spannseile braucht).
• 1.7 Spannseile für das Segel. Das Segel (s1, s2, s3) ist an den Spannseilen (S1, S2, S3) befestigt oder wird durch diese geführt, reicht normalerweise bis unterhalb der Spannelemente und kann mithilfe der Laufschiene gespannt werden.
• 1.8 Laufschiene für die Spannseile. In den Laufspuren der Laufschiene können die Spannseile bewegt werden. In diesem Beispiel werden die Spannseile in zwei Laufspuren (Ls1 und Ls2) von zwei kolbenstangenlosen Pneumatikzylindern bewegt. Das Spannseil S1 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der ersten Laufspur (Ls1) bewegt und zieht in der selben Spur S2 mithilfe des Segels s1 bzw durch eine Verstärkung des Segels (z.B. Seil) hinter sich her und Spannseil S3 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der zweiten Laufspur (Ls2) bewegt. Da die Laufschiene in diesem Beispiel 2 Laufspuren (Ls1 und Ls2) hat, kann S2 zwischen S3 und dem Auflageelement zum Rotormasten hin gefahren werden (z.B. indem S1 es dorthin schiebt und dann zurück auf die Höhe von S3 gefahren wird oder indem S1 von der vordersten Position (voll gespanntes Segel) auf die Höhe von S3 gefahren wird und S2 gleichzeitig, durch das Ausnutzen der in seinem Spannelement gespeicherten Energie (siehe 1.5), automatisch zum Rotormast hin flieht, weil sich das Spannelement aufgrund der Längenänderung so entspannen kann) und das gesamte Segel in drei Lagen falten. Wenn S1 nun so gestellt wird, dass nur der Segelbereich s1 und s3 effektiv gespannt sind, liegt s2 ordentlich auf die Hälfte gefaltet unter s3 auf der windabgewandten Seite und S2 befindet sich auf der Höhe von S3. Wenn alle Segel zum Rotormasten gefahren sind, ist die Segeloberfläche ca 6 × kleiner, zusätzlich könnte dort auf ein Auflageelement verzichtet werden, damit der Wind fast keine Angriffsfläche mehr hat. (weiter Details in 2)
• 1.9 Laufschiene in die Frontalansicht gedreht und vergrößert – weitere Details in 2.1
• 1.19 Drehrichtung
• 1.20 Windrichtung

Designations and explanations of the reference to the automated sail tensioning system in 1 :

• 1.1 Sensor for detecting the wind direction and measuring the wind speed
• 1.2 generator
• 1.3 Support elements over which the sail is stretched (neglected in the side view). They serve as a base and the shape of the sail, but can also be completely or partially omitted. The support elements themselves should usually offer the wind as little resistance surface as possible.
• 1.4 Due to an adapted angle and the triangle formed by the tensioning ropes, as they are being pulled from the mast, there is a change in the length of the tensioning ropes (except for a suitably curved and aligned running track), which can be assisted by the tensioning elements (energy is stored, Depending on the variation, the tension ropes are automatically directed towards the rotor mast (usually more practical) or flee away from it (this effect can be exploited, but the sail shape must be considered).
• 1.5 Elements for clamping the rotor
• 1.6 Clamping elements which tension the tensioning cables (eg in the form of a spiral spring, which is installed in a simple device and compressed by it in tension - like a pneumatic cylinder with spring whose piston rod is pulled in one direction and its cylinder in the other direction while the spring is compressed by this movement, only that the device ect no compressed air connections and instead needs a mounting option for the tension cables).
• 1.7 Tensioning cables for the sail. The sail (s1, s2, s3) is attached to or guided by the tensioning cables (S1, S2, S3), normally extends below the tensioning elements and can be tensioned by means of the running rail.
• 1.8 Running track for the tensioning cables. The tensioning cables can be moved in the tracks of the track. In this example, the tension cables are moved in two tracks (Ls1 and Ls2) by two rodless pneumatic cylinders. The tensioning cable S1 is moved by the driver of the pneumatic cylinder of the first track (Ls1) and pulls in the same lane S2 by means of the sail s1 or by a reinforcement of the sail (eg rope) behind and tensioning cable S3 is the driver of the pneumatic cylinder of the second lane (Ls2) moves. Since the track in this example has 2 tracks (Ls1 and Ls2), S2 can be driven between S3 and the pad to the rotor mast (eg, by sliding it there and then moving it back to the height of S3 or S1 from the foremost one Position (fully tensioned sail) is moved to the height of S3 and S2 at the same time, by taking advantage of the energy stored in its tensioning element (see 1.5 ), automatically escapes to the rotor mast, because the tensioning element can relax as a result of the change in length) and fold the entire sail into three layers. If S1 is now set so that only the sail area s1 and s3 are effectively tensioned, s2 is neatly folded halfway below s3 on the leeward side and S2 is at the level of S3. When all sails are driven to the rotor mast, the sail surface is about 6 × smaller, in addition there could be dispensed with a support element, so that the wind has almost no attack surface. (further details in 2 )
• 1.9 Running track turned into the front view and enlarged - further details in 2.1
• 1.19 direction of rotation
• 1.20 wind direction

• 1.1 Sensor zum feststellen der Windrichtung für das Drehen des Turms mithilfe des Antriebs und zum Messen der Windgeschwindigkeit
• 1.10 Führungsschiene für die Gondel
• 1.11 Gondel für Wartungsarbeiten (der Rotor muss festgestellt sein oder kann, um schwierige Stellen erreichbar zu machen, mithilfe eines Getriebes langsam und. kontrolliert weiter gedreht werden)
• 1.12 Stabilisatoren (in diesem Beispiel nur auf der windzugewandten Seite notwendig)
• 1.13 runde Grundplatte des Turm (könnte auch durch ein Gestell bzw Gerüst z.B. mit drei Beinen ersetzt werden)
• 1.14 Verzahnung zum Drehen der Grundplatte
• 1.15 Zahnrad
• 1.16 Antrieb zum Drehen des Turm
• 1.17 Lager
• 1.18 Fundament

Names and explanations of the rotatable tower reference numbers in 1 :

• 1.1 Sensor for detecting the wind direction for turning the tower by means of the drive and for measuring the wind speed
• 1.10 Guide rail for the gondola
• 1.11 Gondola for maintenance work (the rotor must be fixed or, with the help of a gearbox, it can be turned slowly and in a controlled manner to reach difficult points)
• 1.12 Stabilizers (in this example only necessary on the windward side)
• 1.13 Round base plate of the tower (could also be replaced by a frame or scaffolding eg with three legs)
• 1.14 Gearing for turning the base plate
• 1.15 gear
• 1.16 Drive for turning the tower
• 1.17 camp
• 1.18 foundation

Reference numbers in 2 - Details of the track out 1

• 2.1 Auflageelemente über die das Segel gespannt wird. Sie dienen als Unterlage und der Formgebung für das Segel, können aber auch ganz oder teilweise weggelassen werden. Die Auflageelemente selbst sollen dem Wind in der Regel möglichst wenig Wiederstandsfläche bieten.
• 2.2 Aufnahme für Spannseil
• 2.3 Gelagerte Rollen
• 2.4 Mitnehmer für die Rollen des kolbenstangenlosen Pneumatikzylinders
• 2.5 Kolbenstangenloser Pneumatikzylinder
• 2.6 Laufschiene für die Spannseile. In den Laufspuren der Laufschiene können die Spannseile bewegt werden. In diesem Beispiel werden die Spannseile in zwei Laufspuren (Ls1 und Ls2) von zwei kolbenstangenlosen Pneumatikzylindern bewegt. Das Spannseil S1 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der ersten Laufspur (Ls1) bewegt und zieht in der selben Spur S2 mithilfe des Segels s1 bzw durch eine Verstärkung des Segels (z.B. Seil) hinter sich her und Spannseil S3 wird von dem Mitnehmer des Pneumatikzylinders der zweiten Laufspur (Ls2) bewegt. Für den Überlastungsschutz der Windkraftanlage muss das Segel bei Stromausfall oder Druckluftabfall automatisch eingezogen werden, das könnte z.B. durch Energiespeicherung mithilfe der Spannelemente (siehe 1.5) oder durch eine Feder im oder außerhalb des Pneumatikzylinder erreicht werden (bei Stromausfall muss der Pneumatikzylinder automatisch entlüften). Man könnte den oder die Pneumatikzylinder auch durch einen Elektromotor ersetzen, der das Segel durch eine zum Kreis geschlossene Kette in eine passende Position zieht und gleichzeitig eine Feder spannt, die vor allem bei Stromausfall für den automatischen Einzug des Segels sorgt. Der Zylinder für die zweite Laufspur könnte auch durch einen steuerbaren Mitnehmer vom Zylinder der 1. Laufspur ersetzt werden (oder ganz weggelassen werden – das Spannseil S3 wird vom Segel mitgezogen bzw durch eine Verstärkung), zusätzlich müsste S3 in gespannter Position einrasten können (die Raste müsste aus Gründen des Überlastungsschutz bei Stromausfall automatisch ausrasten). Falls es die WKA auch bei lokal stärkstem annehmbarem Wind aushält, wenn das Segel s3 gespannt bleibt könnte man es auch direkt in gespannter Position montieren. Es könnten auch alle drei Spannseile in einer Spur laufen oder es könnte für jedes Spannseil eine einzelne Spur bereitgestellt werden. Des weiteren wäre es auch möglich mit nur einem oder zwei Spannseilen auszukommen oder mehr als 3 also 4, 5 oder mehr Spannseile einzusetzen. Zu berücksichtigen ist bei der Gestaltung des Rotors vor allem, dass sich das Segel immer so falten muss, dass es nicht zu Beschädigungen kommen kann und das es optisch ordentlich aussieht. Man kann den automatischen Segeleinzug so regeln, dass die WKA nicht überlastet wird und möglichst immer den besten Wirkungsgrad erzielt, z.B. indem die aktuelle Windgeschwindigkeit gemessen und das Segel dementsprechend so weit wie möglich gespannt wird.
• 2.7 Da die Laufschiene in diesem Beispiel 2 Laufspuren (Ls1 und Ls2) hat, kann S2 zwischen S3 und dem Auflageelement zum Rotormasten hin gefahren werden (z.B. indem S1 es dorthin schiebt und dann zurück auf die Höhe von S3 gefahren wird oder indem S1 von der vordersten Position (voll gespanntes Segel) auf die Höhe von S3 gefahren wird und S2 gleichzeitig, durch das Ausnutzen der in seinem Spannelement gespeicherten Energie (siehe 1.5), automatisch zum Rotormast hin flieht, weil sich das Spannelement aufgrund der Längenänderung so entspannen kann) und das gesamte Segel in drei Lagen falten.
• 2.8 Wenn S1 nun so gestellt wird, dass nur der Segelbereich s1 und s3 effektiv gespannt sind, liegt s2 ordentlich auf die Hälfte gefaltet unter s3 auf der windabgewandten Seite und S2 befindet sich auf der Höhe von S3.
• 2.9 Wenn alle Segel zum Rotormasten gefahren sind, ist die Segeloberfläche ca 6 × kleiner, zusätzlich könnte dort auf ein Auflageelement verzichtet werden, damit der Wind fast keine Angriffsfläche mehr hat.
• 2.10 Windabgewandte Seite
• 2.11 Rotormast

Designations and explanations of the reference numbers in 2 :

• 2.1 Support elements over which the sail is stretched. They serve as a base and the shape of the sail, but can also be completely or partially omitted. The support elements themselves should usually offer the wind as little resistance surface as possible.
• 2.2 Support for tensioning cable
• 2.3 Stored rolls
• 2.4 Driver for the roles of the rodless pneumatic cylinder
• 2.5 Rodless pneumatic cylinder
• 2.6 Running track for the tensioning cables. The tensioning cables can be moved in the tracks of the track. In this example, the tension cables are moved in two tracks (Ls1 and Ls2) by two rodless pneumatic cylinders. The tensioning cable S1 is moved by the driver of the pneumatic cylinder of the first track (Ls1) and pulls in the same lane S2 by means of the sail s1 or by a reinforcement of the sail (eg rope) behind and tensioning cable S3 is the driver of the pneumatic cylinder of the second lane (Ls2) moves. For the overload protection of the wind turbine, the sail must be automatically pulled in case of power failure or compressed air drop, which could eg by energy storage using the clamping elements (see 1.5 ) or by a spring in or outside the pneumatic cylinder (in the event of a power failure, the pneumatic cylinder must vent automatically). You could also replace the pneumatic cylinder or by an electric motor that pulls the sail by a closed circuit to the chain in a suitable position and at the same time biases a spring, which provides especially in case of power failure for the automatic collection of the sail. The cylinder for the second track could also be replaced by a controllable driver of the cylinder of the first track (or omitted altogether - the tension cable S3 is pulled by the sail or by a reinforcement), in addition S3 should be able to engage in the cocked position (the catch would have to disengage for reasons of overload protection in case of power failure automatically). If the wind turbine can withstand the strongest wind locally, if the sail s3 remains taut, you could also mount it directly in a taut position. All three tensioning cables could also run in one lane, or a single lane could be provided for each tensioning cable. Furthermore, it would also be possible to make do with only one or two tension cables or more than 3 so use 4, 5 or more tension cables. In the design of the rotor, it should be noted that the sail always has to fold so that it can not be damaged and that it looks visually neat. It is possible to regulate the automatic draw in so that the wind turbine is not overloaded and always achieves the best possible efficiency, for example by measuring the current wind speed and tensioning the sail as far as possible.
• 2.7 Since the track in this example has 2 tracks (Ls1 and Ls2), S2 can be driven between S3 and the pad to the rotor mast (eg, by sliding it there and then moving it back to the height of S3 or S1 from the foremost one Position (fully tensioned sail) is moved to the height of S3 and S2 at the same time, by taking advantage of the energy stored in its tensioning element (see 1.5 ), automatically escapes to the rotor mast, because the tensioning element can relax as a result of the change in length) and fold the entire sail into three layers.
• 2.8 If S1 is now set so that only the sail area s1 and s3 are effectively tensioned, s2 is neatly folded halfway below s3 on the leeward side and S2 is at the level of S3.
• 2.9 When all sails are driven to the rotor mast, the sail surface is about 6 × smaller, in addition there could be dispensed with a support element, so that the wind has almost no attack surface.
• 2.10 Windward side
• 2.11 rotor mast

Reference numbers in 3 - Sails with Sollfaltstelle and other examples of the rotor, a wind turbine with automated sail clamping system

• 3.1 An Scharnieren, die sich von oben gesehen nur in eine Richtung (normalerweise zur windabgewandten Seite) zusammenklappen lassen, werden Leisten befestigt. Diese Scharniere werden in geeigneten Abständen übereinander an den Segeln angebracht und da sie sich nur in eine Richtung zusammenklappen lassen, wird bewirkt, dass sich das Segel nur so falten kann, wie es vorgesehen ist. Da es vor allem Sinn macht das Segel in die windabgewandte Richtung zu falten, dürfen sich vor dem Rotormast keine Auflageelemente befinden, soweit Platz zum Falten da sein muss. Ein Pneumatikzylinder oder eine zum Kreis geschlossene Kette, die von einem Elektromotor oder anders angetrieben wird, zieht Spannseil S1 in die gespannte Position (wenn der Wind nicht zu stark ist). S1 zieht aufgrund der Ausnutzung des oben (siehe 1.5) beschrieben Effekts der Spannelemente erst S2 und dann S3 hinter sich her (wenn das Spannseil bzw zugehörige Spannelement beim Spannen verlängert wird, erfordert es Kraft die Spannseile vom Rotormast wegzuziehen), dadurch ist gewährleistet, dass sich das Segel zwischen den Spannseilen beim Rotormast und nicht anders wo entfaltet. Ebenso erfolgt der Prozess des Zusammenfaltens (die Spannseile werden durch die Spannelemente automatisch zum Rotormast hin gezogen weil sich die Spannelemente so entspannen können). Besonders sicher ist die Möglichkeit eine zum Kreis geschlossene Förderkette zum Spannen der Segel mit Mitnehmern für die jeweiligen Spannseile einzusetzen, die dafür sorgen, dass sich der Faltprozess immer nur beim Rotormast vollziehen kann da sonst die Auflagefläche im Weg ist. Ansonsten wäre es auch möglich die Laufschiene mit Rasten zu versehen (z.B. für S2 und S3 direkt beim Rotormast, damit der Antrieb beim Zusammenfalten der Reihe nach erst S3 und dann S2 zum Mast ziehen kann – nur sinnvoll, wenn die Spannseile nicht automatisch durch die Spannelemente zum Rotormasten hingezogen werden), bei denen die Spannseile in günstigen Positionen einrasten können, um die Segelspannweite mithilfe eines einzigen Antriebs und zugehörigem steuerbaren Mitnehmer zu verändern.
• 3.2 In diesem Beispiel genügt eine Laufspur und ein Antrieb.
• 3.3 Scharnier
• 3.4 Scharnierleiste
• 3.5 Segel
• 3.6 Auflageelemente (können der Einfachheit und Sicherheit halber auch ganz weggelassen werden)
• 3.7 Beispiel für ein Segel mit Scharnieren
• 3.8 Zwischen den Scharnieren kann ein Seil gespannt und am Segel befestigt werden – auf eine Verbindung zwischen Segel und Scharnier kann so verzichtet werden und es ist eine geringere Anzahl an Scharnieren notwendig um das Segel ordentlich zu falten.
• 3.9 Anstatt von Scharnieren können auch Biegeelemente (z.B. aus Gummi und Kunststoff) eingesetzt werden, die sich von oben gesehen entweder über die gesamte Länge oder teilweise rundlich biegen und bewirken, dass sich das Segel ordentlich in eine Richtung faltet, wenn sich das Segel nicht sowieso schon so oder ähnlich, aufgrund der eingesetzten Materialien, verhält. Dank Wind würde das Segel es begünstigen auf die windabgewandte Seite gefaltet zu werden und wenn es sich im Ausnahmefall auf die windzugewandte Seite falten würde, müsste die Konstruktion das zulassen können. Wenn das Segel aus entsprechenden Materialien so hergestellt wird, dass es sich aufgrund der Materialeigenschaften automatisch halbwegs ordentlich (zumindest aber schadfrei) in eine Richtung faltet, kann auch auf unterstützend wirkende Verstärkungen verzichtet werden.
• 3.10 Die Scharniere können auch durch rechte und linke Verstärkungen (z.B. aus Gummi) ohne Gelenk ersetzt werden, die bewirken, dass sich das Segel ordentlich zu einer Seite faltet. Die vorgesehene Faltstelle könnte bei der Segelherstellung berücksichtigt werden und mit besonders flexiblen Materialien ersetzt oder ergänzt werden.
• 3.11 Das Segel kann auch durch Seile o.ä. verstärkt werden, die einen ähnlichen Effekt wie die Auflageelemente haben.
• 3.12 Weitere Beispiele für den Rotor eine Windkraftanlage mit Segelspannsystem.
• 3.13 Das Segel wird je nach Bedarf von einer Rolle abgerollt oder aufgerollt. Abrollen z.B. durch einen kolbenstangenlosen Pneumatikzylinder und aufrollen z.B. durch eine Spannfeder für die Segelrolle. Anstatt dessen kann das Segel auch mithilfe von Spannseilen gefaltet werden.
• 3.14 Segel (kann durch Auflageelemente unterstützt werden).
• 3.15 Damit das Segel parallel zur Rolle ausgezogen werden kann, kann z.B. so eine Führungshilfe verwendet werden (einmal in eingebautem und einmal in ausgebautem Zustand dargestellt).
• 3.16 Ein kolbenstangenloser Pneumatikzylinder kann das Segel ausziehen.
• 3.17 Mithilfe der Laufschienen wird dem Segel Spannung verliehen.

Designations and explanations of the reference numbers in 3 :

• 3.1 On hinges, which can be folded from the top in one direction only (usually to the side facing away from the wind), strips are attached. These hinges are placed on the sails one above the other at appropriate intervals, and since they can only be folded in one direction, the sail will only be able to fold as intended. Since it makes sense above all to fold the sail in the direction away from the wind, there must be no support elements in front of the rotor mast, as far as there is room for folding. A pneumatic cylinder or a closed circuit chain, driven by an electric motor or otherwise, pulls tensioning cable S1 into the cocked position (if the wind is not too strong). S1 pulls due to the exploitation of the above (see 1.5 ) described the effect of the tensioning elements first S2 and then S3 behind them (if the tensioning cable or the corresponding tensioning element at Clamping is extended, it requires force to pull the tension cables from the rotor mast), thereby ensuring that the sail unfolds between the tension cables in the rotor mast and not otherwise. Likewise, the process of folding (the tension cables are automatically pulled by the clamping elements to the rotor mast because the clamping elements can relax so). Particularly safe is the ability to use a circle closed conveyor chain for tensioning the sail with drivers for the respective tension cables, which ensure that the folding process can only take place when the rotor mast because otherwise the support surface is in the way. Otherwise, it would also be possible to provide the track with notches (eg for S2 and S3 directly at the rotor mast, so that the drive when folding in order only S3 and then S2 can pull to the mast - only useful if the tensioning cables not automatically by the clamping elements pulled to the rotor box), where the tension cables can snap into favorable positions to change the sail span with the help of a single drive and associated controllable driver.
• 3.2 In this example, one track and one drive are sufficient.
• 3.3 hinge
• 3.4 hinge strip
• 3.5 sail
• 3.6 Support elements (can be omitted for simplicity and safety)
• 3.7 Example of a sail with hinges
• 3.8 Between the hinges, a rope can be stretched and fastened to the sail - a connection between sail and hinge can be dispensed with and a smaller number of hinges is necessary to neatly fold the sail.
• 3.9 Instead of hinges also bending elements (eg of rubber and plastic) can be used, which are seen from above either over the entire length or partially roundish and cause the sail neatly folds in one direction, if the sail is not already anyway this or similar, due to the materials used, behaves. Thanks to the wind, the sail would be favored to be folded on the side away from the wind, and if in exceptional cases it would fold on the windward side, the construction would have to allow it. If the sail is made of appropriate materials so that it folds due to the material properties automatically reasonably neat (or at least without damage) in one direction, can be dispensed with supporting reinforcements.
• 3.10 The hinges can also be replaced by right and left reinforcements (eg made of rubber) without joints, which cause the sail to fold properly to one side. The intended fold could be taken into account in the manufacture of sail and be replaced or supplemented with particularly flexible materials.
• 3.11 The sail can also o.ä by ropes. reinforced, which have a similar effect as the support elements.
• 3.12 Other examples of the rotor a wind turbine with sail tensioning system.
• 3.13 The sail is unrolled or rolled up as needed from a roll. Unroll eg by a rodless pneumatic cylinder and roll up eg by a tension spring for the sail roller. Instead, the sail can also be folded using tension cables.
• 3.14 Sail (can be supported by support elements).
• 3.15 Thus, the sail can be pulled out parallel to the role, such as a guide can be used (once in built-in and once dismantled state).
• 3.16 A rodless pneumatic cylinder can take off the sail.
• 3.17 The rails give tension to the sail.

Reference numbers in 4 - Rotor blades of a wind turbine with safety rope

• 4.1 Rotorblatt (von der Wurzel zur Spitze)
• 4.2 Seil
• 4.3 Stromleiter

Designations for the reference numbers in 4 :

• 4.1 Rotor blade (from root to tip)
• 4.2 rope
• 4.3 conductor

drawings

Content:

1 - automatic sail tensioning system and rotating tower combined

2 - Details of the track out 1

3 - Sails with Sollfaltstelle and other examples of the rotor, a wind turbine with automated sail clamping system

4 - Rotor blades of a wind turbine with safety rope

Claims (3)

Wind turbine with automated sail tensioning system that effectively tightens the sails and the current wind the sails or part of them at too high wind speeds can move in. Wind turbine with revolving tower. The tower is standing on a round rotatable base plate (or a rotatable Gastell or framework) and can be rotated together with this. On the round base plate can support elements or clamping elements are attached, which rotate with each other and which can therefore be placed so that they do not the rotor are in the way. rotor blades a wind turbine with safety rope to ensure more safety. Be a material break the broken part is held by a rope and can not fall down. This technique can also work for one Rotor mast with sail tensioning system (see claim 1.) used so that it is secured at break.