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Die Erfindung betrifft ein Strömungskraftwerk mit einer von einer Fluidströmung anströmbaren Turbine, welche mehrere sich von einem Flügelfuß zu einer Flügelspitze erstreckende und mit dem Flügelfuß an einem rotierenden Läufer befestigte Flügel umfasst, wobei die Flügel unter Einwirkung der Fluidströmung um eine durch den Flügelfuß verlaufende Achse elastisch verdrehbar sind, dergestalt, dass die Steigung der Flügel vergrößerbar ist.
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Strömungskraftwerke der eingangs genannten Art sind bekannt und können beispielsweise als Wind- oder Wasserkraftwerke von einem entsprechenden Fluid, d. h. Wind- oder Wasserströmung angeströmt werden, um durch Rotation des Läufers innerhalb der Turbine elektrische Energie zu erzeugen.
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Bei derartigen Strömungsturbinen, wie z. B. axial durchströmten Gezeitenkraftwerken oder Windkraftanlagen, treten jedoch neben den gewünschten Drehmomenten auch unerwünschte Schubkräfte auf, die mit hohem Bauaufwand durch die Strukturkomponenten in das Fundament abgeleitet werden müssen. Insbesondere bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten des anströmenden Fluids, die den Nennbetriebspunkt überschreiten, ist man bestrebt, die Schubkräfte und auch die aufgenommene Leistung des Strömungskraftwerks durch geeignete Maßnahmen zu begrenzen.
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Eine Art der Schub- und Leistungsbegrenzung ist die sogenannte Stallregelung. Hier wird die Turbine soweit abgebremst, bis sich aufgrund der Anströmsituation ein Strömungsabriss an den Flügeln einstellt.
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Eine weitere, mittlerweile häufig verbreitete Methode ist die sog. Pitch-Regelung. Hierbei werden die auftretenden Kräfte und Momente begrenzt, indem man z. B. mit einem Verstellmechanismus die Flügel in eine Position mit höherer Steigung dreht und auf diese Weise den Anströmwinkel verringert, so dass die aus der Fluidströmung entnommene Energie verringert wird. Verstellmechanismen für Turbinenflügel bestehen in der Regel aus einer Lagerung, die als Wälz- oder Gleitlagerung ausgeführt ist und einem Antrieb, der mit einer elektrischen oder hydraulischen Energieversorgung die Flügel in die gewünschte Position bewegt. Nachteilig bei diesen Ausführung ist neben der Fehleranfälligkeit und dem hohen baulichen Aufwand der unvermeidliche Verschleiß an Lagerungen und Antriebskomponenten, der regelmäßige Wartungsarbeiten erforderlich macht, die jedoch insbesondere bei schlecht erreichbaren Offshore-Anlagen unbedingt zu vermeiden sind.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Strömungskraftwerk der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei welchem die Flügelverstellung möglichst verschleißfrei und ohne separate Zuführung elektrischer oder hydraulischer Energie allein aus der zur Verfügung stehenden Fluidströmung bezogen wird.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Strömungskraftwerk mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 vorgeschlagen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Der erfindungsgemäße Vorschlag beruht darauf, dass der Flügelfuß zumindest eines, vorzugsweise aber aller am Strömungskraftwerk vorhandenen Flügel unter Zwischenlage einer Lagerungseinrichtung an dem Läufer befestigt ist, wobei die Lagerungseinrichtung in Bezug auf die Achse, um die der Flügel elastisch verdrehbar ist, zug-, druck-, biege- und schersteif, aber torsionsweich ausgebildet ist.
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Im Rahmen der Erfindung wird somit vorgesehen, die Flügel mittels der Lagerungseinrichtung so am Läufer zu befestigen, dass die aus der Fluidströmung infolge der dem Flügel gegebenen Geometrie an diesem angreifenden Normal- und Querkräfte sowie Biegemomente unter möglichst geringer Verformung der Lagerungseinrichtung an den Läufer abgeleitet und dort in die an sich gewünschte Rotation zur Erzeugung elektrischer Energie umgewandelt werden, wohingegen auftretende Drehmomente um die Drehachse des Flügels, die mit der Stärke der Fluidströmung korrelieren, zu der gewünschten Torsion des Flügels um die Verdrehachse führen und über die sich einstellende Vergrößerung der Flügelsteigung die Leistungsaufnahme desselben selbsttätig begrenzen.
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Einer Überlast der Turbine beispielsweise bei ungünstigen Wetterbedingungen wird somit selbsttätig vorgebeugt, ohne dass es einer Regelungseinrichtung und der Zuführung gesonderter elektrischer oder hydraulischer Energie zum Strömungskraftwerk bedarf.
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Nach einem Vorschlag der Erfindung weist die Lagerungseinrichtung ein am Läufer befestigtes Primäranschlussteil und ein am Flügelfuß befestigtes Sekundäranschlussteil auf, welche über eine Vielzahl von Blattfedern miteinander verbunden sind, dergestalt, dass das Primäranschlussteil relativ zum Sekundäranschlussteil unter elastischer Verformung der Blattfedern verdrehbar ist. Durch geeignete Orientierung und Dimensionierung der Blattfedern kann sodann erreicht werden, dass zwischen dem Primäranschlussteil und dem Sekundäranschlussteil die gewünschte Zug-, Druck-, Biege- und Schersteifigkeit vorliegt, aber die gewünschte Torsionsweichheit vorhanden ist, damit sich das Primäranschlussteil und das Sekundäranschlussteil relativ zueinander verdrehen können und in der Folge der am Sekundäranschlussteil befestigte Flügel zwecks Vergrößerung seiner Steigung elastisch verdrehbar ist, wenn entsprechend starke Fluidströmung anströmt.
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Die Blattfedern sind nach einem Vorschlag der Erfindung auf einem Umfang angeordnet und weisen einen rechteckigen Querschnitt mit einer längeren und einer kürzeren Seite auf, wobei die längere Seite bezogen auf den Umfang, auf dem die Blattfedern angeordnet sind, radial nach außen verläuft. Durch diese Ausrichtung weisen alle Blattfedern in Umfangsrichtung ein lediglich kleines Flächenträgheitsmoment auf und verhalten sich insoweit torsionsweich, während sie in radialer Richtung ein großes Flächenträgheitsmoment aufweisen und im Gegensatz zu den zulässigen großen Torsionsbewegungen nur kleine Scherverformungen, Biegewinkel sowie Längsdehnungen bzw. -stauchungen zufassen. Eine infolge der Anströmung durch das Fluid eintretende elastische Biegung des Flügels wird somit im Bereich der Lagerungseinrichtung in Zug- und Druckkräfte aufgeteilt und nahezu ohne elastische Verformung der Blattfedern in den Läufer und die weitere Struktur des Strömungskraftwerkes abgeleitet.
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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist der Umfang, auf dem die Blattfedern angeordnet sind, im wesentlichen kreisförmig ausgebildet.
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Weiterhin ist vorgesehen, dass die Blattfedern übereinstimmend ausgebildet sind und regelmäßige Abstände voneinander aufweisen, um über die gesamte Lagerungseinrichtung ein einheitliches Lastaufnahmeverhalten zu realisieren.
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Nach einem Vorschlag der Erfindung ist das Primäranschlussteil unter Zwischenlage der Blattfedern mit dem Sekundäranschlussteil verbunden, wobei weiterhin vorgesehen sein kann, dass die Blattfedern eine an sich gradlinige axiale Erstreckung aufweisen, an deren einem Ende das Primäranschlussteil und an deren anderem, gegenüberliegenden Ende das Sekundäranschlussteil befestigt ist.
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Neben der Anordnung von Blattfedern entlang eines Umfanges kann auch vorgesehen sein, dass das Primäranschlussteil und das Sekundäranschlussteil konzentrisch zueinander ausgerichtet sind und die Blattfedern jeweils mehrere Teilfedern umfassen, die auf konzentrisch zueinander angeordneten Umfängen angeordnet sind und über einen Zwischenring miteinander verbunden sind, wobei die einen Teilfedern mit dem Primäranschlussteil und die anderen Teilfedern mit dem Sekundäranschlussteil verbunden sind.
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Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass das Primäranschlussteil und das Sekundäranschlussteil konzentrisch zueinander angeordnet sind und die Blattfedern eine etwa U-förmige Gestalt mit zwei Schenkelenden aufweisen, von denen das eine Schenkelende mit dem Primäranschlussteil und das andere Schenkelende mit dem Sekundäranschlussteil verbunden ist. In einem derartigen Fall kann beispielsweise der Flügelfuß hohl ausgebildet sein und in seinem inneren Hohlraum die über das Primäranschlussteil und das Sekundäranschlussteil hervorstehenden Blattfedern übergreifen.
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In jedem der vorgenannten Ausführungsbeispiele sind jedoch die eingesetzten Blattfedern jeweils momentensteif im Primäranschlussteil und Sekundäranschlussteil eingespannt.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass zwischen dem Primäranschlussteil und dem Sekundäranschlussteil Endanschläge vorhanden sind, die die relative Verdrehbarkeit derselben zueinander begrenzen und insoweit den Anfangs- und Endpunkt eines Arbeitsbereiches der erfindungsgemäßen Lagerungseinrichtung definieren. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, die maximale elastische Verdrehung des Flügels und damit die maximale Erhöhung der Flügelsteigung zu begrenzen, Indem der Endanschlag angefahren wird, welcher dem Endpunkt des Arbeitsbereiches definiert.
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Ferner kann auch vorgesehen sein, dass am Anfangspunkt des Arbeitsbereiches die Blattfedern bereits elastisch vorgespannt sind, so dass eine darüber hinausgehende Verdrehung der Flügel unter Erhöhung Ihrer Steigung erst nach Überwindung der infolge der Vorspannung eingestellten elastischen Rückstellkräfte der Blattfedern einsetzt. Insoweit ist es möglich, durch entsprechende Dimensionierung der eingesetzten Blattfedern und der Vorspannung derselben eine Flügelverstellung im Sinne einer Vergrößerung der Steigung derselben erst dann einsetzen zu lassen, wenn die das Strömungskraftwerk anströmende Fluidströmung einen entsprechend vorbestimmbaren Schwellenwert überschreitet, während beim Unterschreiten dieses Schwellenwertes keine nennenswerte Vergrößerung der Flügelsteigung erfolgt, so dass das erfindungsgemäße Strömungskraftwerk bis zum Erreichen eines vorgebbaren Nennbetriebspunktes mit maximaler Energieausbeute aus der Fluidströmung durch optimierte Flügelstellung arbeiten kann.
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Nach einem Vorschlag der Erfindung sind die Blattfedern bevorzugt aus anisotropen Werkstoffen hergestellt, wozu beispielsweise geeignete Metalle, wie entsprechende Federstähle, aber auch geeignete Faserverbundwerkstoffe zählen können.
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Weitere Ausgestaltungen und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 die Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Strömungskraftwerkes
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2 die Seitenansicht des Strömungskraftwerkes gemäß 1
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3 die Ansicht auf den Läufer des Strömungskraftwerkes gemäß 1 in vergrößerter Darstellung
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4a eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lagerungseinrichtung in perspektivischer Darstellung
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4b die Lagerungseinrichtung gemäß 4a in der Seitenansicht
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4c die Lagerungseinrichtung gemäß 4a in der Aufsicht
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5a einen Flügel des erfindungsgemäßen Strömungskraftwerkes in nicht verformten Zustand
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5b der Flügel gemäß 5a in verformten Zustand
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6a die Aufsicht auf die Lagerungseinrichtung des Flügel gemäß 5a
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6b die Aufsicht auf die Lagerungseinrichtung des Flügels gemäß 5b
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7 eine Einzelheit der Lagerungseinrichtung gemäß 6a
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8 eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Lagerungseinrichtung
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9 eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Lagerungseinrichtung
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Aus den 1 und 2 ist ein Strömungskraftwerk 1 ersichtlich, welches beispielsweise als Gezeitenkraftwerk von einer Wasserströmung oder als Windkraftwerk von einer Luftströmung anströmbar sein kann. Das Strömungskraftwerk 1 umfasst ausgehend von einem Fundament 14 einen sich vertikal erstreckenden Mast 13, an dessen obere Ende eine Turbine 12 mit einem Läufer 10 angeordnet ist, der an sich bekannter Weise durch die von der Strömung angeströmten Flügel 11 in Rotation versetzt werden kann und einen im Inneren der Turbine 12 angeordneten Generator zur Erzeugung von elektrischer Energie antreiben kann.
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Wie insbesondere auch aus der 3 ersichtlich, ist der jeweilige Flügelfuß 110 der sich bis zu einer Flügelspitze 111 erstreckenden Flügel 11 über eine mit Bezugszeichen 15 gekennzeichnete Lagerungseinrichtung am Läufer 10 befestigt, um die gewünschte Energieumwandlung aus der Fluidströmung in die Rotation des Läufers 10 zu bewirken.
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Die Lagerungseinrichtungen 15 umfassen dabei ein als runde Scheibe ausgebildetes und am Läufer 10 befestigtes Primäranschlussteil 150 sowie ein ebenso als runde Scheibe ausgebildetes und am Flügelfuß 110 befestigtes Sekundäranschlussteil 152, die über eine Vielzahl von nachfolgend in weiteren Details beschriebenen Blattfedern 151 von einander beabstandet gehalten und über diese miteinander verbunden sind.
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Wie insbesondere aus der Zusammenschau der 4a bis 4c ersichtlich, sind die Blattfedern 151 allesamt übereinstimmend ausgeführt und in regelmäßigen Abständen von einander entlang eines kreisförmigen Umfanges angeordnet, wobei sie mit jeweils einem ihrer Enden im Primäranschlussteil 150 bzw. Sekundäranschlussteil 152 momentensteif verankert sind.
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Die einzelnen Blattfedern 151 fungieren als Biegestäbe und sind zu diesem Zweck mit einem rechteckigen Querschnitt, mit einer kurzen Seite und einer dem gegenüber deutlich längeren, hier etwa vier bis fünf Mal längeren Seite ausgeführt und so orientiert, dass die längere Seite bezogen auf dem Umfang, auf dem die Blattfedern angeordnet sind, radial nach außen verläuft.
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Infolge dieser Ausrichtung der Blattfedern 151, die beispielsweise aus einem geeigneten anisotropen Material, wie Federstahl oder geeigneten Faserverbundwerkstoffen hergestellt sein können, wird erreicht, dass diese angreifenden Kräften, wie denen in der 4b mit K1 und K2 bezeichneten Kräften, großes Flächenträgheitsmoment und entsprechend hohen Widerstand entgegen setzen, jedoch gegenüber auftretenden Momenten gemäß Pfeil M um die Hochachse nur äußerst geringes Flächenträgheitsmoment entgegen setzen und dementsprechend der Lagerungseinrichtung 15 eine Charakteristik verleihen, dass diese zug-, druck-, biege- und schersteif, aber torsionsweich ausgebildet ist.
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Durch Einsatz einer derartigen Lagerungseinrichtung 15 im Verbindungsbereich zwischen dem Flügelfuß 110 der Flügel 11 und dem durch diese angetriebenen rotierenden Läufer 10 wird erreicht, dass die Flügel 11 unter Einwirkung der Fluidströmung um eine beispielsweise aus der 1 ersichtliche, durch den Flügelfuß 110 verlaufende Achse P elastisch verdrehbar sind, dergestalt, dass mit steigender Fluidströmung die Steigung der Flügel vergrößerbar ist, um die Leistungsaufnahme derselben zu begrenzen.
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Dies wird aus einer vergleichenden Betrachtung der Darstellungen der 5a, 5b und hierzu korrespondierend 6a, 6b deutlich.
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Aus der 5a und hierzu gehörig der vergrößerten Darstellung der Lagerungseinrichtung 15 gemäß 6a ist ein Flügel 11 ersichtlich, der von einer nur schwachen oder keinen Fluidströmung H angeströmt wird. Die sich aus dieser allenfalls schwachen Anströmung des Flügelprofils des Flügels 11 infolge der Strömung H ergebenden Normalkräfte N, zugehörigen Querkräfte Q, Torsionsmomente T und etwaige Biegemomente B auf dem Flügel 11 erzeugen Kräfte, die durch die Kräfte K1, K2 in der Darstellung gemäß 4b repräsentiert werden und aufgrund der charakteristischen zug-, druck-, biege- und schersteifen Ausbildung der Lagerungseinrichtung 15 von dieser ohne nennenswerte Verformung ausgehend vom Sekundäranschlussteil 152 über die Blattfedern 151 und das Primäranschlussteil 150 in den Läufer 10 (hier nicht dargestellt) eingeleitet werden. Man erkennt anhand der vergrößerten Darstellung gemäß 6a, dass die Blattfedern 151 hierbei keine nennenswerte Verformung erfahren, da sie diesen auftretenden Kräften ihre großen Flächenträgheitsmomente aufgrund ihrer charakteristischen Ausrichtung wie vorangehend erläutert entgegensetzen.
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Steigt aber die Fluidströmung an, so erzeugt diese Strömung gemäß Pfeil H zusätzlich zu den bereits anhand der 5a erläuterten Kräften auch Momente T gemäß 5b, denen die Lagerungseinrichtung 15 aufgrund ihrer torsionsweichen Ausbildung kein ausreichend großes Widerstandsmoment entgegen zu setzen vermag und insofern lassen sich als Reaktion auf diese angreifenden großen Torsionsmomente T die Blattfedern 151 relativ leicht verformen, wie insbesondere aus der Darstellung gemäß 6b ersichtlich, so dass es zu einer relativen Verdrehung zwischen dem Primäranschlussteil 150 und dem Sekundäranschlussteil 152 um die Achse P gemäß 1 kommt. In der Folge vergrößert sich die Steigung des solchermaßen um seine Achse P verdrehten Flügels 11, so dass die hiermit korrelierende Leistungsaufnahme aus der Fluidströmung H verringert wird, da der Anströmwinkel entsprechend größer wird. Diese Verdrehung des Flügels 11 ist elastisch, da die Blattfedern 151 ein entsprechendes Rückstellmoment erzeugen und insoweit der Flügel 11 auch wieder in seine Ursprungs- bzw. Ausgangsstellung gemäß 5a zurückgedreht wird, sobald die Fluidströmung H ausreichend nachlässt.
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Mit anderen Worten kommt es unter großer Last infolge starker Fluidströmung H zwar zu großen Normalkräften N, Querkräften Q, Biegemomenten B und Torsionsmomenten T, jedoch kommt es in Folge dieser großen Kräfte lediglich zu einer signifikanten Verdrehung der Lagerungseinrichtung 15 in Richtung des Torsionsmomentes T.
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Damit ist die gewünschte selbsttätige und ohne zusätzliche Energiezuführung auskommende Verstellung der Flügel zur Begrenzung der Leistungsaufnahme des Strömungs- kraftwerkes und zum Schutz desselben vor Überlast realisiert.
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Selbstverständlich kann, wie in der 2 gut erkennbar, die Längsachse der Lagerung der Flügel 11 einen Achswinkel kleiner als 90° zur Hauptdrehachse des Läufers 10 aufweisen, um in Kombination mit dem Massenschwerpunkt des Flügels außerhalb der Lagerungslängsachse ein aus der Fliehkraft resultierendes Drehmoment zu erzeugen, welches die vorangehend erläuterte Verdrehung bzw. Torsion im Bereich der Lagerungseinrichtung 15 begünstigt.
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Ebenso kann die Längsachse der Lagerung von der profilerzeugenden Achse des Flügels abweichend ausgestaltet sein, um ein aus dem hydrodynamischen Lasten erzeugtes Drehmoment zu erzeugen, welches ebenfalls die gewünschte Flügelverdrehung unterstützt.
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In einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zwischen dem Primäranschlussteil 150 und dem Sekundäranschlussteil 152 Endanschläge vorgesehen sind, die die relative Verdrehbarkeit derselben zueinander begrenzen.
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Hierzu kann beispielsweise vorgesehen sein, wie aus der 7 ersichtlich, im Sekundäranschlussteil 152 Langlöcher 155 vorzusehen, in welchen ein im hier nicht dargestellten Primäranschlussteil fest eingespannter Bolzen 154 geführt ist. Die jeweiligen Endbereiche der Langlöcher 155 definieren dann die Endanschläge 156 bzw. 157, welche zugleich den Anfang- und Endpunkt eines Arbeitsbereiches A der Lagerungseinrichtung 15 definieren. Im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 7 definiert der Endanschlag 156 den Anfangspunkt des Arbeitsbereiches A und der Endanschlag 157 den Endpunkt des Arbeitsbereiches A. Sobald der Endanschlag 157 erreicht wird, begrenzt dieser eine weitere Verdrehung des Flügels in Richtung noch größerer Flügelsteigung, so dass die mit der erfindungsgemäßen Lagerungseinrichtung ermöglichte elastische Verdrehung der Flügel 11 begrenzbar ist.
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Darüber hinaus ermöglicht eine Ausgestaltung gemäß der 7 auch noch eine vorbestimmbare Vorspannung der Blattfedern 152, wenn der Anfangspunkt des Arbeitsbereiches A, der durch den ersten Endanschlag 156 definiert wird, nicht mit der aus der 6a ersichtlichen entspannten Lage der Blattfedern 151 übereinstimmt, bei der sich der Bolzen 154 eigentlich In der angedeuteten Position gemäß Bezugszeichen 153 befinden müsste. Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Bolzen 154 am Anfangspunkt des Arbeitsbereiches um den Winkel V bereits in der Drehrichtung verdreht, in welcher auch der Flügel infolge der angreifenden Strömung H verdreht werden soll, d. h. die Blattfedern 151 sind entsprechend vorgespannt und wirken auf das Primäranschlussteil 150 und das Sekundäranschlussteil 152 mit entsprechenden Rückstellkräften ein. Die vollständige Entspannung der Blattfedern 151 wird jedoch durch den Endanschlag 156, an dem der Bolzen 154 anliegt, verhindert.
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Die Größe dieser Vorspannkraft der Blattfedern kann durch Bestimmung des Winkels V den jeweiligen Verhältnissen leicht angepasst werden.
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Bei einer derart vorgespannten Lagerungseinrichtung 15 führen am Flügel 11 angreifende Drehmomente T erst dann zu einer weiteren Verdrehung desselben in Richtung einer vergrößerten Steigung, wenn diese Momente die aufgrund der Vorspannung V bewirkten Rückstellkräfte der Blattfedern 151 übersteigen. Somit ist es möglich, einen vorbestimmbaren und von den Rückstellkräften der Blattfedern 151 abhängigen Schwellenwert zu definieren, bis zu dem die Flügel 11 keine durch die Fluidströmung erzeugte Verdrehung erfahren und Insoweit mit optimaler Flügelgeometrie der Fluidströmung Energie entnehmen und erst bei Überschreiten dieses Schwellenwertes setzt sodann die zur Leistungsbegrenzung gewünschte Verstellung der Flügel 11 in Richtung einer vergrößerten Steigung ein, um mechanischen Schäden und Überbelastungen vorzubeugen. Ein solchermaßen arbeitendes Strömungskraftwerk zeichnet sich durch höchsten Wirkungsgrad aus.
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Anstelle der insbesondere aus den 4a bis 4c ersichtlichen Ausgestaltung eines Lagerungselementes 15 mit radial nach außen weisenden und auf einem Umfang angeordneten Blattfedern 151 sind auch weitere Ausgestaltungen im Rahmen der Erfindung möglich.
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So zeigt die 8 ein Lagerungselement 15, bei dem jede Blattfeder 151 jeweils von zwei in radialer Richtung hintereinander angeordneten Teilfedern 151a, 151b gebildet ist. Durch einen Zwischenring 153, der die Teilfedern 151a, 151b verbindet, wird eine Reihenschaltung der Teilfedern 151a, 151b erreicht, die eine verringerte Torsionsfestigkeit zur Folge hat.
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Im hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Teilfedern 151a, 151b sowie das Primäranschlussteil 150 und des Sekundäranschlussteil 152 konzentrisch zueinander angeordnet, um die verringerte Torsionsfestigkeit auf vergleichsweise geringem Bauraum zu realisieren. In diesem Falle wird der Flügelfuß 110 wie strichliert dargestellt, hohl ausgebildet und nimmt die über das Primäranschlussteil 150 und das Sekundäranschlussteil 152 vertikal hervorstehenden Blattfedern 151 in seinem Hohlraum auf und wird in geeigneter Weise mit dem Sekundäranschlussteil 152 verbunden.
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Aus der 9 ist eine weitere mögliche Ausgestaltung einer Lagerungseinrichtung 15 ersichtlich, bei dem das Primäranschlussteil 150 und das Sekundäranschlussteil 152 nicht unter Zwischenlage der Blattfedern 151 von einander beabstandet gehalten sind, sondern diese sind konzentrisch zueinander angeordnet, d. h. das Primäranschlussteil 150 als kreisförmige Scheibe und umgeben vom ringförmigen konzentrisch hierzu angeordneten Sekundäranschlussteil 152. Die Blattfedern 151 weisen in diesem Fall eine umgekehrt U-förmige Gestalt auf und verfügen über zwei Schenkelenden 151.1 und 151.2, von denen der eine Schenkel 151.1 am Primäranschlussteil 150 und der andere Schenkel 151.2 am Sekundäranschlussteil 152 angreift. Auch in diesem Falle wird der Flügelfuß 110 wie strichliert dargestellt, hohl ausgebildet und nimmt die über das Primäranschlussteil 150 und das Sekundäranschlussteil 152 vertikal hervorstehenden Blattfedern 151 in seinem Hohlraum auf und wird in geeigneter Weise mit dem Sekundäranschlussteil 152 verbunden.
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Es versteht sich, dass je nach Anwendungsfall auch noch hiervon abweichende Anordnungen der Blattfedern 151 zwischen den Primäranschlussteil 150 und dem Sekundäranschlussteil 152 vorgenommen werden können.
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Mit dem vorangehend erläuterten Strömungskraftwerk ist es möglich, die Flügel verschleißfrei elastisch zu lagern und innerhalb ihres Betriebsbereiches zu verstellen. Die zum Verstellen benötigte Energie wird ohne Zuführung von elektrischer oder hydraulischer Energie allein aus den hydrodynamischen Schubkräften und/oder aus den Fliehkräften der Flügelblätter entnommen, womit diesen bislang unerwünschten, aber unvermeidbaren Kräften eine sinnvolle Funktion zukommt.
