DE102021002245A1 - Height-adjustable wind turbine - Google Patents
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Abstract
Die höhenverstellbare Windkraftanlage besteht aus einem fliegenden gasdichten Körper (10), der mit einem Gas gefüllt ist, das leichter als Luft ist, wobei der fliegende gasdichte Körper (10) ausgestattet ist, mit einem Windrad (7), mit einem Getriebe (8), mit einem Generator (9), mit einem Energiekabel (49), mit einer ersten bis vierten Halteseilwinde (31, 32, 35, 36), mit einem ersten bis vierten Halteseil (21, 22, 25, 26,), mit einer ersten bis vierten Zugseilwinde (33, 34, 37, 38) und mit einem ersten bis vierten Zugseil (23, 24, 27, 28) und mit einem Fundament (54).The height-adjustable wind turbine consists of a flying gas-tight body (10) filled with a gas that is lighter than air, the flying gas-tight body (10) being equipped with a wind wheel (7), with a gear (8) , with a generator (9), with a power cable (49), with a first to fourth tether winch (31, 32, 35, 36), with a first to fourth tether (21, 22, 25, 26,), with a first to fourth traction cable winches (33, 34, 37, 38) and having a first to fourth traction cable (23, 24, 27, 28) and having a foundation (54).
Description
Gebiet der Erfindungfield of invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen von elektrischer Energie durch ein Windrad, das an einem höhenverstellbaren, fliegenden Körper befestigt ist.The invention relates to a method for generating electrical energy using a wind turbine that is attached to a height-adjustable, flying body.
Technologischer HintergrundTechnological background
Durch den Klimawandel ist die Energiewirtschaft aufgefordert, die Stromproduktion durch erneuerbare Energien zu gewährleisten. Um die CO2 emittierenden Kraftwerksanlagen zu ersetzen, sind unter anderem große Windkraftanlagen zu errichten. Die Stromproduktion einer heutigen Windkraftanlage ist zu klein, wobei der Platzbedarf im Verhältnis dazu sehr groß ist.Due to climate change, the energy industry is required to ensure electricity production from renewable energies. In order to replace the CO2-emitting power plants, large wind turbines must be built, among other things. The electricity production of a modern wind turbine is too small, with the space requirement being very large in relation to this.
Bisher wird ein großer Teil der elektrischen Energie durch Windräder erzeugt, die in großer Höhe auf Windradtürmen befestigt sind. Um deutlich mehr elektrische Energie zu erzeugen als bisher, müssen die Windradtürme wesentlich höher sein. Dabei dringen sie in Luftschichten ein, die hohe Windgeschwindigkeiten aufweisen. Das bedingt unter anderem wesentlich größere Fundamente, hohe Montagekosten und hohe Kosten für die Windradtürme.So far, a large part of the electrical energy has been generated by wind turbines that are mounted at great heights on wind turbine towers. In order to generate significantly more electrical energy than before, the wind turbine towers have to be much higher. In doing so, they penetrate layers of air that have high wind speeds. Among other things, this requires significantly larger foundations, high assembly costs and high costs for the wind turbine towers.
In den Patentschriften werden schwebende Windenergieanlagen dargestellt, die elektrische Energie in großer Höhe erzeugen und mit einer Haltevorrichtung am Erdboden befestigt sind.The patents show floating wind turbines that generate electrical energy at great heights and are attached to the ground with a holding device.
In der Offenlegungsschrift
in der Patentschrift
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine höhenverstellbare Windkraftanlage zur Erzeugung von elektrischer Energie für eine große Höhenlage zu entwickeln, ohne einen standortabhängigen Windradturm. Um unabhängig von der Bodenrauigkeit und der dadurch erzeugten Luftturbulenzen zu sein, schwebt die Windkraftanlage in mehreren Hundert Meter Höhe, um die höhere Windgeschwindigkeit in höheren Luftschichten auszunutzen. Die Windgeschwindigkeit ist für die zu erzeugende Strommenge der entscheidende Faktor. Die höhenverstellbare Windkraftanlage kann an Land, auf Bohrinseln, auf Plattformen oder ähnlichen Anlagen befestigt werden.The object on which the invention is based is to develop a height-adjustable wind turbine for generating electrical energy for a high altitude, without a wind turbine tower that is dependent on the location. In order to be independent of the roughness of the ground and the resulting air turbulence, the wind turbine hovers at a height of several hundred meters in order to take advantage of the higher wind speed in higher air layers. The wind speed is the decisive factor for the amount of electricity to be generated. The height-adjustable wind turbine can be fixed on land, on oil rigs, on platforms or similar facilities.
Diese Aufgabe wird durch eine höhenverstellbare Windkraftanlage gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die höhenverstellbare Windkraftanlage umfasst einen fliegenden gasdichten Körper mit einem Windrad, mit einem Getriebe, mit einem Generator, mit einem Energiekabel, mit den Seilen, sowie mit den Seilwinden und mit einem Fundament.
Der gasdichte Körper, der mit einem Gas gefüllt ist, das leichter als Luft ist, besteht aus einem ersten hohlen Ringkörper, einem zweiten hohlen Ringkörper, einer Hohlachse, mehreren hohlen Distanzstücken und daran befestigten Seilen, die an Seilwinden befestigt sind, wobei diese auf einem Fundament stehen.
Durch das Aufwickeln und Abwickeln der Seile durch die Seilwinden wird der fliegende gasdichte Körper in der Höhe variabel gehalten und schwebt dabei in einer senkrechten Position über dem Fundament.
Die Seilwinden sind auf Schienen und diese sind insbesondere auf einem runden Fundament befestigt. Während des senkrechten Aufstiegs des gasdichten Körpers in die Atmosphäre wird die Aufstiegsgeschwindigkeit durch die Seilgeschwindigkeit begrenzt. Die Seilwinden sind auf Schienen fahrbar befestigt und können verriegelt werden.This object is achieved by a height-adjustable wind turbine according to
The height-adjustable wind turbine includes a flying, gas-tight body with a wind wheel, a gear, a generator, an energy cable, the cables, and the cable winches and a foundation.
The gas-tight body, which is filled with a gas that is lighter than air, consists of a first hollow ring body, a second hollow ring body, a hollow axle, several hollow spacers and attached ropes, which are attached to winches, which are on a stand foundation.
The height of the airtight gas-tight body is kept variable by the winding and unwinding of the cables by the cable winches, and it hovers in a vertical position above the foundation.
The cable winches are on rails and these are fixed in particular on a round foundation. During the vertical ascent of the gas tight body into the atmosphere, the rate of ascent is limited by the rope speed. The cable winches are attached to mobile rails and can be locked.
Die Seilwinden sind über die Schienen in einem Winkel um die senkrechte Achse des fliegenden gasdichten Körpers drehbar, sodass der gasdichte Körper bei einer Änderung der Windrichtung mitgeführt und angepasst wird.
Wenn der gasdichte Körper seine Aufstiegshöhe erreicht hat und durch die Seile in eine schwebende Position zur Erdoberfläche horizontal ausgerichtet ist, werden die Seile gespannt. Dadurch wird ein Verdrehen und ein Kippen verhindert.
Der erste hohle Ringkörper und der gleichgroße zweite hohle Ringkörper sind durch hohle Distanzstücke miteinander verbunden und bilden jeweils getrennte Räume.
Der erste hohle Ringkörper und der zweite hohle Ringkörper, sowie die hohlen Distanzstücke können separat mit einem unterschiedlichen Gasvolumen befüllt werden, wobei das Gas leichter als Luft ist.
Durch die unterschiedlichen Gasvolumen in den hohlen Ringkörpern kann eine Verschiebung des Schwerpunktes auf der Mittelachse aufgrund der unterschiedlichen Gewichtsverteilung durch das Windrad, dem Getriebe, dem Generator und dem Energiekabel ausgeglichen werden.
Außerdem können der erste hohle Ringkörper und der gleichgroße zweite hohle Ringkörper durch Öffnungen mit den hohlen Distanzstücken miteinander verbunden sein. Diese bilden einen gemeinsamen Raum.
Zudem kann das Volumen des ersten und zweiten hohlen Ringkörpers unterschiedlich groß sein.
Um die Montage und die Reparatur des gasdichten Körpers zu erleichtern, wird ein Verfahren angewendet, durch das die horizontale Ebene des fliegenden Körpers in eine senkrechte Lage gedreht wird und aus der senkrechten Lage zurück in die horizontale Lage.The cable winches can be rotated via the rails at an angle around the vertical axis of the flying gas-tight body, so that the gas-tight body is carried along and adjusted when the wind direction changes.
When the gas-tight body has reached its ascent height and is horizontally aligned by the ropes in a floating position to the earth's surface, the ropes are tensioned. This prevents twisting and tipping.
The first hollow ring body and the second hollow ring body of the same size are connected to each other by hollow spacers and form separate spaces, respectively.
The first hollow ring body and the second hollow ring body, as well as the hollow spacers can be filled separately with a different volume of gas, the gas being lighter than air.
Due to the different gas volumes in the hollow ring bodies, a shift in the center of gravity on the central axis can occur due to the different weight distribution through the The wind turbine, the gearbox, the generator and the power cable are balanced.
In addition, the first hollow ring body and the second hollow ring body of the same size can be connected to each other through openings with the hollow spacers. These form a common space.
In addition, the volume of the first and second hollow ring body can be different.
In order to facilitate the assembling and repairing of the gas tight body, a method is adopted by which the horizontal plane of the flying body is rotated to a vertical position and from the vertical position back to the horizontal position.
Figurenlistecharacter list
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1 . schematische Darstellung des höhenverstellbaren Windrads in der Vorderansicht1 . Schematic representation of the height-adjustable windmill in the front view -
2 . schematische Darstellung des höhenverstellbaren Windrads in der Seitenansicht2 . Schematic representation of the height-adjustable windmill in side view -
3 . schematische Darstellung des höhenverstellbaren Windrads in der Draufsicht3 . Schematic representation of the height-adjustable wind turbine in top view -
4 . schematische Darstellung des höhenverstellbaren Windrads in Segmentbauweise4 . Schematic representation of the height-adjustable wind turbine in segment design
Detaillierte Beschreibung von AusführungsbeispielenDetailed description of exemplary embodiments
Die durch das Gas erzeugte Auftriebskraft ist wesentlich größer als das Gewicht des gasdichten Körpers (10), um ein Schweben des fliegenden Körpers (10) zu verhindern. Der gasdichte Körper (10) ist ausgestattet mit einem Windrad (7), mit einem Getriebe (8), mit einem Generator (9) sowie mit einem Energiekabel (49).The lifting force generated by the gas is much larger than the weight of the gas-tight body (10) in order to prevent the flying body (10) from levitating. The gas-tight body (10) is equipped with a wind turbine (7), a gear (8), a generator (9) and a power cable (49).
Durch die Auftriebskraft steigt der gasdichte Körper (10) in die Atmosphäre und wird mit dem Wind fortgetragen. Um das zu verhindern, ist am gasdichten Körper (10) ein erstes bis viertes Zugseil (23, 24, 27, 28) sowie ein erstes bis viertes Halteseil (21, 22, 25, 26) befestigt. Diese sind an einer ersten bis vierten Halteseilwinde (31, 32, 35, 36) sowie an einer ersten bis vierten Zugseilwinde (33, 34, 37, 38) angebracht.Due to the buoyancy, the gas-tight body (10) rises into the atmosphere and is carried away by the wind. In order to prevent this, a first to fourth traction cable (23, 24, 27, 28) and a first to fourth retaining cable (21, 22, 25, 26) are attached to the gas-tight body (10). These are attached to a first to fourth tether winch (31, 32, 35, 36) and to a first to fourth traction winch (33, 34, 37, 38).
Um dem gasdichten Körper (10) eine gute Stabilität beim Aufstieg in die Atmosphäre zu geben, besteht der gasdichte Körper (10) aus einem ersten hohlen Ringkörper (1) und einem zweiten hohlen Ringkörper (2). Diese sind im Achsenabstand M (75) durch eine Hohlachse (6), die in einer horizontalen Achse (45) liegt, miteinander verbunden.
Des Weiteren werden der erste hohle Ringkörper (1) und der zweite hohle Ringkörper (2) durch hohle Distanzstücke (5), die gleichmäßig auf dem Umfang des ersten Durchmessers (D1) liegen, miteinander befestigt. Durch die hohlen Distanzstücke (5) wird der Achsenabstand M (75) einhalten.
Der erste hohle Ringkörper (1) und der zweite hohle Ringkörper (2) besitzen jeweils den gleichen ersten Durchmesser (D1) und jeweils den gleichen Querschnitt (Q), wobei der Querschnitt (Q) einen sechsten Durchmesser (D6) besitzt.In order to give the gas-tight body (10) good stability when rising into the atmosphere, the gas-tight body (10) consists of a first hollow ring body (1) and a second hollow ring body (2). These are connected to one another at an axis distance M (75) by a hollow axis (6) which lies on a horizontal axis (45).
Furthermore, the first hollow ring body (1) and the second hollow ring body (2) are fixed to each other by hollow spacers (5) evenly located on the circumference of the first diameter (D1). The center distance M (75) is maintained by the hollow spacers (5).
The first hollow annular body (1) and the second hollow annular body (2) each have the same first diameter (D1) and each have the same cross section (Q), the cross section (Q) having a sixth diameter (D6).
Auf dem Mittelpunkt des ersten hohlen Ringkörpers (1) in der horizontalen Ebene A (44), ist der erste hohle Querriegel (3) am ersten hohlen Ringkörpers (1) befestigt.
Die in einer ersten senkrechten Achse (56) stehende erste hohle Stütze (58) ist mit dem ersten hohlen Querriegel (3) und mit dem ersten hohlen Ringkörper (1) verbunden.
Auf dem Mittelpunkt des zweiten hohlen Ringkörpers (2) in der horizontalen Ebene A (44) ist der zweite hohle Querriegel (4) am zweiten hohlen Ringkörpers (2) befestigt.
Die in einer zweiten senkrechten Achse (57) stehende zweite hohle Stütze (59) ist mit dem zweiten hohlen Querriegel (4) und mit dem zweiten hohlen Ringkörper (2) verbunden.At the center of the first hollow ring body (1) in the horizontal plane A (44), the first hollow crossbar (3) is fixed to the first hollow ring body (1).
The first hollow support (58) standing in a first vertical axis (56) is connected to the first hollow crossbar (3) and to the first hollow annular body (1).
The second hollow cross bar (4) is fastened to the second hollow ring body (2) at the center point of the second hollow ring body (2) in the horizontal plane A (44).
The second hollow support (59) standing in a second vertical axis (57) is connected to the second hollow crossbar (4) and to the second hollow annular body (2).
Während des Aufstiegs des gasdichten Körpers (10) werden die einzelnen Höhen der ersten bis vierten Zugbefestigung (13, 14, 17, 18) und der ersten bis vierten Haltebefestigung (11, 12, 15, 16) zur Erdoberfläche gemessen und miteinander verglichen. Das erste bis vierte Zugseil (23, 24, 27, 28) wird durch die erste bis vierte Zugseilwinde (33, 34, 37, 38) und das erste bis vierte Halteseil (21, 22, 25, 26) wird durch die erste bis vierte Halteseilwinde (31, 32, 35, 36) nach den Messergebnissen einzeln oder gemeinsam aufgerollt oder abgerollt.During the ascent of the gas-tight body (10), the individual heights of the first to fourth pulling attachments (13, 14, 17, 18) and the first to fourth holding attachments (11, 12, 15, 16) to the earth's surface are measured and compared with one another. The first to fourth traction cables (23, 24, 27, 28) are pulled through the first to fourth traction cable winches (33, 34, 37, 38) and the first to fourth tether cables (21, 22, 25, 26) are pulled through the first to fourth tether winch (31, 32, 35, 36) rolled up or unrolled individually or together according to the measurement results.
Bei dem weiteren Aufstieg des gasdichten Körpers (10) in die Höhe dürfen die Zugkräfte in der ersten bis vierten Haltebefestigung (11, 12, 15, 16) nicht größer sein als die Zugkräfte in der ersten bis vierten Zugbefestigung (13, 14, 17,18), um ein gleichmäßiges Aufsteigen des gasdichten Körpers (10) zu gewährleisten.As the gas-tight body (10) continues to rise upwards, the tensile forces in the first to fourth attachment points (11, 12, 15, 16) must not be greater than the tensile forces in the first to fourth attachment points (13, 14, 17, 18) to ensure that the gas-tight body (10) rises evenly.
Wenn der gasdichte Körper (10) die erforderliche Höhe zum Betrieb des Windrades (7) erreicht hat, werden das erste bis vierte Zugseil (23, 24, 27, 28) und das erste bis vierte Halteseil (21, 22, 25, 26) abhängig von den gemessenen Höhen einzeln oder gemeinsam gespannt.. Der gasdichte Körper (10) wird dabei in der Schwebe gehalten und ein Verdrehen und ein Kippen des gasdichten Körpers (10) wird verhindert, wobei die Ebene A (44) parallel zum Erdboden ausgerichtet ist.When the gas-tight body (10) has reached the required height for the operation of the wind turbine (7), the first to fourth traction cables (23, 24, 27, 28) and the first to fourth tethers (21, 22, 25, 26) clamped individually or together depending on the measured heights. The gas-tight body (10) is held in suspension and twisting and tilting of the gas-tight body (10) is prevented, with plane A (44) being aligned parallel to the ground .
Für das Kippmoment des fliegenden Körpers (10) dienen die Zugbefestigungen (13, 14, 17, 18) im Abstand L (74) zur horizontalen Ebene A (44) als Kipppunkte. Der Abstand E (69) sowie der Abstand F (79) der Haltebefestigungen (11, 12, 15, 16) zur horizontalen Ebene A (44) und der Abstand L (74) zur horizontalen Ebene A (44) bilden einen gemeinsamen Hebelarm, der dem Hebelarm des Windrads (7) im Abstand L (74) zur horizontalen Ebene A (44) entgegen wirkt.For the tipping moment of the flying body (10), the tie rods (13, 14, 17, 18) at a distance L (74) from the horizontal plane A (44) serve as tipping points. The distance E (69) and the distance F (79) of the holding fixtures (11, 12, 15, 16) to the horizontal plane A (44) and the distance L (74) to the horizontal plane A (44) form a common lever arm, which counteracts the lever arm of the wind turbine (7) at a distance L (74) from the horizontal plane A (44).
Das durch das Windrad (7) erzeugte Kippmoment wird durch die Haltekräfte in den Halteseilen (21, 22, 25, 26), die an den Haltebefestigungen (11, 12, 15, 16) wirken kompensiert, um die horizontale Ebene A (44) zum Erdboden horizontal auszurichten. Des Weiteren sind die Haltebefestigungen (11, 12, 15, 16) und die Zugbefestigungen (13, 14, 17, 18) so ausgebildet, dass die Halteseile (21, 22, 25, 26) und die Zugseile (23, 24, 27, 28) während des Windradbetriebs als auch beim Drehen des gasdichten Körpers (10) bei der Montage, sowie bei der Reparatur nicht eingeschränkt sind.The tilting moment generated by the wind wheel (7) is compensated by the holding forces in the holding cables (21, 22, 25, 26) which act on the holding attachments (11, 12, 15, 16) in order to move the horizontal plane A (44) align horizontally to the ground. Furthermore, the retaining attachments (11, 12, 15, 16) and the towing attachments (13, 14, 17, 18) are designed in such a way that the retaining cables (21, 22, 25, 26) and the towing cables (23, 24, 27 , 28) are not restricted during wind turbine operation or when rotating the gas-tight body (10) during assembly or during repairs.
Der vierte Durchmesser (D4) und der Abstand G (71) des ersten hohlen Ringkörpers (1) und des zweiten hohlen Ringkörpers (2) ist kleiner als der fünfte Durchmesser (D5) des Fundaments (54). Die vertikale Achse (61) steht senkrecht über der Mittelachse (47) des Fundaments (54).
Des Weiteren kann der erste hohle Ringkörper (1) und der zweite hohle Ringkörper (2) durch gemeinsame Öffnungen zu den hohlen Distanzstücken (5) einen gemeinsamen Raum bilden.
In der
In the
Um die Montage sowie die Reparatur des fliegenden gasdichten Körpers zu erleichtern, dieser kann große Dimensionen annehmen, wird ein Verfahren angewendet, durch das die horizontale Ebene A (44) in die senkrechte Lage gedreht wird.
Die erste Kippseilwinde (39) und die zweite Kippseilwinde (40) sind am Kippfundament (64) befestigt. Der Abstand D (68) des Kippfundamentes (64) ist größer als der Radius des fünften Durchmessers (D5) des Fundamentes (54).The first tilting cable winch (39) and the second tilting cable winch (40) are attached to the tilting foundation (64). The distance D (68) of the tilting foundation (64) is larger than the radius of the fifth diameter (D5) of the foundation (54).
Die erste Kippbefestigung (19) mit einem Abstand J (72) zur zweiten senkrechten Achse (57) ist über das erste Kippseil (29) mit der ersten Kippseilwinde (39) und die zweite Kippbefestigung (20) mit dem Abstand K (73) zur zweiten senkrechten Achse (57) ist über das zweite Kippseil (30) mit der zweiten Kippseilwinde (40) verbunden, wobei die erste und zweite Kippbefestigung (19, 20) auf dem vierten Durchmesser (D4) des zweiten Ringkörpers (2) befestigt ist.The first tilting attachment (19) at a distance J (72) from the second vertical axis (57) is connected via the first tilting cable (29) to the first tilting cable winch (39) and the second tilting attachment (20) at a distance K (73) to the The second vertical axis (57) is connected to the second tilting cable winch (40) via the second tilting cable (30), the first and second tilting attachments (19, 20) being fixed on the fourth diameter (D4) of the second ring body (2).
Um den Generator (8) in die senkrechte Lage nach unten drehen zu können, werden das erste und zweite Halteseil (21, 22,) sowie das erste und zweite Zugseil (23, 24) gelöst und gehalten, sodass die Kräfte am dritten und vierten Halteseil (25, 26), am dritten und vierten Zugseil (27, 28) und am temporär angebrachten ersten und zweiten Kippseil (29, 30) wirken.
Beim Ziehen des dritten und vierten Halteseils (25, 26) durch die dritte und vierte Halteseilwinde (35, 36) und beim Ziehen des ersten und zweiten Kippseils (29, 30) durch die erste und zweite Kippseilwinde (39, 40) sowie durch Halten und Lösen, um die als Drehpunkt dienende dritte und vierte Zugbefestigung (17, 18), wird die Position der dritten und vierten Zugbefestigung (17, 18) und damit auch die Position des Schwerpunkts S (42) verändert.
Dadurch und durch die ständig wirkende Auftriebskraft im Schwerpunkt S (42) wird die horizontale Ebene A (44) in die senkrechte Position gestellt.
Anschließend werden alle Zugseile (23, 24, 27, 28) und Halteseile (21, 22, 25, 26) gespannt, um den fliegenden gasdichten Körper (10) in dieser Position zu halten.In order to be able to rotate the generator (8) downwards into the vertical position, the first and second retaining ropes (21, 22) and the first and second pull ropes (23, 24) are released and held so that the forces on the third and fourth Tether (25, 26), the third and fourth traction cable (27, 28) and the temporarily attached first and second tilting cable (29, 30).
Pulling the third and fourth tether cables (25, 26) through the third and fourth tether winch (35, 36) and pulling the first and second tilt cables (29, 30) through the first and second tilt cable winches (39, 40) and holding and releasing the third and fourth towing attachment (17, 18) serving as a pivot, the position of the third and fourth towing attachment (17, 18) and thus also the position of the center of gravity S (42) is changed.
As a result of this and the constantly acting buoyancy force in the center of gravity S (42), the horizontal plane A (44) is placed in the vertical position.
Then all the traction cables (23, 24, 27, 28) and tethers (21, 22, 25, 26) are tensioned in order to hold the flying gas-tight body (10) in this position.
Die dritte Kippbefestigung (48) mit einem Abstand J (72) zur ersten senkrechten Achse (56) ist über das erste Kippseil (29) mit der ersten Kippseilwinde (39) und die vierte Kippbefestigung (53) mit dem Abstand K (73) zur ersten senkrechten Achse (56) ist über das zweite Kippseil (30) mit der zweiten Kippseilwinde (40) verbunden, wobei die dritte und vierte Kippbefestigung (48, 53) auf dem vierten Durchmesser (D4) des ersten Ringkörpers (1) befestigt ist.The third tilting attachment (48) at a distance J (72) from the first vertical axis (56) is connected via the first tilting cable (29) to the first tilting cable winch (39) and the fourth tilting attachment (53) at a distance K (73) to the The first vertical axis (56) is connected to the second tilting cable winch (40) via the second tilting cable (30), the third and fourth tilting attachments (48, 53) being fixed on the fourth diameter (D4) of the first ring body (1).
Um das Windrad (7) in die senkrechte Lage nach unten drehen zu können, werden das dritte und vierte Halteseil (25, 26,) sowie das dritte und vierte Zugseil (27, 28) gelöst und gehalten, sodass die Kräfte am ersten und zweiten Halteseil (21, 22), am ersten und zweiten Zugseil (24, 24) und am temporär angebrachten ersten und zweiten Kippseil (29, 30) wirken.
Beim Ziehen des ersten und zweiten Halteseils (21, 22) durch die dritte und vierte Halteseilwinde (31, 32) und durch Lösen des ersten und zweiten Kippseils (29, 30) durch die erste und zweite Kippseilwinde (39, 40) sowie durch Halten und Lösen, um die als Drehpunkt dienende erste und zweite Zugbefestigung (13, 14), wird die Position der ersten und zweiten Zugbefestigung (13, 14) und damit auch die Position des Schwerpunkts S (42) verändert.
Dadurch und durch die ständig wirkende Auftriebskraft im Schwerpunkt S (42) wird die horizontale Ebene A (44) in die senkrechte Position gestellt.
Anschließend werden alle Zugseile (23, 24, 27, 28) und Halteseile(21, 22, 25, 26) gespannt, um den fliegenden gasdichten Körper (10) in dieser Position zu halten.In order to be able to rotate the wind turbine (7) downwards into the vertical position, the third and fourth retaining cables (25, 26) and the third and fourth pull cables (27, 28) are released and held so that the forces on the first and second Tether (21, 22), on the first and second traction cable (24, 24) and on the temporarily attached first and second tilting cable (29, 30).
Pulling the first and second tethers (21, 22) through the third and fourth tether winches (31, 32) and releasing the first and second tilting cables (29, 30) through the first and second tilting winches (39, 40) and holding and loosening about the first and second towing attachment (13, 14) serving as a pivot, the position of the first and second towing attachment (13, 14) and thus also the position of the center of gravity S (42) is changed.
As a result of this and the constantly acting buoyancy force in the center of gravity S (42), the horizontal plane A (44) is placed in the vertical position.
Then all the traction cables (23, 24, 27, 28) and tethers (21, 22, 25, 26) are tensioned in order to hold the flying gas-tight body (10) in this position.
Bezugszeichenlistereference list
- 11
- erster hohler Ringkörperfirst hollow ring body
- 22
- zweiter hohler Ringkörpersecond hollow ring body
- 33
- erster hohler Querriegelfirst hollow transom
- 44
- zweiter hohler Querriegelsecond hollow cross bar
- 55
- hohles Distanzstückhollow spacer
- 66
- Hohlachsehollow axle
- 77
- Windradwindmill
- 88th
- Getriebetransmission
- 99
- Generatorgenerator
- 1010
- gasdichter Körpergas-tight body
- 1111
- erste Haltebefestigungfirst holding fixture
- 1212
- zweite Haltebefestigungsecond retaining attachment
- 1313
- erster Zugbefestigungfirst train attachment
- 1414
- zweite Zugbefestigungsecond train attachment
- 1515
- dritte Haltebefestigungthird retaining attachment
- 1616
- vierte Haltebefestigungfourth retaining attachment
- 1717
- dritte Zugbefestigungthird train attachment
- 1818
- vierte Zugbefestigungfourth train attachment
- 1919
- erste Kippbefestigungfirst tilting attachment
- 2020
- zweite Kippbefestigungsecond tilting attachment
- 2121
- erstes Halteseilfirst tether
- 2222
- zweites Halteseilsecond tether
- 2323
- erstes Zugseilfirst pull rope
- 2424
- zweites Zugseilsecond pull rope
- 2525
- drittes Halteseilthird tether
- 2626
- viertes Halteseilfourth tether
- 2727
- drittes Zugseilthird pull rope
- 2828
- viertes Zugseilfourth pull rope
- 2929
- erstes Kippseilfirst toggle rope
- 3030
- zweites Kippseilsecond toggle rope
- 3131
- erste Halteseilwindefirst tether winch
- 3232
- zweite Halteseilwindesecond winch
- 3333
- erste Zugseilwindefirst towing winch
- 3434
- zweite Zugseilwindesecond towing winch
- 3535
- dritte Halteseilwindethird winch
- 3636
- vierte Halteseilwindefourth winch
- 3737
- dritte Zugseilwindethird towing winch
- 3838
- vierte Zugseilwindefourth towing winch
- 3939
- erste Kippseilwindefirst tilting cable winch
- 4040
- zweite Kippseilwindesecond tilt winch
- 4141
- Schienenrails
- 4242
- Schwerpunkt SFocus S
- 4343
- Winkel aangle a
- 4444
- horizontale Ebene Ahorizontal plane A
- 4545
- horizontale Achsehorizontal axis
- 4646
- Antriebswelledrive shaft
- 4747
- Mittelachsecentral axis
- 4848
- dritte Kippbefestigungthird tilting attachment
- 4949
- Energiekabelpower cable
- 5050
- Heliumhelium
- 5151
- Segmentesegments
- 5252
- Fachwerkhalf-timbered
- 5353
- vierte Kippbefestigungfourth tilting attachment
- 5454
- Fundamentfoundation
- 5656
- erste senkrechte Achsefirst vertical axis
- 5757
- zweite senkrechte Achsesecond vertical axis
- 5858
- erste hohle Stützefirst hollow support
- 5959
- zweite hohle Stützesecond hollow support
- 6060
- gasdichtes Textilgewebegas-tight textile fabric
- 6161
- vertikale Achsevertical axis
- 6262
- erster Kreisringausschnittfirst section of a circle
- 6363
- zweiter Kreisringausschnittsecond circular section
- 6464
- Kippfundamentetilting foundations
- 6565
- Abstand ADistance A
- 6666
- Abstand BDistance B
- 6767
- Abstand CDistance C
- 6868
- Abstand DDistance D
- 6969
- Abstand EDistances
- 7070
- Abstand FDistance F
- 7171
- Abstand GDistance G
- 7272
- Abstand JDistance J
- 7373
- Abstand KDistance K
- 7474
- Abstand LDistance L
- 7575
- Achsenabstand MAxle distance M
- 7676
- erster Kipppunkt Xfirst tipping point X
- 7777
- zweiter Kipppunkt Ysecond tipping point Y
- D1D1
- erster Durchmesserfirst diameter
- D2D2
- zweiter Durchmessersecond diameter
- D3D3
- dritter Durchmesserthird diameter
- D4D4
- vierter Durchmesserfourth diameter
- D5D5
- fünfter Durchmesserfifth diameter
- D6D6
- sechster Durchmessersixth diameter
- Querschnittcross-section
- W1w1
- erster Winkelfirst angle
- W2W2
- zweiter Winkelsecond angle
- W3W3
- dritter Winkelthird angle
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- EP 0045202 [0005]EP 0045202 [0005]
- US 4166596 [0006]US4166596 [0006]
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021002245.9A DE102021002245A1 (en) | 2021-04-28 | 2021-04-28 | Height-adjustable wind turbine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021002245.9A DE102021002245A1 (en) | 2021-04-28 | 2021-04-28 | Height-adjustable wind turbine |
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-
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- 2021-04-28 DE DE102021002245.9A patent/DE102021002245A1/en active Pending
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