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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine horizontal Windkraftanlage mit Doppelwindkanal, insbesondere zum erzeugen des elektrischen Stroms, an Land, offshore oder auf Schiffen, das auf einem drehbaren Gestell befestigt ist, mindestens eine Turbinen-Einheit aufweist, sich nach wechselnder Windrichtung ausrichtet, wobei jede Turbinen-Einheit mindestens eine Windkanalführung aufweist.
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Hintergrund
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Es ist allgemein bekannt, dass heute nahezu alle Industrie Windkraftanlagen dreiteilige Rotorblätter aufweisen, welche auf einem hohen Befestigungsturm aus Stahl oder Betonsäulen laufen, wobei am Ende des Turms ein Schiff befestigt ist in dem sich der Stromgenerator befindet. Das hierzu dreiteilige Rotorblatt System ist am Schiff auf einer Antriebswelle befestigt welche nach innen waagerecht mit dem Stromgenerator verbunden ist, wobei der Wind die Rotor-Einheit in Drehbewegung versetzt und somit die Stromproduktion stattfinden kann. Die wirtschaftlichen Vorteile derartiger Windkraftanlagen haben sich bis heute nach jahrelanger Erfahrung als Stand der Windkrafttechnik weitestgehend etabliert. Für gewerbliche Stromproduktion kommen andere Windkraftanlagenarten kaum oder gar nicht mehr in Betracht.
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Die Nachteile der Dreiblattwindkraftanlagen sind in mehrfacher Hinsicht so beschreibbar:
- Zunächst die erforderliche Distanz von menschlichen Siedlungen wegen entstehender Geräuschemissionen sowie störend werfender Schatteneffekte je nach Sonnenlicht befindender Position, muss als negativer Störfaktor bewertet werden. Dazu müssen wegen sich gegenseitig negativ auswirkender Luftverwirbelungen, der rotierenden Blätter ebenfalls vorgegebene Distanzen eingehalten werden was zusätzliche Bauflächen Ausdehnung erfordert. Diese Nachteile ergeben sich aus überhöhtem Bedarf der benötigten Geländeflächen die für weitere Ausbreitung die Notwendigkeit der Windkraftanlagen erforderlich sind. Proteste der betreffenden Bevölkerung waren und sind immer noch nicht selten, obwohl die zuständigen Behörden für Neubau dieser Windkraftanlagen mindestens 1 Km Entfernung von Wohnsiedlungen als erforderlich festgesetzt haben. Ein weiterer Nachteil ist der hoch befindende Stromgenerator, wobei der Zugang nicht nur wegen der Höhe beschwerlich ist, sondern auch die Witterungsverhältnisse eine negative Rolle spielen können.
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Ein weiterer Negativfaktor ist die zwangsläufig eingeschränkt herzustellende Länge der Rotorblätter in Bezug auf parallel steigende Endumfangsgeschwindigkeit der Blätter, wobei sich die Materialbelastung infolge negativer Witterungsverhältnisse sogar durch aufprallende Regentropfen auf die Endoberflächen der Blätter als zerstörerisch auswirkt. Größere Rotorblätter lohnen sich zwar auf einer Seite, in dem der Wirkungsgrad hierdurch gesteigert wird und demzufolge mehr Strom geerntet werden kann, auf der anderen Seite steigt nicht nur die mechanische Schädigung der sehr großen Rotorblätter, sondern auch die restlich anhängigen mechanischen Teile erleiden durch erhöhten Verschleiß immer kürzere Lebensdauer. Hier spricht der Beweis für die Begrenzung der gesamten Lebensdauer der dreiteiligen Rotorblatt Anlagen auf etwa 20 Jahre. Auch eine Erhöhung der Blätterzahl kommt nicht in Frage, da sich bisher das Dreiblattsystem als optimal erwiesen hat. Auch der momentane Stand der Technik besagt, dass die Länge der Rotorblätter nahezu ausgereizt ist und sich demzufolge kaum weiter verlängern lassen kann.
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Es bleibt zu erwähnen, dass es noch andere Windradarten gab oder immer noch gibt: Einblatt, Zweiblatt, Mehrblatt sowie Savonius Windrad, entwickelt von Sigrud Savonius mit vertikal angeordneten Rotorblättern. Diese Antriebsformen bringen gegenüber horizontal angeordneten Dreiblatt Rotoren einige Vorteile im Vergleich mit sich; diese Windräder sind wesentlich kompakter gebaut, erzeugen weniger Geräusch- und Schattenemissionen, wobei die vertikale Anordnung der Rotorblätter, dieser und ähnlicher Arten, sich auf dem Markt hauptsächlich als Kleinanlagen in Wohnsiedlungen behaupten konnten. Der negative Hauptgrund der gegen diese Windräder spricht, ist wesentlich ineffizienter Wirkungsgrad. Eine weitere Rotor Art, Darrieus- Rotor genannt, ist gleichermaßen mit vertikal angeordneten Rotorblättern zu finden, wobei auch horizontale Bauformen hergestellt werden. Wegen nicht ausreichender Wirtschaftlichkeit im Vergleich, konnten sich diese Arten der Windkraftanlagen nicht sonderlich behaupten.
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Zum allgemeinen Verständnis wird noch auf weltweit stetig wachsenden Energiehunger, oder auch hierzulande hingewiesen. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Windkraftanlage zu schaffen, die genannten Nachteile vermeidet, insbesondere eine wartungs- und verschleißfreie Lagerung bietet, einen unvergleichbar hohen Gesamtwirkungsgrad aufweist und im Vergleich sehr kompakte Bauweise ermöglicht. Was die Komponenten betrifft die sind in zwei Richtungen erweiterbar, waagerecht + vertikal und mittels Winddoppelkanal Vorrichtung die Windkraftumsetzung am Rotor im Vergleich mehr als verdoppeln kann. Nicht nur nach Wunsch mögliche Vergrößerung einzelner Einheiten, sondern eine Erweiterung zusätzlicher Turbineneinheiten nachträglich nach Bedarf in Anspruch genommen werden kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die Erfindung betrifft eine Windkraftanlage, insbesondere zum erzeugen des elektrischen Stroms, an Land, offshore oder auf Schiffen, die mindestens eine Generator Einheit aufweist, wobei die Generator Einheit auf mindestens einem einteilig drehbaren Hauptgestell waagerecht angeordnet ist und sich stets nach wechselnder Windrichtung ausrichtet, wobei die Windturbine mit mindestens einer Windkanaleinheit umschlossen ist, welche aus mindestens einer einteiligen Einheit besteht. Es ist Erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Windkanalführung, bestehend aus einer Einfach- und einer Umkehrkanalführung gegenüber angeordnet und waagerecht auf der Rotorwelle die Windturbine umschließt. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die doppelseitige Kanalführung bestehend aus einer hin und einer Rückkanalführung, die Aufgabe aufweist, die Rotor Schaufeleinheit gleichzeitig in gleichbleibender Richtung rotatorisch antreibt. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Windturbine auf der rotierenden Antriebswelle waagerecht in radialer Anordnung Magnetlager anstatt Wälzlager aufweist, wobei die Magnetgenstärke, Reihenzahl und Größe ausschließlich vom Gewicht und Durchmesser größe des Rotors abhängen. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Windstrom im Zusammenspiel mit Windkanal und Steuergehäuse so gesteuert wird, indem der Windstrom in Windkanalführung mittels dimensionierter Distanz, Ein- und Ausgänge der mehrteiligen Schaufelturbine doppelseitig erfasst, zum Rotieren bringt und darauf durch die jeweilige Kanalführung zum dazugehörigem Auslass geführt wird. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass sich der Auslass des Umkehrkanals gegenüber Einweg Auslass befindet, wobei sich der Wind im Umkehrrichtung nach erreichter Leistung zum gemeinsam angeordneten Ausgängen beidseitig nach draußen geführt wird. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass beide Windführungseingänge Querschnitt- bezogen stark erweiterte Einlässe aufweisen wodurch die Strömungsgeschwindigkeit erhöht wird. Es ist weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Turbinen Wellen mit jeweils mittig angeordneten Schnapper Kupplungen versehen sind, damit sich einzelne Turbinen im Stillstand unabhängig voneinander manuell bewegen lassen um eine eventuel anstehende Wartung erleichtern zu können. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass horizontal angeordnete Rotor Einheiten gleichzeitig eine Verbundrotorwelle bilden, wobei gleichsam auf jeder horizontal Verbundwelle gleichseitig angeordneten Turbinengruppe und deren Antriebsseite die herauskommenden Rotorwellen Endungen während des Betriebes durch Kette/Welle Verbindung eine antriebs- verbundene und feste Haupteinheit bilden um den Stromgenerator auf der Bodenplatte anzutreiben. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass Rotor Verbundwellen miteinander und schlussendlich mit dem Stromgenerator durch mehrteilige Glieder Ketten verbunden sind um diesen anzutreiben.
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Als besonders vorteilhaft erweist sich erfindungsgemäß durch Windkanalführung, völlige Vermeidung aller Geräuschemissionen, Vermeidung störender Schatteneffekte, keine negative Auswirkung durch Nichteinhaltung der Distanz der Windgeneratoren zueinander. Ein weiterer Vorteil besteht durch genau gesteuerte Windführungskanäle, wobei der zusätzliche Umkehrkanal nicht nur die Windkraft verdoppelt, sondern einen negativen Windgegendruck auf der Gegenseite der Turbine vermeidet was mittels Turbineneinkapselung geschieht. Diesen Vorteil hat im Vergleich der Savonius und andere verwandte oder ähnliche Windräder nicht. Bei Savonius Windrad und verwandten Arten, drückt der Wind nur einseitig effektiv, wobei die betreffende Seite nicht nur ineffizient bleibt, sondern die Seite vermindert durch Wind die Gesamteffizienz gleichzeitig stark. Dieser Nachteil ist bei der neu entwickelten Erfindung mittels Windkanalführung in doppeltem Sinne beseitigt.
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Eine weitere Besonderheit ergibt weiterhin erfindungsgemäß den Vorteil durch ausgebildete Windkanaleinläufe die durch starke Öffnungserweiterungen der Windeingänge mehrfach vervielfachen können und damit die Gesamteffizienz auch hierdurch stark steigern.
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Bei der bevorzugten Ausführungsform der Windkraftanlage handelt es sich um eine horizontal angeordnete Windkraftturbine die jeweils horizontal angeordnet eine erweiterbare Einheit bildet, welche sich zunächst nach Wunsch und Bedarf horizontal erweitern lässt. Die so zusammen gebaute horizontale Rotor-Einheit bestehend aus mehreren Rotor Einheiten lässt sich wiederum vertikal übereinander aufbauend erweitern und bildet somit eine mehrstöckige Gesamtwindkraftanlage, genannt Horizontal-Windkraftanlage. Die erste horizontale Turbinen Einheit, bestehend aus mehreren Rotor Komponenten, die miteinander fest verbunden sind, sind hierbei horizontal erweiterbar. Die Rotor-Komponenten sind horizontal in einer Reihe durch Verschraubung fest verbunden und bewegen rotatorisch eine gemeinsame Rotor Welle, die immer auf einer Seite des Turms eine Wellenverlängerung aufweist und auf dieser Welle befestigtes Kettenrad und angeordneter Kette, weitere horizontal die weitere Einheit verbindet, welche mit dem auf der Bodenplatte befestigten Stromgenerator verbunden ist und den gleichen antreibt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind.
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Kurze Figurenbeschreibung
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Es wird gezeigt:
- 1 eine Vorderansicht des ersten Ausführungsbeispiels der dargestellten Windkraftanlage;
- 2 eine Teilschnittdarstellung der Windkraftanlage Position Mitte gemäß 1, Schnitt A-A;
- 3 eine Teilschnittdarstellung Dtl. A, gemäß 2, Schnitt A-A;
- 4 eine perspektivische Ansicht der dargestellten Windkraftanlage;
- 5 eine weitere Teilschnittdarstellung der einteiligen Turbinenwelle, gemäß 9 Schnitt B-B;
- 6 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. B, gemäß 5 Teilschnitt B;
- 7 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. C gemäß 5 Teilschnitt C;
- 8 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. D gemäß 5 Teilschnitt D;
- 9 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. E der zweiteiligen Turbinenwelle gemäß 10 Teilschnitt E;
- 10 eine Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit;
- 11 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. E gemäß 15 Teilschnitt E;
- 12 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. G gemäß 15 Teilschnitt G;
- 13 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. H gemäß 12 Teilschnitt H;
- 14 eine weitere Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit;
- 15 eine weitere Hauptschnittdarstellung der einteiligen Turbineneinheit gemäß 14 Vorderansicht Schnitt C-C;
- 16 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. I der einteiligen Turbineneinheit gemäß 12 Teilschnitt I;
- 17 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. F gemäß 11 der einteiligen Turbineneinheit Teilschnitt F;
- 18 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. J gemäß Fig,26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt J;
- 19 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. K gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt K;
- 20 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. L gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt L;
- 21 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. M gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt M;
- 22 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. N gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt N;
- 23 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. O gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt O;
- 24 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. P gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt P;
- 25 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. Q gemäß 26 Snt. D-D der dreiteiligen Turbineneinheit Teilschnitt Q;
- 26 eine weitere Hauptschnittdarstellung der dreiteiligen Turbineneinheit gemäß 27 Schnitt D-D;
- 27 eine weitere Vorderansicht der dreiteiligen Turbineneinheit;
- 28 eine weitere Hauptschnittdarstellung der einteiligen Turbinen-Einheit gemäß 32 Vorderansicht Schnitt E-E;
- 29 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. R gemäß 28 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt R;
- 30 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. S gemäß 29 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt S;
- 31 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. T gemäß 29 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt T;
- 32 eine weitere Vorderansicht der einteiligen Turbinen-Einheit Hauptschnitt E-E;
- 33 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. U gemäß 41 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt U;
- 34 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. V gemäß 33 der einteiligen Turbineneinheit Teilschnitt V;
- 35 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. W gemäß 33 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt W;
- 36 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. X gemäß 33 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt X;
- 37 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl.Y gemäß 33 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt Y;
- 38 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. Z gemäß 33 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt Z;
- 39 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. AA gemäß 33 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt AA;
- 40 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl.AB gemäß 33 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt AB;
- 41 eine weitere Hauptschnittdarstellung Snt. F-F gemäß 42 der einteiligen Turbinen-Einheit Schnitt F-F;
- 42 eine weitere Vorderansichtsdarstellung der einteiligen Turbinen-Einheit;
- 43 eine weitere perspektivische Darstellung der einteiligen Turbinen-Einheit;
- 44 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. AC gemäß 48 der einteiligen Turbinen-Einheit Hauptschnitt G-G;
- 45 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. AD gemäß 44 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt AD;
- 46 eine weitere Teilschnittdarstellung Dtl. AE gemäß 44 der einteiligen Turbinen-Einheit Teilschnitt AE;
- 47 eine weitere Teilschnittdarstellung Snt. G-G gemäß 48 der einteiligen Turbinen-Einheit Schnitt G-G;
- 48 eine weitere Vorderansichtsdarstellung 49 der einteiligen Turbinen Einheit Schnitt G-G;
- 49 eine weitere Vorderansichtsdarstellung der einteiligen Turbinen-Einheit;
- 50 eine weitere perspektivische Darstellung der einteiligen Turbinen-Einheit;
- 51 eine Teilschnittdarstellung Dtl. AH gemäß 49 der einteiligen Turbineneinheit AH;
- 52 eine Teilschnittdarstellung Dtl. AI gemäß 49 der einteiligen Turbineneinheit Al;
- 53 eine Hauptansicht Snt. G-G gemäß 54 der einteiligen Turbineneinheit;
- 54 eine Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit;
- 55 eine isometrische Ansicht der einteiligen Turbineneinheit;
- 56 eine Teilschnittdarstellung einer von vier Magneten Lager-Einheiten 200 aus 5;
- 57 eine Teilschnittdarstellung Dtl. AL gemäß 56;
- 58 eine Teilschnittdarstellung Dtl. AM;
- 59 eine Teilschnittdarstellung Snt. H-H gemäß 60; und
- 60 eine Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit.
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Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Die in 1 bis 4 gezeigte Windkraftanlage 100 weist ein Gestell 2 mit einer drehbaren Bodenplatte 1 auf, das zur Aufnahme der dreifach waagerecht in Verbund angeordneten Einzelturbinen 2 14a, 14b, 14c aufweist, welche wiederum senkrecht 1 9, 9', 9' in dargestellter Reihenfolge gezeigt sind. Die Vorderansicht 1 weist jeweils gemäß 1 12,12',12',+13,13',13' einen zwei Komponenten Windkanal 12, 13 Einheit auf, wobei der Wind durch Unterteil 1 12 einen Einweg Windkanal aufweist, indem jede Turbine mit 12 Windschaufel bestückt ist und sich im Uhrzeiger-Sinn dreht, gleichzeitig das Oberteil 13 die Windrichtung umkehrt (siehe Schema 28), indem die Windkraft hierdurch verdoppelt wird (siehe die Windkurve 28 62a,62b.) Eine weitere mehrfache Verbesserung gegenüber Windkanal freier Turbinen ähnlicher Art und Größe ergibt sich aufgrund folgender Verbesserung Punkte: a) Verdoppelung der Effizienz durch zwei Windkanäle 12+13, b) Erhöhung der Effizienz bei dieser Windradart mittels Magnetenlagar 5 200 und hiermit durch Reibungsfreiheit. c) Es wird im Vergleich zu Windkanallosen Windkraftanlagenarten die negative Windwirkung auf der Umkehrseite 13 der Windschaufell 5 58 durch Windkanalschutz 1 13,13'13' der negative Winddruck vermieden. d) Optimale Erfassung der 12 Windkörbe 28 37 mittels dedizierter Windkanalführungen 28 61a,61b, wobei der Windstrom 28 62a,62b fast 100% optimal geführt wird und die 12 Windschaufel 28 37 durch Zusammenwirken von Stell-Gehäuse/Windkanal geführt wird. e) mehrfache Erweiterung der beiden Wind-Eingangsquerschnitte 1 3,4, wobei die Windeingänge mehrfach erweitert sind wodurch die Windmenge und Winddruck entsprechend der Erweiterung gesteigert werden. Die auf beiden Seiten angeordnete Windauslassteile 1 5,5',5' haben die Aufgabe aus der gemeinsam waagerecht angeordneten Umkehrwindführungen 1 13,13,13 die Windabluft geschützt vor Gegenwind und störende Luftverwirbelungen zu vermeiden und in die Windhauptrichtung zu führen. Die jeweils dreifach einseitig angeordneten Endrotorwellen 1 + 3 7,7',7' tragen zweiteilige Zahnräder 3 15, 15', 16, 16', welche mittels Zahnketten 3 6, 6' verbunden sind und auf der Bodenplatte 4 1 befestigten Stromgenerator antreiben. (Der Stromgenerator ist nicht dargestellt.)
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In der 2 Schnitt A-A ist eine geschnittene dreiteilige Turbinen-Einheit gemäß 1 Snt. A-A dargestellt und zeigt jeweils waagerecht angeordnete Auslaufkanalführungen 2 5,5' die für verbesserten Luftauslass sorgen. Die Turbinenwellen 2 20, 20', 20' bilden eine dreiteilig verbundene Gesamtrotorwelle dar, wobei Verbindungselemente 6 17a + 8 17b mittels Zylinderschrauben 24,24' und einer Kettenwelle 3 7 extern.
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Das in 3 Dtl. A gezeigte Darstellung stellt das Endteil der Kettenrotorwelle 3 7 dar, das über Rotationsring 8 17b sowie dreiteiligen Rotationswellen 2 20, 20'20', und mit Zylinderschrauben 8 23' verbunden ist, wobei die Zahnräder 15, 15' und 16, 16' mit der Zahngliederkette 5, 7 darauf befestigt sind und miteinander 1 6,6' verbunden für Gesamtantrieb des Stromgenerators sorgen.
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Die 4 stellt eine perspektivische Darstellung der gesamten Windkraftanlage dar. mit drei Turbinen-Einheiten waagerecht mit dem Trägergestell verschraubt sind und bilden eine dreiteilige Baugruppe aus Einzelturbinen, wobei sich die gleiche waagerechte Turbinen-Einheit 3 mal nach oben erweitern lässt und mit Kettenantrieb 3 6,6' synchronisiert ist
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In 5 bis 10 gezeigte Baugruppe weist eine einteilige Turbinen Doppelwelle auf, die weitere Turbinen Komponenten in einer Turbinen-Einheit aufweist und sich als Bindeglied mit weiteren Turbinen-Einheiten verbinden lässt. Hierbei zeigt der Gesamtschnitt 5 B-B zwei hohle Doppelwellen, bestehend aus einer 5 21 Fix-Welle und einer 20 Rotorwelle, wobei die beiden Wellen mittels 4 berührungsfreie Magneten lager 200 radial und axial mittig zueinander fixiert sind, wobei sich ausschließlich die Rotorwelle 20 drehen lässt. Die axial mittig angeordnete Magneten-Kupplung 5 300 bzw. 7 Dtl.C, ist im Gegensatz zum Magneten-Lager die Magnet- anordnung anziehend. Weiterhin in 5 rotierende Turbinen-Einheit bestehend aus Turbinengehäuse 5 36, Turbinengehäuse Deckel 37, sowie 12 Windschaufel 58, die jeweils radial und axial allseitig mit Zylinderschrauben 35, mit dem Turbinengehäuse verschraubt ist.
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In 6 Teilschnitt B sind zwei Wellenarten gezeigt: a) Die Fix Welle 21 ist wie der Name schon sagt festsitzend, durch Verschraubung 23,23' mit Fix Ring 6 18a, weiter mit Fix Ring (siehe 8 18b,) mit Schrauben 23,23' verbunden und kann mit einer weiteren Fix Welle oder Turbineneinheit mit Zylinderschrauben 24', verbunden werden. Die Fix Welle 21 ist radial mit einem Winkelring 19a, mit 12 Zylinderschrauben 25 radial verbunden, weiterhin axial mit Haupt-Gehäuse 51a, sowie Stell-Gehäuse 53 und mit Zylinderschrauben 23,23' verschraubt. Hierbei bilden die verschraubten Teile 6 18a, 19a, 21, 23' 24', 22, 22', 45a, 48 + 8 18b, 23' 32, eine feste und statische Funktionseinheit. Zwischen 6 Stellgehäuse 53 und Turbinengehäuse 36 sowie 8 Turbinengehäuse Deckel 37 und Hauptgehäuse 51a besteht ein Distanzspalt wodurch sich Turbinen Gehäuse 36 mit Windschaufel 58 reibungslos drehen lässt.
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In 7 Dtl.C wird die Magneten/Schnapper Kupplung als magnetische und berührungsfreie Kupplung ausgeführt, wobei die 12 Windschaufel 58, verschraubt jeweils mit Turbinengehäuse 36, sowie 24 Schrauben 35, wobei der Kupplungsring 34 weiter mit Schrauben 69,69' und Turbinengehäuse 36 verschraubt ist. Der Kupplungsring 34 und 31 weisen jeweils 3 Magneten Reihen 32,32' um eine Beschränkung für Wasser und Luft aufzuweisen, weiterhin ist der Kupplungsring 29 31 mit Kupplungsring 38 und mit 24 Schrauben verbunden. Seitenringe 29,29' mit seitlichen Magneten Reihen 30,30' und mit 24 Schrauben 33,33', mit Fingerig 21 radial verbunden. Die Seitenringe 29,29' und Kupplungsring 28 weisen gegenseitige Magneten auf und sorgen für gleichmäßige Führung. Der Kupplungsring 28 ist mit Kupplungsring 27 und weiter mit Rotorwelle 20 und 24 radial angeordneten Schrauben 26,26' verbunden und . Das Schnapper System 29 verbindet Kupplungsring 28 und Kupplungsring und somit die Rotorwelle 20 mitdreht. Die anfängliche Antriebskraft beginnt mit 12 Windschaufel 58, befestigt am Turbinengehäuse 36, verbunden mit 24 Schrauben 35 und 24 Schrauben 68, weiterhin befestigt und sorgt damit für Drehbewegung der Rotorwelle 20.
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In der 8 Dtl. D wird eine Teilschnittdarstellung der Gegenseite 6 Dtl.B als 8 gezeigt, wobei es hauptsächlich um zwei minimal unterschiedliche Verbindungs- Elemente 8 17b,18b handelt, welche eine axiale Verschraubung der Verbund Wellensysteme Fix- und Rotorwelle die sich mehrfach verbinden lassen.
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In 9 wird eine Teilschnittdarstellung E mit einem Halbschnitt B-B gezeigt.
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In 10 stellt eine Vorderansicht der Turbinen Einzeleinheit dar. Die 11 bis 17 gezeigte Baugruppe weist eine Windturbineneinheit ohne Windkanalführungen auf, wobei eine weitere Teilschnittdarstellung 16 Dtl. F, abgeleitet und beschrieben ist.
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In 12 wird eine weitere Teilschnittdarstellung gemäß 15 Dtl. G gezeigt, wobei Teilschnitt 13 Dtl. H abgeleitet ist.
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In 13 Dtl. H wird eine Teilschnittdarstellung der einteiligen Turbinen-Einheit gezeigt, wobei Teileverbindung a) mit weiterer Turbinen-Einheit am Hauptgehäuse 51a und 12 Zylinderschrauben 56 verbunden wird oder kann. Das Hauptgehäuse 51a fungiert gleichzeitig als Hauptträgerteil für weitere Fix Teile wie: Stellgehäuse 53, verschraubt mit Zylinderschrauben 57 und Stellgehäusedeckel 54. Das Stell-Gehäuse 53 + Deckel 54 bilden Wind Ein- und Ausgänge in Verbindung mit Windführungskanälen 12,13. Das Turbinengehäuse 36 verbunden mit Turbinengehäuse Deckel 37 und 12 Zylinderschrauben 55, sowie 12 Turbinenschaufeln bilden eine rotierende Baugruppe, welche durch Magnetlagerung 200 auf der Rotorwelle 20 fixiert ist.
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In 14 wird eine einteilige Turbinen-Einheit ohne Windkanaleinheiten als Vorderansicht mit Schnittlinie C-C gezeigt.
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In 15 Hauptschnitt C-C ist gemäß 14 als Vollschnitt dargestellt.
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In 16 Teilschnittdarstellung I ist eine gegenüber Darstellung von Teilschnitt H, wobei das Haupt-Gehäuse 51a nur einseitig mit Stell-Gehäuse 53 und 12 Zylinderschrauben 52 verbunden ist. Der Spalt ca. 5 mm zwischen Stell-Gehäuse 53 und Turbinengehäuse 36 einerseits und Stell-Gehäuse 53 + Stellgehäuse Deckel 54 + Turbinengehäuse Deckel 37 gegenüber, bilden einen gleichmäßigen Spalt um freie Umdrehung der Turbinen-Einheit zu gewährleisten.
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In 17 Teilschnittdarstellung F wird eine von vier Magneten Lager Einheiten 5 200 gezeigt, wobei die Einheit zum besseren Verständnis in 3 Gruppen geteilt wird: a) die drehende Turbinen Einheit bestehend aus 12 Windschaufel 58, diese sind mit jeweils 5 Zylinderschrauben 35,35' waagerecht am Turbinengehäuse Kleindurchmesser und parallel am Turbinengehäuse Außendurchmesser gegenüber verschraubt. Hierzu gehört weiterhin Turbinenlager 41, mit radial dreifach angeordneten Magneten Reihen 38, befestigt mit 12 Zylinderschrauben 39,39', weiterhin am Turbinenlager 41, zwei mit Zylinderschrauben 46,46' befestigte Magneten Ringscheiben 42,42', welche für Seitenfixierung und leichtgängige Rotation der Lagerung mit abstoßender Magnetkraft 43,43' gegenüber Fix Lager extern 44 sorgen.
- b) Diese Funktionseinheit besteht aus mehreren Einzelteilen wie: Fix Lager extern 44, Fix Welle 21, Zylinderschrauben 45,45', Fix Lager intern 47, Magneten Lager Scheiben 50,50', sowie Zylinderschrauben 46,46. Die Lagerfunktion 38 + 43,43' des Turbinenlager 41 und Fix Lager extern 44, basiert auf magnetischer Abstoßungskraft, wobei das Fix Lager extern 44 über und mit Fix Welle 21 weiter mit Fix Lager intern 47 gemeinsam verschraubt ist. Auf dem Fix Lager intern 47 sind zwei weitere Magnetlagerscheiben 50,50' mit zwei Zylinderschrauben 46,46' fest verschraubt, wobei in zwei dreifach Reihen auf Fix Lager intern 47 und auf Rotationslager 48, radial angeordnet und berührungsfrei mit festgelegtem Abstand, sowie seitlich angeordnete Magneten Reihen 49,49' die Magneten Lagerung bilden.
- c) Eine weitere aber rotierende Lager-Funktionseinheit besteht aus folgenden Komponenten: Rotationslager 48, zwei Zylinderschrauben 25,25' und einer Rotationswelle 20. Das Rotationslager 48 unterscheidet sich vom Fix Lager extern 44 lediglich dadurch, dass das Rotationslager 48 drehbar ist, wobei das Lager 48 mit der Rotationswelle 20, durch 12 Zylinderschrauben verschraubt ist.
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Die 18 bis 27, zeigt Teilschnitt Darstellungen der dreiteiligen Turbinen-Einheit gemäß 26 14a,14b,14c, wobei drei vertikal und horizontal verbundene Turbinen-Einheiten als Teildarstellungen in einer Reihenfolge von links nach rechts, abgebildet sind. Hierbei handelt es sich um Bildung dreifacher Turbinen-Einheiten in waagerechter Anordnung. (Um Gesamtdarstellung übersichtlicher und verständlicher darzustellen, wird die Windkanaleinheit hierbei nicht berücksichtigt).
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Die 18, Dtl.J Teilschnittdarstellung gemäß Turbinen-Einheit 26 14a ist ab Haupt-Gehäuse 18 51a bis Haupt-Gehäuse 19 51b als erste Turbineneinheit 14a verschraubt mit Hauptgehäuse Ring/Federnut 51a, 51b mittels 12 Zylinderschrauben 23 56 abgebildet, wobei das Hauptgehäuse 18 51a mit Stellgehäuse 53 mittels Verschraubung 12 x 52 und Stell-Gehäuse Deckel 54 verschraubt mit 12 Zylinderschrauben 57, eine Fix Einheit bildet. Die drehbare Turbinen-Einheit (siehe 5 200) bestehend aus Turbinengehäuse 18 36, darin 12 eingelassene Windschaufel 58, 4 von innen des Turbinengehäuses befestigte Lagerkomponenten (siehe 5 200) Turbinenlager 41, durch 2x12 befestigte Zylinderschrauben 39,39' (siehe 17 Dtl.F) sowie eine Magneten Schnapper Kupplung (siehe 7 300 Dtl.C) verbunden mit 2x12 Zylinderschrauben 7 46,46'. Eine weiter führende mechanische Verbindung der Turbineneinheit 14a mit 14b erfolgt durch zwei mittig gegenüber positionierte Fix Wellen 23 21 radial verschraubt über Verbindungsring 22 19a mit 12 Schrauben 25', weiter gleichermaßen radial verschraubt mit Fix Welle 21 und Verbindungsring 23 19b, sowie 12 Schrauben 25'. Weiterhin und axial zusammen verbundene Teile wie: 22 Verbindungsring 19a als tragendes Verbindung Element zwischen Fix Welle 21 und axial mit 2x12 22,22' verbundenen Fix Teilen 51a,53, Haupt-Gehäuse 51a, Stell-Gehäuse 53, verschraubt mit 2x12 Zylinderschrauben 22,22' gehören zur Fix Gruppe. Weiter axial in 23 Dtl. O dargestellte Teileverbindungen sind: Stell-Gehäuse Deckel 54, Verbindungsring 19b, Haupt-Gehäuse 51b, Stell-Gehäuse 53 sowie Zylinderschrauben 61,61'. Auch diese Teile sind fix und tragend. Eine weitere Verbindung der Turbinen-Einheit 22 14a mit 23 14b in 22 und 23 ist durch Verschraubung der zwei Fix Wellen 21 mittels Fix Ring 22 18b, 23 Fix Ring 18a + 18b mit 3x12 Schrauben 24,24' gelöst. Eine ebenso weitere mechanische Verbindung der Turbineneinheit verbunden der Turbineneinheit 14a mit 14b, ist einmal in 22 und 23 durch zwei mittig Verbundene Rotationswellen 20 mittels Rotationsring 22 17b + 23 17a + 17b mit 2x12 Schrauben 24 verbunden.
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Die 19, Dtl.K Teilschnittdarstellung gemäß Turbinen-Einheit 26 14b ist in 19, Dtl.K ab Haupt-Gehäuse 19 51a bis Haupt-Gehäuse 20 51c als zweite Turbineneinheit 14b, verbunden durch Ring/Federnut Hauptgehäuse 51b, 51c mittels 12 Zylinderschrauben 56. Eine weiterführende mechanische Verbindung der Turbineneinheit 14b mit 14c erfolgt durch zwei mittig gegenüber positionierte Fix Wellen 23 21 radial mit Verbindungsring 19b mit 12 Schrauben 25' verschraubt sind, wobei axial zusammen verbundener Teile wie: Stell-Gehäuse Deckel 54, Verbindungsring 19b, Haupt-Gehäuse 51b und Stell-Gehäuse 53 mit jeweils 12 Schrauben 61,61' verbunden sind. Eine weitere Verbindung der Turbineneinheit 14b in 23 ist durch Verschraubung der zwei Fix Wellen 21 mittels Fix Ring 18a + 18b mit 12 Schrauben 24' gelöst. Eine ebenso weitere mechanische Verbindung der Turbineneinheit 14b verbunden mit Turbineneinheit 26 14a links sowie Turbineneinheit 14c rechts, ist einmal in 23 durch zwei mittig Verbundene Rotationswellen 20 mittels Rotationsring 17b+17a links und weiter mit Rotationsring 24 17a+17b rechts, mittels 12 Zylinderschrauben 24 axial verbunden.
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Die Turbinen-Einheit 26 14c ist in 20, Dtl. L ab Haupt-Gehäuse 20 51b bis 21 Dtl.M 51c als dritte Turbineneinheit 14c links verbunden mit Hauptgehäuse Ring/Federnut 20 51c,51b, mittels 12 Zylinderschrauben 56, verbunden. Eine weiterführende mechanische Verbindung der Turbineneinheit 14c mit Turbineneinheit 14b erfolgt durch zwei mittig gegenüber positionierte Fix Wellen 24 21, radial mit Verbindungsring 19b und weiter mit 12 Schrauben 25' verschraubt, wobei axial zusammen verbundene Teile wie: Stell-Gehäuse Deckel 24 54, Verbindungsring 24 19b, Haupt-Gehäuse 24 51c und Stell-Gehäuse 24 53 mit jeweils 12 Schrauben 61,61' verbunden sind. Eine weitere Verbindung der Turbineneinheit 14c in 24 ist durch Verschraubung der zwei Fix Wellen 21 mittels Fix Ring 18b+18a mit 12 Schrauben 24' und mit Fix Welle 21 25 gelöst. Eine ebenso weitere mechanische Verbindung der Turbineneinheit 14c verbunden mit Turbineneinheit 26 14b links sowie Hauptgehäuse Deckel 60 rechts, ist einmal in 24 durch zwei mittig Verbundene Rotationswellen 20 mittels Rotationsring 17b+17a links und weiter mit Rotationsring 25 17a rechts, mittels 12 Zylinderschrauben 22 axial verbunden.
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Die in 26 Snt.D-D dreiteilig gezeigte Halbschnitt Turbineneinheit, besteht aus Einzel Einheiten 14a, 14b und 14c, kann nach Wunsch und Bedarf weiter erweiter werden.
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Die in 27 als Vorderansicht D-D dreiteilig gezeigte Turbineneinheit wird hierbei aus darstellungs- räumlichen Gründen ohne Windführung Kanäle siehe 1 12,13 dargestellt.
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Die in 28 dargestellte Vollschnittdarstellung gemäß 32 Snt. E-E zeigt eine Turbinen-Einheit 14a, welche mit zwei Windkanal Einheiten 12,13 umschlossen ist, wobei ein Schema 62a,62b die Windströmungsrichtung abbildet. Ab Kanal 12 Windeingang 3 a wo der Wind einströmt und durch Windausgang b ausströmt, wobei Kanal 13 Windeingang 4 c das Windschema mit c beginnt, Turbineneingang 71c passiert und durch d ausströmt. Auf beiden Seiten unten/oben werden jeweils permanent und mindestens 2 Wind Schaufeln 58 vom Wind erfasst und hierbei das Turbinenschaufelrad mit doppelter Windkraft zu drehen. Auf beiden Seiten eines Windturbinensatzes ist eine Windturbinenhaube 5 so angeordnet damit die Ausströmung vom Gegenwind geschützt nach hinten mit dem Hauptwind ausströmen kann. Der Windkanal 12 weist 2 Trennwände 62a als Einlass 71a und 62b als Auslass 71b für gesteuerte Führung des Windstroms auf, wobei das Stell-Gehäuse 36 53 die Windstrom Führung zusätzlich von Innen so mitbestimmt, damit der Windstrom zwischen Trennwand 62a und Stell-Gehäuse Öffnung 36 53 die Strömungsgeschwindigkeit gleichmäßig reguliert. Die Mindestquerschnitte der Öffnungen im Bereich des Eingangs 71a und Ausgangs 71b entsprechen dem Mindestquerschnitt des Windkanals 12 damit die Windströmung die Gleichmäßigkeit behält.
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Die in 29 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 28 Dtl. R, zeigt eine (siehe auch 7 300) Magneten/Schnapper Kupplung Abbildung, mit 12 Wind Schaufeln 58, und in Turbinengehäuse 36 12 eingearbeiteten Nuten mit Zylinderschrauben 35 befestigt, wobei der große Kupplungsring 34 mit Turbinengehäuse 36 mit 2x12 Zylinderschrauben 46 verschraubt ist. Weiter zur Mitte folgt die Fix Welle 31 21 berührungsfrei zwischen Kupplungsring 34 und Segmentring 31,31',31'. Die Übertragung der Drehzahlen und Kraft der Turbine weiter auf die Rotorwelle wird durch Anziehungskraft und hohe Anzahl der Magnete siehe 31 33,33' erreicht. Der Segmentring 31,31'31' ist aus Montagegründen dreigeteilt und Kupplungsring 28 mit 2x12 Zylinderschrauben 69,69' verbunden. Zwischen Kupplungsring 28 und Schnapper Ring 27 wird eine feste Verbindung durch dreiteiliges Schnapper System gelöst, wobei sich die Schnapper 66 nur beim Antrieb der Turbine 36 mit Schnapper Ring 27 mittels drei Einfallslücken einhacken. Das Schnapper System erlaubt leichte und manuelle Drehung einzelner Turbinen bei einer erforderlichen Revision.
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Die in 30 Dtl.S Teilschnittdarstellung S gemäß 29 Dtl.S, zeigt eine Schnapper Abbildung, wobei in Schnapper Ring 28 drei ausgearbeitete Aussparungen 64 für Schnapper Rückstellungen bei umgekehrter Drehbewegung einen Freilauf ermöglichen, wobei wiederum infolge sofortiger Umkehrung, die Schnapper 66 in ursprüngliche Stellung Schnapper Ring 27 Einfallslücke 65, einhacken. Für schnelle Bewegungsreaktion der drei Schnapper 66 sorgen zwei Magnetknöpfe 68,68' die durch Einstellung auf Abstoßung die Spiralfeder ersetzen.
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Die in 31 Dtl.T Teilschnittdarstellung T gemäß 29 Dtl. T, zeigt einen magnetischen Anziehungs- Bereichs 33,33' von 360° zweier Kupplungsringe 34 zum Segmentring 31,31',31'. Zwischen dieser beiden Ringe befindet sich noch die Fix Welle 21 um unnötige Feuchtigkeit zu verhindern und Eigenschaft der Ganzheit zu bewahren.
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Die in 32 14A Seitenansicht der einfachen Turbinen-Einheit A14 wird eine Seitenansicht mit Vollschnitt E-E gezeigt.
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Die in 33 Dtl. U Teilschnittdarstellung T gemäß 29 Dtl. T, zeigt einen Teilausschnitt gemäß 41 U
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Die in 34 Dtl.V Teilschnittdarstellung gemäß 33 Dtl. V, zeigt einen Teilausschnitt mit 12 tragenden Streben des Turbinengehäuses 36 das gleichzeitig die Windschaufel 58 mit 5 Zylinderschrauben 35, 5 mal miteinander verbindet. Weiter auf dem Ausschnitt ist zu erkennen; Hauptgehäuse 51a und Stellgehäuse 53, welches 5 unterschiedliche Wind Ein und Ausgänge aufweist und welche man nach Windkanälen 12,13 abstimmen sollte.
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Die in Figg. 35 Dtl. W Teilschnittdarstellung gemäß 33, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit 33, wobei wie in 34 die Verbindung der Strebe des Turbinengehäuses 36 mit der Windschaufel 58' mit 5 Zylinderschrauben 35 verbindet, weiter eine vierteilige Strebe des Haupt-Gehäuses 51a aufweist, welches als Haupt-Träger fast aller statischen Komponenten verbindet.
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Die in 36 Dtl.X Teilschnittdarstellung gemäß 33, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit 33, wobei wie in 34 die Verbindung der Strebe des Turbinengehäuses 36 mit der Windschaufel 58' mit 5 Zylinderschrauben 35 verbindet, weiter eine vierteilige Strebe des Haupt-Gehäuses 51a aufweist, welches als Haupt-Träger fast aller statischen Komponenten verbindet.
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Die in 37 Dtl.Y Teilschnittdarstellung gemäß 33, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit 33, wobei wie in 36 die Verbindung der Strebe des Turbinengehäuses 36 mit der Windschaufel 58' mit 5 Zylinderschrauben 35 verbindet, weiter eine vierteilige Strebe des Haupt-Gehäuses 51a aufweist, welches als Haupt-Träger fast aller statischen Komponenten verbindet.
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Die in 38 Dtl.Z Teilschnittdarstellung gemäß 33, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit 33, wobei wie in 37 die Verbindung der Strebe des Turbinengehäuses 36 mit der Windschaufel 58' mit 5 Zylinderschrauben 35 verbindet, weiter eine vierteilige Strebe des Haupt-Gehäuses 51a aufweist, welches als Haupt-Träger fast aller statischen Komponenten verbindet. Das Stellgehäuse 53 zum bestimmen der Windströmung, welches 5 unterschiedliche Wind Ein und Ausgänge aufweist und welche man nach Windkanälen 12,13 abstimmen sollte.
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Die in 39 Dtl.AA Teilschnittdarstellung gemäß 33, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit 33, wobei wie in 36 die Verbindung der Strebe des Turbinengehäuses 36 mit der Windschaufel 58' mit 5 Zylinderschrauben 35 verbindet, weiter eine vierteilige Strebe des Haupt-Gehäuses 51a aufweist, welches als Haupt-Träger fast aller statischen Komponenten verbindet.
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Die in 40 Dtl.AB Teilschnittdarstellung gemäß 33, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit 33, wobei wie in 36 die Verbindung der Strebe des Turbinengehäuses 36 mit der Windschaufel 58' mit 5 Zylinderschrauben 35 verbindet, weiter eine vierteilige Strebe des Haupt-Gehäuses 51a aufweist, welches als Haupt-Träger fast aller statischen Komponenten verbindet.
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Die in 41 Dtl.F-F Teilschnittdarstellung gemäß 42, zeigt einen Gesamtschnitt der einteiligen Turbineneinheit 42 F-F.
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Die in 42 Snt.F-F zeigt eine Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit ohne Windkanaleinheit 12,13.
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Die in 43 gezeigte Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit ist ebenfalls ohne Windkanaleinheit 12,13 dargestellt.
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Die in 44 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 47 Dtl.AC, zeigt eine (siehe auch 7 300) Magneten/Schnapper Kupplung Abbildung, mit 12 Winds Schaufeln 58, und in Turbinengehäuse 36 12 eingearbeiteten Nuten mit jeweils 5 Zylinderschrauben 35 befestigt, wobei der große Kupplungsring 34 mit Turbinengehäuse 36 und mit 2x12 Zylinderschrauben 46 verschraubt ist. Der Segmentring 31,31'31' ist aus Montagegründen dreigeteilt und Kupplungsring 28 mit 2x12 Zylinderschrauben 69,69' verbunden. Zwischen Kupplungsring 28 und SchnappeR Ring 27 wird eine feste Verbindung durch dreiteiliges Schnapper System gelöst, wobei sich die Schnapper 66 nur beim Antrieb der Turbine 36 mit Schnapper Ring 27 mittels drei Einfallslücken einhacken. Das Schnapper System erlaubt leichte und manuelle Drehung einzelner Turbinen bei erforderlichen Revisionen. Die in 45 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 44 Dtl.AD, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit mit 12 Wind Schaufeln 58, und in Turbinengehäuse 36 12 eingearbeiteten Nuten mit Zylinderschrauben 35 befestigt, wobei der große Kupplungsring 34 mit Turbinengehäuse 36 mit 2x12 Zylinderschrauben 44 46 verschraubt ist.
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Die in 46 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 44 Dtl.AE, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit mit 12 Wind Schaufeln 58, und in Turbinengehäuse 36 12 eingearbeiteten Nuten, wobei der große Kupplungsring 34 mit Turbinengehäuse 36 mit jeweils 12x5 Zylinderschrauben 46 verschraubt ist.
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Die in 47 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 48, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit Snt.G-G
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Die in 48 gezeigte Vorderansicht, zeigt eine Abbildung der einteiligen Turbineneinheit ohne Windkanaleinheit 12,13.
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Die in 49 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 53 Dtl.AF, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit AF. Der Teilausschnitt des Wind Kanals 28 12, wobei die Trennwand 62a den Windeingangsführung präzise eingrenzt und die Trennwand 62b den Ausgang. Die Windführungswände sind glatt mit abgerundeten Ecken.
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Die in 50 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 49 Dtl.AG, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit AG. Der unterste Bereich der Windkanaleinheit 12 ist ist mit Schlitzöffnungen 70,70' als Entwässerungs- Lösung für Wasseransammlungen versehen.
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Die in 51 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 49 Dtl.AH, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit AH, wobei die Trennwand 62b ebenso mit Wasserabflussschlitzen 70' versehen damit das Regenwasser zum Bereich 50 AG gelangt.
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Die in 52 gezeigte Teilschnittdarstellung gemäß 49 Dtl.AI, zeigt einen Teilausschnitt der einteiligen Turbineneinheit AI, wobei zwischen Haupt-Gehäuse 51a und Turbinengehäuse 36 eine Berührungsfreie Distanz zu sehen ist, damit sich Turbinen-Einheit aus Teil 36, 25, 58 reibungsfrei drehen lässt.
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Die in 53 gezeigte Hauptansicht gemäß 54 Snt.G-G, zeigt eine Hauptansicht der einteiligen Turbineneinheit mit voller Abbildung der Turbine mit Windkanaleinheit.
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Die in 54 gezeigte Darstellung, zeigt eine Vorderansicht der einteiligen Turbineneinheit
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Die in 55 gezeigte Darstellung, ist eine von oben abgedeckte isometrische Ansicht der einteiligen Turbineneinheit bestehend aus; Haupt-Gehäuse 51a als Trägerkomponente, Stell-Gehäuse 53 als Windsteuerungskomponente, Turbinengehäuse 36 hauptsächlich als Träger der 12 Wind Schaufel Komponente 58, Schlitzöffnungen für Regen Entwässerung 55 70, (siehe auch 50 + 51). Hierbei fließt das Wasser selbsttätig ab. Die In 56 gezeigte Teilschnittdarstellung AG wird als eine von vier Magneten Lager-Einheiten 5 200 gezeigt, wobei die Einheit zum besseren Verständnis in 3 Gruppen geteilt wird: a) die drehende Turbinen Einheit besteht aus 12 Windschaufel 58, welche mit jeweils 5 Zylinderschrauben 35,35' axial am kleinerem Durchmesser des Turbinengehäuses und ebenso axial am Turbinengehäuse Außendurchmesser verschraubt. Hierzu gehört weiterhin Turbinenlager 41, mit radial dreifach angeordneten Magneten Reihen 38, befestigt mit 2x12 Zylinderschrauben 39,39', weiterhin am Turbinenlager 41, zwei mit Zylinderschrauben 46,46' befestigte Magneten Ringscheiben 42,42', welche für Seitenfixierung und leichtgängige Rotation der Lagerung mit abstoßender Magnetkraft 43,43' gegenüber Fix Lager extern 44 sorgen.
- b) Diese Funktionseinheit besteht aus mehreren Einzelteilen wie: Fix Lager extern 44, Fix Welle 21, Zylinderschrauben 40,40', Fix Lager intern 47, Magneten Lager Scheiben 50,50', sowie Zylinderschrauben 46,46. Auf dem Fix Lager intern 47 sind zwei weitere Magnetlagerscheiben 50,50' mit 2x12 Zylinderschrauben 46,46' fest verschraubt, wobei in zwei dreifach Reihen auf Fix Lager intern 47 und auf Rotationslager 48, radial angeordnet und berührungsfrei mit festgelegtem Abstand, sowie seitlich angeordnete Magneten Reihen 49,49' die Magneten Lagerung bilden, c) Eine weitere aber rotierende Lager-Funktionseinheit besteht aus folgenden Komponenten: Rotationslager 48, befestigt mit 2x12 Zylinderschrauben 25,25' auf Rotationswelle 20. Das Rotationslager 48 unterscheidet sich vom Fix Lager extern 44 dadurch, dass das Rotationslager 48 drehbar ist, wobei das Fix Lager extern 44 mit der Fix Welle 21, mit 2x12 Zylinderschrauben 45 verschraubt ist.
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Gesamtbild: Lagerung
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Rotationsteile außen; Windschaufel 58, Turbinengehäuse 36, Zylinderschrauben 39,39' Turbinenlager 41, Lagerscheiben 42,42', Zylinderschrauben 46,46', Seitenmagneten 43,43' Radialmagneten dreireihig 38.
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Teile Fix Einheit; Fix Lager extern 44, Magneten stirnseitig 43,43', Zylinderschrauben 45,45', Fix Welle 21, Fix Lager intern 47, Lagerscheiben 50,50', Zylinderschrauben 2x12 46,46', Magneten radial dreireihig 38, Magneten stirnseitig 49,49'. Rotationsteile innen; Rotationslager 48, Magneten radial dreireihig 38, Magneten stirnseitig 49,49', Zylinderschrauben 2x12 25,25', Rotorwelle 20.
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BEZUGSZEICHENLISTE
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- 100
- Windkraftanlage
- 1
- Grundplatte
- 2
- Turmgestell
- 3
- Windkanal Eingang
- 4
- Windumkehrkanal Eingang
- 5,5',5'
- Windausgang Haube
- 6,6'
- Gliederkette
- 7,7',7'
- Ketten-Welle
- 8,8',8'
- Windausgang Einfachkanal
- 9,9',9'
- Turbinen Reihe
- 12,12',12'
- Windkanal einfach
- 13,13',13'
- Wind Umkehrkanal
- 14a
- Wind Turbine-a
- 14b
- Wind Turbine-b
- 14c
- Wind Turbine-c
- 15,15'
- Zahnrad
- 16,16'
- Zahnrad
- 17a
- Rotor Ring
- 17b
- Rotor Ring
- 18a
- Fix Ring-a
- 18b
- Fix Ring-b
- 19a
- Verbindungsring-a
- 19b
- Verbindungsring-b
- 20
- Rotor Welle
- 21
- Fix Welle
- 22,22'
- Zylinderschrauben
- 23,23'
- Zylinderschrauben
- 24,24'
- Zylinderschrauben
- 25,25'
- Zylinderschrauben
- 26,26'
- Zylinderschrauben
- 27
- Schnapper- Ring
- 28
- Kupplungs- Ring- klein
- 29,29'
- Kupplungs-Magnet-Ring
- 30,30'
- Magneten Passung
- 31,31',31'
- Kupplungs-Segment-Ring
- 32,32',32'
- Magneten-Passung
- 33,33'
- Zylinderschrauben
- 34
- Kupplungs- Ring- groß
- 35,35'
- Zylinderschrauben
- 36
- Turbinen Gehäuse
- 37
- Turbinen Gehäuse Deckel
- 38,38',38'
- Magneten Passungen
- 39,39'
- Zylinderschrauben
- 40,40'
- Zylinderschrauben
- 41
- Turbinen-Lager
- 42,42'
- Lager Scheibe groß
- 43,43'
- Magneten-Passungen
- 44,44'
- Fix Lager-Ring extern
- 45,45'
- Zylinderschrauben
- 46
- Zylinderschrauben
- 47
- Fix Lager-intern
- 48
- Rotation Lager
- 49,49'
- Magneten-Passungen
- 50,50'
- Lager Scheibe klein
- 51a
- Haupt-Gehäuse-a
- 51 b
- Haupt-Gehäuse-b
- 51c
- Haupt-Gehäuse-c
- 52
- Zylinderschrauben
- 53
- Stell-Gehäuse
- 54
- Stell-Gehäuse Deckel
- 55
- Zylinderschrauben
- 56
- Zylinderschrauben
- 57
- Zylinderschrauben
- 58
- Windschaufel
- 59
- Zylinderschrauben
- 60
- Haupt-Gehäuse Deckel
- 61,61'
- Zylinderschrauben
- 62a
- Wind-Trennwand
- 62b
- Wind-Trennwand
- 62c
- Wind-Trennwand
- 63a
- Windweg Einfachkanal
- 63b
- Windweg Umkehrkanal
- a-b
- Windrichtung Einfachkanal
- c-d
- Windrichtung Umkehrkanal
- 64
- Schnapper- Aussparung
- 65
- Schnapper- Einfallslücke
- 66
- Kupplungs- Schnapper
- 67
- Fixierstift
- 68,68'
- Magneten-Passung
- 69,69'
- Zylinderschrauben
- 70,70'
- Schlitzöffnungen
- 71a
- Wind-Eingang-a
- 71 b
- Wind-Eingang-b
