DE150714C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das neue horizontale Windrad beruht auf der gemeinsamen Wirkung der in besonderer Weise gebogenen Flügel und der Aufhängung derselben an den Ruten. Die Erfindung besteht darin, daß die Flügel zur 'Verhütung von Stößen bezw. zur gleichmäßigen Verteilung der auf das Rad einwirkenden Drücke in besonderer Art federnd an den Radspeichen aufgehängt sind und die Flügelform sich der Form von Vogelflügeln anpaßt.

In der Zeichnung ist Fig. ι die seitliche Ansicht des neuen Windrades, Fig. 2 die obere Ansicht desselben bei geringer anfänglicher Umdrehungsgeschwindigkeit, Fig. 3 die . Befestigung der Radschaufeln, Fig. 4 die obere Ansicht des Windrades bei einer mittleren und bei der maximalen (punktiert) Umdrehungsgeschwindigkeit.

Die Anzahl Radspeichen ist beliebig. Jede Radspeiche besteht aus einer auf der schmalen Kante stehenden Leiste α aus geeignetem Material, wobei diese Leiste eine empirisch für Aeroplane festgestellte Krümmung erhält.

Diese Krümmung erinnert in ihrer Form an die Linie der Flügel beim schwebenden Vogel, wodurch derselbe bei . Drehung gegen die Windrichtung den geringsten Widerstand gegen den Einfluß des Windes bietet und die normale Komponente des Winddruckes auf den Flügel ihr Maximum erreicht. Dementsprechend wird die Krümmung nach dem Ende der· Flügel zu flacher, d: h. der Krümmungsradius nimmt nach einem Ende zu.

Die äußeren Enden der Leisten α sind zweckmäßig durch dünne Stangen e miteinander verbunden und durch radiale Drähte c (Fig. 1) nach dem oberhalb des Rades auf der Hauptwelle angeordneten Ring versteift.

An der äußeren eingebogenen Fläche der Speichen sind die Schaufeln f federnd aufgehängt, deren Oberflächen im Querschnitt eine derjenigen der Speichen α proportionale Krümmung haben, d. h. die gekrümmten Oberflächen der Schaufeln sind ebenso eingebogen wie die gekrümmten Flächen der Speichen und haben die Form der Flügel eines vor dem Winde segelnden Vogels. Die Befestigung der Schaufeln an den Radspeichen ist derartig, daß sie nachzwei Riehtungen hin beweglich sind, und zwar ist, wie Fig. 3 zeigt, an der Radspeiche α die Mitte der ausgebogenen Blattfeder oder des federnden Riegels g befestigt, an deren beiden abgebogenen Enden Angeln vorgesehen sind, in welchen die Schaufeln mit entsprechenden, durch Spiralfedern gestützten Zapfen h federnd und drehbar gelagert sind. Es können auch Scharniere mit ein- oder beiderseitig 'angebrachten Spiralfedern zur Schaufelbefestigung gewählt werden. Diese Federn haben das Bestreben, die Schaufeln in der normalen Lage zu halten, die vorzugsweise so zu wählen ist, daß die Schaufel bei einer mittleren durchschnittlichen Umdfehungsgeschwindigkeit des Rades unter gemeinsamer Wirkung der drei Kräfte, durch welche die Stellung der Schaufel, wie nachstehend näher ".·

erläutert, beeinflußt wird, d. h. der Windkraft, der Zentrifugalkraft und der Spannung der besagten Federn an der Radspeiche, die direkt gegen den Wind gerichtet ist (Rad-Speichen I auf den Fig. 2 und 4), für die Ausnutzung der Windkraft günstige Stellung einnimmt (d. h eine Stellung von ungefähr 45° gegen den Radius des Rades). Die Anzahl der Schaufeln an jeder Speiche ist beliebig, und ihre Abmessungen richten sich nach den Bedürfnissen der Praxis. Es ist vorteilhaft, die Enden der Schaufeln unten und oben nach der Mitte des Rades zu abzurunden, wie dies in der Zeichnung Fig. 1 dargestellt ist. Bei einer derartigen Form streicht der Wind beim Drehen des Rades glatter von der Oberfläche der Flügel ab, und" an den Enden der letzteren entstehen weniger Windwirbel, die der Drehung hinderlieh sind.

Durch die Blattfeder g wird eine in der zur Radspeiche senkrechten Richtung federnde Verbindung zwischen der Schaufel und der Radspeiche geschaffen, die hier dieselbe Rolle spielt, wie z. B. eine elastische Anspannung der Pferde bei Fuhrwerken, d. h. sie trägt dazu bei, die Umdrehung des Windrades während der Arbeit regelmäßiger zu gestalten, oder mit anderen Worten, bei momentanen Änderungen der Widerstände; die während der Arbeit entstehen können, werden dieselben unter Einwirkung der federnden Verbindungen bezw. der in denselben sich in diesen Augenblicken sammelnden lebendigen Kraft leichter, weicher, d. h. allmählich ansteigend und nicht stoßweise überwunden.

Die von den Speichen abgekehrten Ränder sämtlicher auf einer Radspeiche angeordneten Schaufeln sind mit einer gemeinsamen Stange i durch Scharniere k verbunden, in Fig. 1 z. B. in der Mitte. Diese Stangen tragen an ihrem aus dem Rade ragenden Ende Kugelgewichte /, die als bekannt nicht Gegenstand der Erfindung sind.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Horizontales Windrad mit muldenförmigen Flügelflächen, die, um ihre senkrechte Kante drehbar, federnd an den Radspeichen aufgehängt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel mit Zapfen (h) federnd in den Angeln federnder, mit den Radspeichen (a) fest verbundener Riegel (g) gelagert sind, so zwar, daß die Rückenflächen der Flügel an ihrer Aufiiängestelle im Ruhestande tangential zu den Radarmen liegen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.