DE19651808A1

DE19651808A1 - Windkraftanlage

Info

Publication number: DE19651808A1
Application number: DE19651808A
Authority: DE
Original assignee: WALTER EBERHARD 78667 VILLINGENDORF DE
Current assignee: WALTER EBERHARD 78667 VILLINGENDORF DE
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1996-12-13
Publication date: 1998-06-18

Description

Die Erfindung betrifft eine Windkraftanlage, bei welcher der Wind an einem drehbaren Mast 2 angebrachten seitlich auslau fenden Windflügel 1a-1e mit Windflügelhalterungen 6a-6e getragen wird, welche an einem Mast 2 montiert sind. Die Windflügel 1a-1e haben eine vorzugsweise quadratische oder rechteckige Kastenform, um die Windableitung besser abzuschwächen für eine effektivere Rotation. Der Mast kann quadratisch, vorzugsweise rund sein und hat nach oben und unten eine dünnere Mastführung (rund) 3a, 3b, die geringe Reibungsfläche garantieren und an der Masthalterung (rund) 5a-5e verbunden sind bei Rotationsmöglichkeit, wegen der Fliehkraft durch die Windflügelrotierung ist dies sinnvoll.

Bisherige Anlagen, z. B. Patentschrift DE 35 02 963 C2 haben als Antriebspunkt 1 Fläche, nämlich den Windrotor, der eine relativ kleine Antriebsfläche, bezogen auf den Umfang der An lage, bietet. Gleiches gilt auch für die vielen als energie spendend verwendeten Windmühlen, wie sie von E. u. W. Fröde in "Windmühlen", DuMont Buchverlag beschrieben werden. Auch der Darrieus-Rotor ("Strom aus tausend Quellen" von Rudolf Weber, erschienen im Olynthus Verlag) bietet eine zwar gün stigere Anordnung, jedoch ist der Wirkungsgrad und dort notwendige Antriebshilfe nicht so praktikabel.

Zweck der Erfindung ist eine Windkraftanlage bei Einsatzmöglich keit ohne Hilfsmittel von allen Seiten den Wind sehr effektiv aufzufangen, so daß die Verwendung auch in windärmeren Gebieten noch günstiger wird; sie hat mindestens 4 Windflügel 1a-1e, welche an einem Masten 2 drehbar angebaut sind. Das direkte Auftreffen des Windes von vorn auf die Windflügel 1a-1e ergibt einen größeren Antrieb als bisherige Strömungsform gestaltete Anlagen. Durch nach vorn kastenförmige Ausbildung der Windflügel 1a-1e entsteht zusätzlich der Effekt, den Wind besser und in größerem Umfang festzuhalten und ein teilweises Abströmen weitgehend zu verhindern, was somit den Antrieb weiter erhöht. Auf der rechten Seite neben den Wandöffnungen 7a-7d steht in Ost/Süd/West/Nordrichtung je eine Wand 4a-4d mit Wandüberständen 8a-8d jeweils seitlich an der Anlage, damit nicht durch ungünstig seitlichen Einfall der Antrieb vermindert oder ganz ausgeschaltet wird. Der Wind kann also von allen Seiten mit der Anlage aufgefangen werden, und zwar ohne Hilfsmittel.

Die Wände 4a-4d können verschiebbar gestaltet werden, z. B. um den günstigsten Wirkungsgrad in der Praxis festzustellen; sie müssen im Bereich der Wandöffnungen 7a-7d die am Mast 2 angebrachten Windflügel 1a-1e nur bis zur Hälfte oder gering mehr abdecken, um den optimalen Windeinfall bzw. Rotierung zu gewährleisten. Fällt der Wind nicht frontal auf eine der 4 Seitenöffnungen ein (Bsp.: die Anlage steht in Richtung Süd, der Windeinfall ist jedoch von Südost), so wird der Windflügel ggfs. über 2 Wandöffnungen angetrieben.

Die Wände 4a-4d haben Wandführungen 9a-9c (die vierte Wandführung ist in der Zeichnung nicht sichtbar) und können statisch oder verschiebbar gestaltet werden, auch mit mechanischem oder sonstigem Antrieb.

Ein weiteres Merkmal ist, daß die Wände 4a-4d nach links einen Wandüberstand 8a-8d haben. Die Wände 4a-4d müssen soweit die an den Windflügeln 1a-1e (vorzugsweise Kastenform) angebrachten Wind flügelhalterungen 6a-6e soweit abdecken, daß der Windeintritt von 4 Seiten möglich ist und je die Windflügel antreiben kann. Die Wände 4a-4d müssen außerdem genügenden Überstand nach oben haben, damit die Windflügel 1a-1e verdeckt sind und diese nicht von oben her durch ungünstige Windeinflüsse im Wirkungsgrad eingeschränkt werden können. Auf die Windflügelhalterungen 6a-6e (6e ist nicht sichtbar, der Bereich wurde jedoch in der Fig. 2 angedeutet) könnte verzichtet werden, jedoch ist dann weniger Platz für eine evtl. größere Anzahl von Windflügeln am Mast 2, wenn diese dann wg. der Kastenform durch Direktanbau am Mast 2 mehr Platz beanspruchen wurden.

Fig. 1-3 zeigt die Wände 4a-4d so angeordnet, daß die Windflügel 1a-1e eine Linksdrehung erreichen; durch Verschieben der Wände 4a-4d auf die andere Seite des Mastes 2 ergibt sich eine Rechtsdrehung.

Weitere Möglichkeiten des Antriebs wäre die Verwendung von Stützen 10a-10d, welche mit den Windflügeln 1a-1e und einem Gleit- oder Kugellager in der Kreisanordnung 11 verbunden sind und somit die Rotation gewährleisten; die Stützen 10a-10d können jedoch auch direkt mit der Kreisanordnung 11 verbunden sein, die ihrerseits ein Gleit- oder Kugellager aufweist. Die Verbindung zum Mast 2 durch die Windflügel 1a-1e kann bei Einsatz der Kreisanordnung 11 bzw. Stützen 11 hergestellt werden, muß jedoch nicht.

Die Wände 4a-4d und die Wandüberstände 8a-8d können zu den Windflügeln 1a-1e eine gewölbte oder andere Form aufweisen.

Besonderer Materialeinsatz ist nicht zu beachten, es kann hier der bisherige Stand der Technik eingesetzt werden, also z. B. Eisen oder Stahl. Der Einsatz der Windkraftanlage soll vorzugsweise zur Stromgewinnung sein, aber auch zu anderen Formen, etwa für Bewässerungsanlagen.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1-3 erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die wesentlichen Merkmale der Erfindung, Draufsicht,

Fig. 2 weitere Ausgestaltungen der Erfindung, Draufsicht,

Fig. 3 weitere Antriebsalternativen, Draufsicht.

Claims

1. Windkraftanlage mit Wänden 4a-4d und Wandüberständen 8a-8d, dadurch gekennzeichnet, daß der Wind Windflügel 1a-1e über Wandöffnungen 7a-7d antreibt.

2. Windkraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier kastenförmige Windflügel 1a-1e an einem drehbaren Mast 2 angebracht sind.

3. Windkraftanlage nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als vier Windflügel 1a-1e verwendet werden.

4. Windkraftanlage nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Windflügel 1a-1e, am Mast 2 angebracht, quadratisch, rechteckig, rund oder eine andere Form aufweisen.

5. Windkraftanlage nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Windflügel 1a-1e mit Windflügelhalterungen 6a-6e oder beliebiger Form am Mast 2 verbunden sind.

6. Windkraftanlage nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände 4a-4d bei den Wandöffnungen 7a-7d mindestens die Hälfte der Windflügel 1a-1e oder mehr abdecken, sobald sie durch Windrotation die rechte Seite des Mastes 2 erreicht haben, wodurch eine Linksdrehung entsteht.

7. Windkraftanlage nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände 4a-4d bei den Wandöffnungen 7a-7d mindestens die Hälfte der Windflügel 1a-1e oder mehr abdecken, sobald sie durch Windrotation die linke Seite des Mastes 2 erreicht haben, wodurch eine Rechtsdrehung entsteht.

8. Windkraftanlage nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandüberstände 8a-8d mindestens so weit überstehen, daß der Wind nicht ungünstig in die Anlage einfallen kann.

9. Windkraftanlage nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Mast 2 eine Mastführung 3a und 3b hat.

10. Windkraftanlage nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mast 2 mittels Masthalterung 5a-5d verankert ist.

11. Windkraftanlage nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände 4a-4d nach oben so weit überstehen, daß kein ungünstiger Windeinfall eintreten kann.

12. Windkraftanlage nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß der Mast 2 oder die Windflügel 1a-1e oder beides zusammen nach oben verschiebbar hergestellt wird.

13. Windkraftanlage nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß anstatt des Mastes 2, der Mastführung 3a+3b und Masthalterung 5a-5e die Windflügel 1a-1e nur nach unten führende Stützen 10a-10d (10e in Fig. 3 nicht sichtbar) aufweisen, welche an einer am Boden der Anlage mittels Kugel- oder Gleitlager entspr. Stand der Technik verbunden sind und somit innerhalb der Kreisanordnung 11 die Rotation und Antrieb der Windflügel 1a-1e ermöglichen.

14. Windkraftanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die nach unten führenden Stützen 10a-10d entspr. Stand der Technik mit der Kreisanordnung 11 verbunden sind, welche eine Kugel- oder Gleitlager aufweist und die Rotation garantiert bei Antrieb der Windflügel 1a-1e.

15. Windkraftanlage nach Anspruch 13-14, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Verbindung der Windflügel 1a-1e, ggfs. zusätzlich mit Windflügelhalterung 6a-6a, zum Mast 2 nicht verzichtet wird.

16. Windkraftanlage nach Anspruch 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände 4a-4d und die Wandüberstände eine nach innen, in Richtung Windflügel 1a-1e gewölbte oder andere Form aufweisen.