DE202016002784U1

DE202016002784U1 - Wind turbine

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Publication number: DE202016002784U1
Application number: DE202016002784.1U
Authority: DE
Original assignee: CONVIA GmbH
Current assignee: CONVIA GmbH
Priority date: 2016-04-26
Filing date: 2016-04-26
Publication date: 2016-06-01
Anticipated expiration: 2026-04-27

Abstract

Windkraftanlage mit mindestens einem Windkraftanlagenmodul (1), wobei der Windkraftanlagenmodul (1) mindestens aufweist einen in einem Rotorgehäuse (2) drehbar um eine vertikale Rotorachse (3) gelagerten, durch Wind (10) antreibbaren Rotor (5),
wobei durch den Rotor (5) eine Fluidpumpe (9) eines Fluidkreislaufes antreibbar ist, der Rotor (5) in Rotorachsenebene (4) angeordnete Rotorblätter (6) aufweist, wobei die Rotorblätter (6) gegenüber der jeweiligen Rotorachsenebene (4) eine konkave gleichsinnige Verformung besitzen, und
wobei das Rotorgehäuse (2) an seinem Außenumfang gegenüber den Rotorachsenebenen (4) gesteuert um Schwenkachsen verschwenkbare Leitbleche (7) aufweist, wobei die Leitbleche (7) heran geschwenkt an das Rotorgehäuse (2) dieses dicht ummanteln.Wind turbine with at least one wind turbine module (1), the wind turbine module (1) having at least one rotor housing (5) rotatably mounted in a rotor housing (2) about a vertical rotor axis (3), driven by wind (10),
wherein a fluid pump (9) of a fluid circuit can be driven by the rotor (5), the rotor (5) has rotor blades (6) arranged in the rotor axis plane (4), the rotor blades (6) being concave in the same direction relative to the respective rotor axis plane (4) Own deformation, and
wherein the rotor housing (2) on its outer circumference with respect to the rotor axis planes (4) controlled by pivot axes pivotable baffles (7), wherein the baffles (7) zoom pivoted to the rotor housing (2) this tightly encase.

Description

Die Erfindung betrifft eine Windkraftanlage, bei der Rotoren mit vertikaler Drehachse genutzt werden und die insbesondere zur Kälteerzeugung genutzt werden soll.The invention relates to a wind turbine, are used in the rotors with a vertical axis of rotation and should be used in particular for cooling.

Derartige Rotoren sind bekannt.Such rotors are known.

In der AT 103 819 A wird der als Savonius-Rotor bekannt gewordene Rotor mit vertikaler Drehachse beschrieben, der in seiner Grundform aus zwei um eine Achse sich drehende halbzylindrisch oder anders gewölbten Flächen besteht, deren Querschnitt eine S-ähnliche Projektion ergibt. In einer bevorzugten Ausführung sind die Flügel so angeordnet, dass zwischen den Flügeln ein Durchgang entsteht, durch den das strömende Medium von der inneren Seite des einen Flügels an die innere Seite des anderen Flügels strömen kann, wodurch hier ein Unterdruck vermieden wird. Anstelle von zwei Flügeln können auch mehr Flügel entsprechend angeordnet werden, wodurch die Umdrehungszahl, die Drehkraft wie auch der Quertrieb sinken. Als Anwendungsgebiete werden die Mühlentechnik, Windturbinen zum Betrieb von Pumpen und Dynamos, der Schiffsantrieb, die Hydromechanik sowie Wasserkraftmaschinen genannt.In the AT 103 819 A describes the known as Savonius rotor rotor with a vertical axis of rotation, which consists in its basic form of two about an axis rotating semi-cylindrical or otherwise curved surfaces whose cross-section results in an S-like projection. In a preferred embodiment, the vanes are arranged so that a passage is created between the vanes, through which the flowing medium can flow from the inner side of one wing to the inner side of the other wing, whereby a negative pressure is avoided. Instead of two wings and more wings can be arranged accordingly, whereby the number of revolutions, the torque and the transverse drive sink. Fields of application include mill technology, wind turbines for operating pumps and dynamos, marine propulsion, hydromechanics and hydroelectric engines.

Bei der in der DE 89 05 343 U vorgeschlagenen Vertikalturbine kommt ein Rotor mit gekrümmten Schaufeln zum Einsatz, die auf der windgegenläufigen Seite vor dem Wind durch einen Schirm abgeschirmt werden. Der Schirm verfügt über eine Windfahne, so dass er windabhängig verstellbar ist. Weiter ist eine seitlich zum Rotor angeordnete verstellbare leichte gewölbte Platte vorgesehen, durch die der Wind auf der windwirksamen Seite nochmals auf weiter hinten liegende Schaufeln gelenkt wird. Die Vertikalturbine treibt einen Generator an.When in the DE 89 05 343 U proposed vertical turbine is a rotor with curved blades are used, which are shielded on the wind opposite side of the wind through a screen. The glider has a wind vane so that it can be adjusted depending on the wind. Further, an adjustable slightly curved plate arranged laterally to the rotor is provided, by means of which the wind on the wind-effective side is again directed to blades located further to the rear. The vertical turbine drives a generator.

Der genannte Stand der Technik geht von der Anordnung auf oder an einem Mast aus, was eine innerstädtische Integration nur begrenzt zulässt.Said prior art is based on the arrangement on or on a mast, which allows limited urban integration.

Darüber hinaus ist die Anordnung von Windgeneratormodulen bekannt, die geeignet sind, in städtischen Gegenden oder an Bauwerken verbaut zu werden.In addition, the arrangement of wind generator modules is known, which are suitable to be installed in urban areas or buildings.

Die DE 101 60 836 A1 offenbart eine Windkraftanlage, die unabhängig von den örtlichen Gegebenheiten, gerade in Gebieten mit hoher Bevölkerungsdichte bei nahezu allen Windverhältnissen universell und flächendeckend einsetzbar ist. Die beschriebene Windkraftanlage weist einen modularen Aufbau auf und besteht aus miteinander verbundenen eingerahmten Windgeneratormodulen, die schnell und einfach zu einer in Größe und Form dem Aufstellort angepassten Anlage zusammengefügt werden können. Eine im Aufbau ähnliche, ebenfalls modular zusammengesetzte Windkraftanlage wird in der US 7,592,712 B2 beansprucht.The DE 101 60 836 A1 discloses a wind turbine that is universally and nationwide applicable, regardless of the local conditions, especially in areas with high population density in almost all wind conditions. The wind turbine described has a modular structure and consists of interconnected framed wind generator modules, which can be quickly and easily assembled into a size and shape adapted to the installation site system. A structurally similar, also modular composite wind turbine is in the US 7,592,712 B2 claimed.

Die US 1 876 595 A beschreibt eine Windkraftgeneratoranlage an einer Brückenkonstruktion und die US 2008/0315592 A1 eine solche auf einem Dach.The US Pat. No. 1,876,595 A describes a wind turbine generator system on a bridge construction and the US 2008/0315592 A1 such on a roof.

Bei diesen modular zusammengesetzten Windkraftgeneratoranlagen werden in der Regel Rotoren mit horizontaler Drehachse des Rotors genutzt.In these modular wind turbine generators usually rotors are used with horizontal axis of rotation of the rotor.

Ein Turmgestell mit Rotoren mit vertikaler Rotorachse ist aus der DE 103 53 118 A1 bekannt.A tower frame with rotors with vertical rotor axis is from the DE 103 53 118 A1 known.

Nachteilig bei diesen modular aufgebauten Windgeneratoranlagen ist, dass eine windausgerichtete Orientierung nicht gegeben ist. Dem wird versucht durch die turmartige oder carréeartige Anordnung zu begegnen mit der Folge, dass immer nur ein Teil der Module windangeströmt ist. Ferner ist der Wartungsaufwand infolge von Verschmutzung sehr hoch.A disadvantage of these modular wind generator systems is that a wind-oriented orientation is not given. The attempt is made by the tower-like or carréeartige arrangement to meet with the result that only a part of the modules is wind-flowed. Furthermore, the maintenance effort due to pollution is very high.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Windkraftanlage vorzuschlagen, die innerstädtisch einsetzbar ist, ohne das Stadtbild wesentlich zu verändern, bei der mehrere Rotoren insbesondere zur Kälteerzeugung zusammen wirken können, und alle eingesetzten Rotoren stets vom Wind antreibbar sind.The object of the invention is to propose a wind turbine, which can be used in urban areas, without significantly changing the cityscape, in which several rotors can act in particular for cooling together, and all rotors used are always driven by the wind.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved with the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird eine Windkraftanlage mit mindestens einem Windkraftanlagenmodul vorgeschlagen, wobei der Windkraftanlagenmodul mindestens aufweist einen in einem Rotorgehäuse drehbar um eine vertikale Rotorachse gelagerten, durch Wind antreibbaren Rotor, wobei durch den Rotor eine Fluidpumpe antreibbar ist, der Rotor in Rotorachsenebene angeordnete Rotorblätter aufweist, wobei die Rotorblätter gegenüber der jeweiligen Rotorachsenebene eine konkave gleichsinnige Verformung besitzen, und wobei das Rotorgehäuse an seinem Außenumfang gegenüber den Rotorachsenebenen gesteuert um Schwenkachsen verschwenkbare Leitbleche aufweist, wobei die Leitbleche heran geschwenkt an das Rotorgehäuse dieses dicht ummanteln.According to the invention, a wind turbine with at least one wind turbine module is proposed, wherein the wind turbine module has at least one rotor housing rotatably mounted about a vertical rotor axis, driven by wind rotor, wherein the rotor, a fluid pump is driven, the rotor has rotor blades arranged in the rotor axis plane, wherein the Rotor blades relative to the respective rotor axis plane have a concave in the same direction deformation, and wherein the rotor housing controlled at its outer periphery relative to the Rotorachsenebenen pivoted about pivot axes baffles, wherein the baffles zoom pivoted zoomed close to the rotor housing this.

Derartige Windkraftanlagenmodule können im innerstädtischen Bereich auf Flachdächern montiert werden, wobei zwei oder mehr Windkraftanlagenmodule hydrostatisch miteinander gekoppelt werden können, in dem die Fluidpumpe der jeweiligen Rotoren in einen gemeinsamen Fluidkreislauf zur Versorgung mindestens eines Verbrauchers einspeisen.Such wind turbine modules can be mounted in the inner city area on flat roofs, wherein two or more wind turbine modules can be hydrostatically coupled to each other, in which the fluid pump of the respective rotors feed into a common fluid circuit for supplying at least one consumer.

Die Windkraftanlage ist somit auf die benötigte Nutzenergie einstellbar und durch die Einspeisung in einen Fluidkreislauf, vorzugsweise einen Hydraulikkreislauf, kann die Art der Nutzenergie direkt bestimmt werden z. B. Kälte, Wärme, Druckluft, ohne den Weg über elektrische Energie und deren Umwandlung gehen zu müssen. The wind turbine is thus adjustable to the required useful energy and by feeding into a fluid circuit, preferably a hydraulic circuit, the type of useful energy can be determined directly z. As cold, heat, compressed air, without having to go through electrical energy and their transformation.

Das bedeutet, dass die vom Wind generierbare Energie besser ausgenutzt wird.This means that the wind-generated energy is better utilized.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Rotorblätter einen durch den Wind durchströmbaren Spalt zur Rotorachse hin auf.In an advantageous embodiment, the rotor blades have a gap which can be traversed by the wind toward the rotor axis.

Weiter sind die Leitbleche durch einen gesteuerten motorischen Antrieb verschwenkbar, wobei die zum Steuern eingesetzte Steuereinrichtung als Eingangssignal mindestens über die Windrichtung verfügt. So kann gewährleistet werden, dass auch bei wechselnden Windrichtungen durch ein entsprechendes Öffnen und Schließen von Leitblechen stets die windanströmseitig konkav ausgebildeten Rotorblätter direkt vom Wind angeströmt werden.Further, the baffles are pivotable by a controlled motor drive, wherein the control means used for control has at least on the wind direction as an input signal. Thus, it can be ensured that even with changing wind directions by a corresponding opening and closing of baffles always windanströmseitig concave rotor blades are directly flowed by the wind.

Durch diese Maßnahmen lässt sich sicherstellen, dass der Luftstrom des Windes einseitig auf die vorwärtsdrehenden Rotorblätter gelenkt wird, in dem der Raum, in dem die rückwärtsdrehenden Rotorblätter drehen, durch die Leitbleche verschlossen wird. Die Bildung eines Unterdruckes auf der Rückseite der rückwärtsdrehenden Rotorblätter wird durch den Spalt zwischen den Rotorblättern und der Rotorachse verhindert, da der Teil des Luftstromes, der durch den jeweiligen Spalt strömt, auf diese Rückseite gelangt. Durch die Stellung der Leitbleche lässt sich dieser Effekt noch verbessern.These measures can be used to ensure that the air flow of the wind is guided unilaterally on the forward rotating rotor blades, in which the space in which rotate the backward rotating rotor blades, is closed by the baffles. The formation of a negative pressure on the back of the backward rotating rotor blades is prevented by the gap between the rotor blades and the rotor axis, since the part of the air flow flowing through the respective gap reaches this rear side. Due to the position of the baffles, this effect can be improved.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Rotorgehäuse kopfseitig eine Kuppel aufweist, die über mindestens eine zentrische Öffnung über der Rotorachse zum Windaustritt verfügt.A further advantageous embodiment provides that the rotor housing has a dome on the head side, which has at least one central opening above the rotor axis for the wind outlet.

Diese mindestens eine zentrische Öffnung ist so ausgebildet, dass durch den außen über die Öffnung strömenden Wind ein Sog aus dem Innenraum des Rotorgehäuses erzielbar ist.This at least one centric opening is formed so that a suction from the interior of the rotor housing can be achieved by the wind flowing outside via the opening.

Die über die Leitbleche in das Rotorgehäuse eingeleiteten Luftmassen werden so, nachdem sie den Rotor angetrieben haben, besser abgeleitet. Auf diese Weise ist eine weitere Wirkungsgraderhöhung der Windkraftanlagenmodule erreichbar.The introduced via the baffles in the rotor housing air masses are thus, after they have driven the rotor, better dissipated. In this way, a further increase in efficiency of the wind turbine modules can be achieved.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Rotorgehäuse kopf- und bodenseitig mindestens einen Ring und/oder eine Lochscheibe und/oder eine Scheibe aufweist, die in einer Ebene senkrecht zur Drehachse angeordnet sind und die am Außenumfang durch Verstrebungen fest miteinander verbunden sind.In a further advantageous embodiment, it is provided that the rotor housing at the top and bottom has at least one ring and / or a perforated disc and / or a disc, which are arranged in a plane perpendicular to the axis of rotation and which are firmly connected to each other at the outer periphery by struts.

Die Schwenkachsen für die Leitbleche können so durch die Verstrebungen gebildet werden.The pivot axes for the baffles can be formed by the struts.

Eine bevorzugte Verwendung der Windkraftanlage ist die direkte Kälteerzeugung, in dem der durch die Windkraftanlage generierte Fluidstrom eine Kälteerzeugungsanlage antreibt, vorzugsweise den Verdichter einer Kompressionskältemaschine.A preferred use of the wind turbine is direct cooling, in which the fluid flow generated by the wind turbine drives a refrigeration system, preferably the compressor of a compression refrigeration machine.

Mehrere Windkraftanlagenmodule werden dabei hydrostatisch untereinander gekoppelt. In diesen hydraulischen Verbund ist zweckmäßigerweise eine ansteuerbare elektromotorisch antreibbare Pumpe integriert, um bei zu niedriger Windlast einen Leistungsabfall bei der Kälteerzeugung abzufangen bzw. bei Windstille eine unterbrechungsfreie Kälteerzeugung zu sichern.Several wind turbine modules are hydrostatically coupled with each other. In this hydraulic composite expediently a controllable electric motor drivable pump is integrated to intercept at low wind load a power loss in the refrigeration or to secure an uninterrupted refrigeration in calm weather.

Die elektromotorisch antreibbare Pumpe kann gleichzeitig zum Anlaufen des oder der Rotoren genutzt werden.The electric motor-driven pump can be used simultaneously for starting the rotor or rotors.

In einer bevorzugten Ausführung ist weiter vorgesehen, dass die Kälteerzeugungsanlage über einen Kältespeicher verfügt, welcher bei genügend Windenergieertrag die überschüssige Energie in Form von Kälte speichert.In a preferred embodiment, it is further provided that the refrigeration system has a cold storage, which stores the excess energy in the form of cold with sufficient wind energy yield.

Der Betrieb der ansteuerbaren Pumpe kann in diesem Fall in Abhängigkeit von Messwerten über die noch verfügbare Kapazität des Kältespeichers vorgenommen werden.The operation of the controllable pump can be made in this case, depending on readings on the still available capacity of the cold storage.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Fluidkreislauf mit einem Wärmetauscher der Kälteerzeugungsanlage gekoppelt ist, so dass über das Fluid bei der Kälteerzeugung anfallende Wärme abführbar ist.A further advantageous embodiment provides that the fluid circuit is coupled to a heat exchanger of the refrigeration system, so that over the fluid generated in the cooling heat is dissipated.

Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen erläutert werden.The invention will be explained with reference to the drawings.

Es zeigen:Show it:

1: eine Draufsicht auf den Windkraftanlagenmodul ohne Kuppel und 1 : A top view of the wind turbine module without dome and

2: eine Seitenansicht des vertikal aufgeschnittenen Windkraftanlagenmoduls. 2 a side view of the vertically cut wind turbine module.

1 zeigt eine Draufsicht auf einen Windkraftanlagenmodul 1 ohne Kuppel 14, so dass der Rotor 5 mit seiner vertikalen Rotorachse 3 und den Rotorblättern 6 angeordnet im Rotorgehäuse 2 sichtbar sind. Der Rotor 5 dreht angetrieben durch den Wind aus Windrichtung 10 um die Rotorachse 3 und treibt dabei eine Fluidpumpe 9 an. 1 shows a plan view of a wind turbine module 1 without dome 14 so that the rotor 5 with its vertical rotor axis 3 and the rotor blades 6 arranged in the rotor housing 2 are visible. The rotor 5 turns driven by the wind from the wind direction 10 around the rotor axis 3 and drives a fluid pump 9 at.

Die Rotorblätter 6 weisen windanströmseitig eine gleichsinnige konkave Form auf und sind im Querschnitt bevorzugt tragflächenähnlich ausgeführt. Sie unterliegen einmal einer direkten Windkraftkomponente (Stoßkraft) und einem Quertrieb, was durch die beiden neben dem Windkraftanlagenmodul vorgenommenen Darstellungen verdeutlicht wird. The rotor blades 6 Windanströmseitig have a concave shape in the same direction and are preferably designed in wing-like profile in cross section. They are subject once a direct wind power component (impact force) and a transverse drive, which is illustrated by the two representations made next to the wind turbine module.

Die Rotorblätter 6 sind symmetrisch um die Rotorachse 3 angeordnet und mit dieser über Stege verbunden, so dass zwischen den Rotorblättern 6 und der Rotorachse 3 ein Spalt 13 für einen Luftstrom verbleibt.The rotor blades 6 are symmetrical about the rotor axis 3 arranged and connected to it via webs, so that between the rotor blades 6 and the rotor axis 3 A gap 13 remains for a flow of air.

Am Außenrand weist das Rotorgehäuse 2 Verstrebungen 18 auf, die in einer Rotorachsenebene 4 liegen. Als Rotortachseneben werden alle Ebenen bezeichnet, die in Rotorachsenlängsrichtung und durch die Rotorachse 3 verlaufen.At the outer edge has the rotor housing 2 struts 18 on that in a rotor axis plane 4 lie. As Rotortachseneben all levels are referred to, in the rotor axis longitudinal direction and through the rotor axis 3 run.

Bei der dargestellten Ausführung verlaufen die Verstrebungen 18 parallel zur Rotorachse 3 in der jeweiligen Rotorachsenebene 4.In the illustrated embodiment, the struts run 18 parallel to the rotor axis 3 in the respective rotor axis plane 4 ,

Die Verstrebungen 18 stabilisieren das Rotorgehäuse 2 und sind gleichzeitig Schwenkachse 8 für jeweils ein Leitblech 7.The struts 18 stabilize the rotor housing 2 and are simultaneously pivot axis 8th for one baffle each 7 ,

Die Leitbleche 7 sind der Außenkrümmung des zylinderförmigen Rotorgehäuses 2 angepasst und so dimensioniert, dass sie heran geschwenkt an das Rotorgehäuse 2 dieses dicht ummanteln, ohne Pfeifgeräusche zur verursachen. Zur Durchführung der Schwenkbewegung verfügen die Leitbleche 7 über einen nicht dargestellten, durch eine Steuereinrichtung gesteuerten motorischen Antrieb.The baffles 7 are the outer curvature of the cylindrical rotor housing 2 adapted and dimensioned so that they pivoted to the rotor housing 2 encase this tightly, without causing any whistling noise. To carry out the pivoting movement have the baffles 7 via a not shown, controlled by a control device motor drive.

Die Steuereinrichtung verfügt hier als Eingangsgrößen neben der Windrichtung 10 über die Windstärke und die Rotordrehzahl, so dass sie die generierbare Leistung des Rotors 5 berechnen kann und durch die Steuerung der Schwenkwinkel der Leitbleche 7 zumindest im Rahmen der vorhandenen Windstärke auf die generierbare Leistung des Rotors 5 Einfluss nehmen kann.The control device has here as input variables next to the wind direction 10 about the wind speed and the rotor speed, giving them the generatable power of the rotor 5 can calculate and by controlling the swivel angle of the baffles 7 at least in the context of the existing wind strength on the generatable power of the rotor 5 Can influence.

Bei Starkwind kann das Rotorgehäuse 2 so auch verschlossen werden, um den Rotor zu schützen.In strong winds, the rotor housing 2 so also be closed to protect the rotor.

Steht als Eingangsgröße nur die Windrichtung 10 zur Verfügung, ist es Aufgabe der Steuereinrichtung die Leitbleche 7 derart zu steuern, dass nur die konkav geformten Rotorblattseiten durch den Wind angeströmt werden, so wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. So kann auf wechselnde Windrichtungen 10 durch ein entsprechendes Öffnen und Schließen von Leitblechen 7 reagiert werden.Is the input only the wind direction 10 available, it is the task of the control device, the baffles 7 to control so that only the concave rotor blade sides are flowed through the wind, as shown in the drawing. So can on changing wind directions 10 by a corresponding opening and closing of baffles 7 be reacted.

2 zeigt eine Seitenansicht eines vertikal aufgeschnittenen Windkraftanlagenmoduls 1. 2 shows a side view of a vertically cut wind turbine module 1 ,

Der Rotor 5 ist im Rotorgehäuse 2 angeordnet, das kopfseitig als Ringscheibe 16 und bodenseitig als Vollscheibe 17 in Form einer Grundplatte ausgeführt ist.The rotor 5 is in the rotor housing 2 arranged, the head side as an annular disc 16 and bottom side as a full disk 17 is executed in the form of a base plate.

Die beiden Scheiben 16, 17 sind außen durch die Verstrebungen 18 miteinander verbunden, die gleichzeitig die Schwenkachse 8 für die Leitbleche 7 bilden. Die Leitbleche 7 sind an das Rotorgehäuse 2 heran schwenkbar und ummanteln dieses dann zylinderförmig und direkt.The two discs 16 . 17 are outside by the struts 18 connected to each other, which at the same time the pivot axis 8th for the baffles 7 form. The baffles 7 are to the rotor housing 2 swivel it up and encase it then cylindrical and direct.

In oder auf der Ringscheibe 16 und der Vollscheibe 17 ist die Rotorachse 3 gelagert. Die Rotorachse 3 übergreift die Fluidpumpe 9, die auf der Vollscheibe 17 angeordnet ist zur Erzeugung eines Fluidstromes aus der Rotation des Rotors 5. Die Fluidpumpe 9 befindet sich somit innerhalb der Rotorachse 3 und kann hier z. B. durch eine Steckverbindung mit der Rotorachse 3 verbunden sein.In or on the ring disk 16 and the full disk 17 is the rotor axis 3 stored. The rotor axis 3 engages over the fluid pump 9 that on the solid disk 17 is arranged to generate a fluid flow from the rotation of the rotor 5 , The fluid pump 9 is thus within the rotor axis 3 and can here z. B. by a plug connection with the rotor axis 3 be connected.

Auf diese Weise lässt sich bei einer insgesamt kompakten Bauweise die Bauhöhe des Windkraftanlagenmoduls 1 niedrig halten, im Wesentlichen beschränkt auf die Rotorhöhe zuzüglich der Höhe der Kuppel 14, die oben das Rotorgehäuse 2 abdeckt.In this way, the overall height of the wind turbine module can be in a total compact design 1 low, essentially limited to the rotor height plus the height of the dome 14 , the top of the rotor housing 2 covers.

Die domartige Kuppel 14 weist eine zentrische Öffnung 15 auf, die so ausgebildet ist, dass durch den außen über die Öffnung 15 strömenden Wind einen Sog aus dem Innenraum des Rotorgehäuses 2 erzielbar ist, was durch die Pfeile angedeutet wird.The dome-shaped dome 14 has a central opening 15 on, which is formed by the outside over the opening 15 flowing wind a suction from the interior of the rotor housing 2 can be achieved, which is indicated by the arrows.

Neben den strömungstechnischen Effekten schützt die Kuppel 14 den Rotor 5 auch vor Witterungseinflüssen.In addition to the fluidic effects protects the dome 14 the rotor 5 also from the weather.

Der so ausgebildete Windkraftanlagenmodul 1 kann z. B. auf Dachflächen 19 von Flachdächern montiert werden, ohne dass er vom Erdboden vordergründig sichtbar ist.The thus formed wind turbine module 1 can z. B. on roofs 19 be mounted by flat roofs, without being visible from the ground ostensibly.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: WindkraftanlagenmodulWind turbine module
22: Rotorgehäuserotor housing
33: Rotorachserotor axis
44: RotorachsenebeneRotor axis plane
55: Rotorrotor
66: Rotorblätterrotor blades
77: Leitblechebaffles
88th: Schwenkachse der LeitblecheSwivel axis of the baffles
99: Fluidpumpefluid pump
1010: Windrichtungwind direction
1111: FluidkreislaufFluid circuit
12 12: Dachflächeroof
1313: Spaltgap
1414: Kuppeldome
1515: zentrische Öffnungcentric opening
1616: Ringring
1717: Scheibedisc
1818: Verstrebungenstruts

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

AT 103819 A [0003]
DE 8905343 U [0004]
DE 10160836 A1 [0007]
US 7592712 B2 [0007]
US 1876595 A [0008]
US 2008/0315592 A1 [0008]
DE 10353118 A1 [0010]

Claims

Wind turbine with at least one wind turbine module ( 1 ), the wind turbine module ( 1 ) at least one in a rotor housing ( 2 ) rotatable about a vertical rotor axis ( 3 ), by wind ( 10 ) drivable rotor ( 5 ), whereby by the rotor ( 5 ) a fluid pump ( 9 ) of a fluid circuit is drivable, the rotor ( 5 ) in the rotor axis plane ( 4 ) arranged rotor blades ( 6 ), wherein the rotor blades ( 6 ) relative to the respective rotor axis plane ( 4 ) have a concave in the same direction deformation, and wherein the rotor housing ( 2 ) on its outer circumference with respect to the rotor axis planes ( 4 ) controlled about pivot axes pivotable baffles ( 7 ), wherein the baffles ( 7 ) pivoted to the rotor housing ( 2 ) encase this tightly.

Wind turbine according to claim 1, characterized in that the rotor blades ( 6 ) a through-windable gap ( 13 ) to the rotor axis ( 3 ).

Wind turbine according to claim 1 or 2, characterized in that the rotor blades ( 6 ) at equal distances from each other about the rotor axis ( 3 ) are arranged.

Wind turbine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the rotor housing ( 2 ) at the head a dome ( 14 ), which via at least one central opening ( 15 ) above the rotor axis ( 3 ) to the wind outlet has.

Wind power plant according to claim 4, characterized in that the at least one centric opening ( 15 ) is formed so that through the outside over the opening ( 15 ) flowing wind a suction from the interior of the rotor housing ( 2 ) is achievable.

Wind power plant according to one of claims 1 to 5, characterized in that the rotor housing ( 2 ) at least one ring on the top and bottom ( 16 ) and / or a perforated disc and / or a disc ( 17 ), which in a plane perpendicular to the rotor axis ( 3 ) are arranged on the outer periphery by braces ( 18 ) are firmly connected.

Wind power plant according to claim 6, characterized in that the pivot axes for the baffles ( 7 ) through the struts ( 18 ) are formed.

Wind turbine according to one of claims 1 to 7, characterized in that the baffles ( 7 ) are pivotable by a controlled motor drive and the control device used for controlling as an input signal at least over the wind direction ( 10 ).

Wind power plant according to one of claims 1 to 8, characterized in that the fluid pump ( 9 ) of the wind turbine module ( 1 ) on the disc ( 17 ) is arranged and from the respective rotor axis ( 3 ) is overlapped to a low overall height of the wind turbine module ( 1 ) to realize.

Wind power plant according to one of claims 1 to 9, characterized in that two or more wind turbine modules ( 1 ) are hydrostatically coupled together, in which the fluid pump ( 9 ) of the respective rotors ( 5 ) feed into a common fluid circuit for supplying at least one consumer.

Wind power plant according to one of claims 1 to 10, characterized in that the fluid flow is used in the fluid circuit for driving a refrigeration system, preferably for driving a compression of a compression refrigeration machine.

Wind power plant according to claim 11, characterized in that the refrigeration machine has a cold storage.

Wind power plant according to one of claims 1 to 12, characterized in that the fluid circuit has a controllable electric motor driven pump to secure the fluid flow even in the absence or low wind load.

Wind power plant according to claim 13, characterized in that the operation of the controllable electromotive pump in dependence on measured values on the available capacity of the cold accumulator is vornehmbar.

Wind power plant according to one of claims 11 to 14, characterized in that the fluid circuit is coupled to a heat exchanger of the refrigeration system, so that on the fluid in the refrigeration heat generated is dissipated.