DE2812787A1

DE2812787A1 - Combined wind and solar energy engine - has mast supporting wind sail and parabolic solar energy collector

Info

Publication number: DE2812787A1
Application number: DE19782812787
Authority: DE
Inventors: Martin Schatta
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-03-23
Filing date: 1978-03-23
Publication date: 1979-10-25

Abstract

The engine is operated by wind and solar energy. The system has support mast carrying support ropes. The generator driving rope is connected to a plate acting as a sail, which can slide and rotate. The system has a parabolic solar energy collector. The solar tracking device uses a bimetallic arrangement rather than a motor.

Description

Wind- und SonnenkraftmaschineWind and solar power machine

Die Erfindung betrifft eine Wind- und Sonnenkraftmaschine zur Gewinnung und Verwendung der Windkraft oder / und Sonnenstrahlung zur Erzeugung einer motorischen oder ähnlichen Kraft.The invention relates to a wind and solar power machine for extraction and use of wind power and / or solar radiation to generate a motor or similar force.

Bei derartigen maschinellen Einrichtungen werden verschiedenartige Rotorsysteme und Sonnenenergieumwandler verwand, wobei eine bauliche Integration der Mittel, zur Energiegewinnung aus Luftströmungs- und Sonnenenergie-Umwandlungen erforderlich ist.In such machine devices are different Rotor systems and solar energy converters related, with a structural integration the means for generating energy from air flow and solar energy conversions is required.

Es ist bekannt, daß zur Erfüllung dieser Erfordernisse einerseits Windenergie mittels horizontal- und vertikalachsiger Rotoren, sowie andererseits auch Wärme, Elektrizität und Brennstoffe in gasförmiger Dz. flüssiger Form, mittels Solarenergie sich bereitstellen lassen.It is known that to meet these requirements on the one hand Wind energy by means of horizontal and vertical axis rotors, as well as on the other hand also heat, electricity and fuels in gaseous Dz. liquid form, by means of Get solar energy available.

In der Offenlegungsschrift 1 476 713 ist eine Einrichtung gekennzeichnet, welche Spiegelflächen aufweist, mit denen die Verdampfung einer gewissen Wassermenge bewirkt wird, wobei der erzeugte Dampf als Energiequelle dient; und eine Flügelschraube die Windenergie aufnimmt bzw. diese in mechanische-, elektrische - und Wärmeenergie umwandelt.In the laid-open specification 1 476 713 a device is identified, which has mirror surfaces with which the evaporation of a certain amount of water is effected using the generated steam as an energy source; and a wing screw absorbs wind energy or converts it into mechanical, electrical and thermal energy converts.

Hierbei werden gegenständlich und phykalisch bekannte Systeme welche parabolisch geformte Spiegelflächen auf denen die Sonnenstrahlen auf einer Verdampfunrn.sfläche reflektieren, und ein Windrotor zum Betreiben eines Dznamos odgl. verwand.In this case, physical and physical systems are known parabolic mirror surfaces on which the sun's rays fall on an evaporation surface reflect, and a wind rotor for operating a Dznamos or the like. related.

Auch die in dieser Anlage zur Anwendung kommenden Reflektoren sowie Einzelspiegel die durch ihre Neigung und Beweglichkeit mehrere Brennpunkte bilden erreichen wohl hohe Temperaturen, aber außer Demonstrationsmodelle zum Nachweis des technischen Fortschritts fanden sie keine wirtschaftliche Nutzanwendung.Also the reflectors used in this system as well Individual mirrors that form several focal points due to their inclination and mobility probably reach high temperatures, but apart from demonstration models for proof of technical progress they found no economic use.

Eine weitere Ausbildung und Vervollkommnung solcher aber computergesteuerten Anlagen übernahm wie bekannt, die Nasa und Erda.A further training and improvement of such but computer-controlled As is known, plants were taken over by NASA and Erda.

Aus der Offenlegungsschrift 1 476 717 ist ein Gerät für Aufnahme, Verstärkung und Nutzbarmachung der Wärmestrahlung der Sonne zu ersehen. Hierbei wird anstelle eines üblichen kreisförmigen Paraboloids ein ringförmig gebogener Parabolspiegel verwendet. Die Spiegelflächen dieses Ringspiegels zeigen alle nach außen, wobei die gesamte Spiegelebene in die Ebene der Ekliptik, des scheinbaren Sonnenkreislaufes, gelegt ist. Ein Metallrohr als Wärmeträger ist nach der ringförmigen Brennlinie ausgebildet.From the laid-open specification 1 476 717 a device for recording, To see the amplification and utilization of the sun's thermal radiation. Here instead of the usual circular paraboloid, a circularly curved paraboloid is used Parabolic mirror used. The mirror surfaces of this ring mirror all show outside, with the entire mirror plane in the plane of the ecliptic, the apparent Solar cycle, is laid. A metal pipe as a heat carrier is after the ring-shaped Focal line formed.

Auch hierbei liegen die Schwierigkeiten nicht in den erreichbaren Temperaturen, sondern in der aufwendigen Herstellung und Nutzanwendung.Here, too, the difficulties do not lie in the achievable ones Temperatures, but in the complex production and use.

Hinzukommt, daß das Langzeitverhalten von zu verwendenden Werkstoffen unter Strahlen-, Wärme-, Wetter- und Wechselbelastungen über eine langjährige Frist ungenügend berücksichtigt wird, wobei die bekannten Hochleistungs-Windenergie- Konverter keine Ausnahme bilden.In addition, the long-term behavior of the materials to be used under radiation, heat, weather and fluctuations over a long period of time is insufficiently taken into account, the known high-performance wind energy converter are no exception.

Desweiteren können solche Konverter nicht innerhalb bewohnter Gebiete oder an Bebauungsgrenzen aufgrund der Gefährdung von Menschenleben betrieben werden.Furthermore, such converters cannot be used within inhabited areas or operated on building boundaries due to the risk to human life.

Weitere Nachteile sind die höchst fachlichen personellen Voraussetzungen für die unausweichbare Einzelanfertigung bzw. späteren Wartung. Die daraus entstehenden hohen Investitions- und Betriebskosten können nur durch eine lange Lebensdauer und hohem Windangebot vermindert werden. Windreiche aber finanziell- und know-howarme Länder können sich solche Windenergie-Konverter kaum leisten.Further disadvantages are the highly professional personnel requirements for the inevitable one-off production or later maintenance. The resulting high investment and operating costs can only be achieved through a long service life and high wind supply. Windy but financially and poorly know-how Countries can hardly afford such wind energy converters.

Vergleichsweise stehen die bekannten Sonnenenergie-Umwandler unter ähnlichen Aspekten bei denen eine photovoltaische, heliostatische und solare magnetohydrodynamische (HD) Stromerzeugung für Sonnenländer absehbar nicht praktikabel ist.In comparison, the known solar energy converters are below similar aspects where a photovoltaic, heliostatic and solar magnetohydrodynamic (HD) Electricity generation for sunny countries is foreseeable not practicable.

Dagegen sind Flach- Wannen-, Trichter- Sonnenkollektoren, wenn sie dem Sonnenstand durch eine einfache Steuerung nachgeführt werden, wirtschaftlich und personell tragbar.On the other hand are flat tubs, funnel solar collectors, if they the position of the sun can be tracked by a simple control system, economically and portable.

Es wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das warme aus solchen nachgeführten Sonnenkollektoren resultierende Gebrauchswasser sich einerseits durch Windenergie-Konverter im Speicherumfang reduziert und wahlweise äe nach Angebot und Bedarf, mittels der Windkonverter-Elektrizität, eine Druckverdampfung, nicht nur für den so solar vorerhitzten Turbogenerator, sondern vorzugsweise auch eine Wasserentsalzungsanlage vorgesehen ist.It is proposed according to the invention that the warm from such tracked solar collectors resulting service water on the one hand through Wind energy converter reduced in storage scope and optionally depending on the offer and does not need, by means of the wind converter electricity, a pressure evaporation only for the solar preheated turbo generator, but preferably also one Water desalination system is provided.

(Der Anmelder hat in einer vorangegangenen Anmeldung eine auf Thermobimetall basierende einfache Sonnennachführsteuerung gekennzeichnet.) In den meisten Land- und Küstengebieten ist eine Druckverdampfung von Wasser oder Gas nur mittels Wind- und Sonnenenergie möglich bzw. erst wirtschaftlich.(The applicant has a previous application on thermal bimetal based simple sun tracking control.) In most countries and coastal areas is a pressure evaporation of water or gas only by means of wind and solar energy possible or only economical.

Das vorgeschlagene stromautarke Prinzip kann auch bei kleineren Anlagen, zur Elektrizitätserzeugung über einen Dampfprozeß, verwendet werden.The proposed self-sufficient principle can also be used for smaller systems, to generate electricity via a steam process.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, nichtrotierende Windenergie-Konverter zu schaffen deren Konstrulstion es erlaubt, einerseits Sonnenenergie-Umwandler zu integrieren und andererseits solche Wind- und Sonnenkraftmaechinen gefahrlos in Siedlungsgebiete anpassend zu betreiben.Accordingly, the invention is based on the object of non-rotating To create wind energy converters whose construction allows, on the one hand, solar energy converters to integrate and on the other hand such wind and solar power machines safely to operate adaptively in settlement areas.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß einerseits zwischen einem zentrisch dreh- und rundum schwenkbaren oder mehreren unverrückbaren Tragmasten, jeweils mehrere in vertikaler oder horizontaler Ebene, Tragseilpaare stockwerkartig gespannt befestigt sind und zwischen den unverrückbaren Tragmasten in Abständen rechtwinklige, die Tragseile abfangende Stützmasten angeordnet sind und auf den jeweiligen Tragseilpaaren ein darauf angelenktes Winddrehblatt segelartig gleitet, wobei nach Art einer Drachen- Schnurbefestigung bzw. Rahseglers ein durch Sturm gebremstes, an jedem Winddrehblatt so befestigtes Generator-Antriebsseil dementsprechend mit bewegt wird, damit die an den einzelnen Tragseilpaarenden installierten Federstopper den Anstoß, zu einer wechselseitigen 9o0 Drehung des jeweiligen Winddrehblattes, aus der windseitigen Flächenstellung in die Gegenwind-Kantenstellung geben und vorzugsweise das Generator-Antriebseil den elektr. Strom von den beiden an dem unteren Rechteckrohr des Winddrehblattes gelagerten, mit jeweils einer Seilscheibe versehenen Außenläufer-Generatoren zu einen stationären Stromabnehmer leitet, wobei das gewichtsmäßige Beschweren des einzelnen Winddrehblattes aus einen, über zwei Drehschlaufen und Schwungbegrenzern an dem Rechteckrohr mittels einem Traggestänge angelenkten Lastkorb besteht; und andererseits wein die Tragmasten und Stützmasten im Unterteil angelenkte, nach dem Sonnenstand bekannt nachgeführte, vorzugsweise dachartig geneigte Wannenkollektoren mit parabolischen verspiegelten Querschnitt auf, wobei vorzugsweise mittels einer nichtmotorischen Thermobimetall-Nachlaufsteuerung über ein entsprechendes Zahnrad-Vorgelege das Drehmoment, auf den an einer unteren Rohrsockel-Verstrebung des Wannenkollektors und eines Wärmeträger-Verteilertellers befestigten Blachzahnkranzes, übertragen wird.This object is achieved according to the invention in that on the one hand between a centrically rotatable and all-round pivotable or several immovable ones Support masts, several in a vertical or horizontal plane, pairs of supporting cables are tied up in a storey-like manner and between the immovable pylons at intervals right-angled, the supporting ropes intercepting support masts are arranged and on the respective pairs of supporting cables a wind turning blade articulated thereon like a sail slides, being after Kind of a kite line attachment or square sail a generator drive cable that is braked by a storm and attached to each wind turbine blade is accordingly moved so that the installed on the individual suspension cable pairs Spring stopper the impetus for a reciprocal 9o0 rotation of the respective wind turning blade, from the wind-side surface position into the headwind edge position and preferably the generator drive cable the electr. Stream from the two on the lower rectangular tube external rotor generators mounted on the wind turbine blade, each provided with a pulley leads to a stationary pantograph, whereby the weight-wise weighting of the individual wind blade from one, two rotating loops and swing limiters there is a load basket hinged to the rectangular tube by means of a support rod; and on the other hand, the supporting masts and supporting masts hinged in the lower part, according to the Sun position known tracked, preferably roof-like inclined tub collectors with a parabolic mirrored cross-section, preferably by means of a Non-motorized thermal bimetal follow-up control via a corresponding gear reduction the torque applied to a lower tubular base strut of the tub collector and a heat carrier distributor plate attached to the gear rim will.

Um die Tragseile, über bzw, um ein Sonnenkollektor-Geäude, nach der Windrichtung sich drehender Tragmasten in Zugspannung zu halten, läuft das Rad des einen mit Kontergewicht und Windfahne versehenen Tragmastes auf einer kreisförraigen schräggehaltenen Schiene odgl. ab. (Nach Fig. 2) Damit solche in horizontaler Ebene, auf den an den Tragmasten drehbefestigten Tragseilen angelenkten tVinddrehblättern in echselfolge jeweils um qoO gedreht werden können, sind neben den mittigen,Bederstoppern seitlich je ein Federanschlag angeordnet.Around the suspension cables, over or around a solar collector building, after the Keeping pylons rotating in the direction of the wind under tension is what keeps the wheel of the wind moving a support mast provided with a counterweight and a wind vane on a circular shape inclined rail or the like. away. (According to Fig. 2) So that those in the horizontal plane, on the tVind turning blades hinged to the supporting masts can be rotated by qoO in each case, next to the central operator stoppers a spring stop arranged on each side.

Desweiteren ist zum Zweck des Gleitens und der Richtungsstabilität des inddrehblattes, an dem Generator-Antriebsseil ein Ring befestigt in dem hierbei einXhorizontale Schnurbefestigung seitlich aus der Flächen- zur Kantenstellung hin und her gleitet. Das Generator-Antriebseil endet in einer mit einem schwungkraftartigem Zahnkranz versehenen Rückholrolle, wobei dr Zahnkranz in einem, mit einem Freilauf versehenes, Generatorantriebritzel eingreift.Furthermore, it is for the purpose of gliding and directional stability of the inddrehblattes, a ring attached to the generator drive cable in this aXhorizontal cord fastening laterally from the surface to the edge position and slide here. The generator drive cable ends in one with a flywheel-like one Return roller provided with a sprocket, with the sprocket in one, with a freewheel provided, generator drive pinion engages.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung ragt aus einem Sonnenkollektor-Gebäude odgl. ein mit einem DShrohr versehener Rohrmast, und auf dem Drehrohr ist ein Längsrohr mit darin eingelassenen Querrohren sowie eine Windfahne angeordnet. Um die beiden in horizontaler Ebene angeordneten Tragseile zu spannen, sind auf den beiden Querrohrenden eine schraubbare Seilspannvorrichtung installiert. (Nach Fig. 3 u. 5) Damit die Gegenwind- Kantenrückholbewegung eines solchen in horizontaler Ebene seilgeführten Winddrehblattes stets maßgerecht sowie gedämpft gegeben ist, endet die Rückholspeicherkraft des an dem Generator-Antriebseil befestigtes Gegengewicht an dem mit einer Schraubendruckfeder bewehrten, mittigen Seilrollenhalter und mit der Endauflage des Gegengewichtes.According to a further embodiment of the invention protrudes from a solar collector building or the like. a tubular mast with a double-sided tube, and a longitudinal tube on the rotating tube arranged with embedded cross tubes and a wind vane. To both of them Tensioning cables arranged in a horizontal plane are to be carried out on the two ends of the cross tube a screwable rope tensioning device installed. (According to Fig. 3 and 5) So that the Headwind edge return movement of such a cable-guided in the horizontal plane Wind turning blade is always true to size and dampened, the return storage power ends the counterweight attached to the generator drive cable to the one with a helical compression spring reinforced, central pulley holder and with the end support of the counterweight.

Soll ein geringer Reibungs- und Drehwiderstand des ltZinddrehblattes erreicht werden, so besteht eine Gleitverbindung zwischen dem Winddrehblatt und den jeweiligen Tragseilpaaren aus einem Gleiter nach Art eines Gelenkkopfes mit Pendelkugellager oder Tonnenrollenlager, in dessen Schaftinnengewinde ein Stückgewinde, mit darin eingelassener Schraubenfeder, geschraubt ist und als einschraubbares Gegenstück, ein gleiches die Schraubenfeder aufnehmendes Stückgewinde, in den beiden unteren Eckkanten des Winddrehblattes eingelassen ist. (Nach Fig. 4 u. 5) Damit in den pendelrhythmischen Endphasen des fliegenden Gleitens nicht nur das "Gegen - den - Wind" - Aufrichten das Winddrehblatt bremst, ist eine seilgeführte, aus einem Widerlager, Druckfeder und darin eingelassenen Puffer bestehende Auflaufbremse vorgesehen, wobei der stets pendelrhythmische Kipp- und Aufstehvorgang zur konvexen Winddrehblattfläche es ermöglicht, zwei an der Seilklemme befestigte Zusatzschnüre anzuordnen.Should a low frictional and rotational resistance of the ltZind rotary blade are achieved, there is a sliding connection between the wind turbine blade and the respective pairs of supporting cables from a slider in the manner of a joint head Self-aligning ball bearings or barrel roller bearings with a piece thread in the internal shaft thread, with embedded coil spring, is screwed and as a screw-in counterpart, an identical piece thread accommodating the helical spring in the two lower ones Corner edges of the wind turbine blade is embedded. (According to Fig. 4 and 5) In order to in the pendulum-rhythmic final phases of the flying gliding not only the "opposite" - the - wind "- straightening the wind blade brakes, is a rope-guided, off an abutment, compression spring and a buffer embedded in it existing overrun brake provided, whereby the always pendulum-rhythmic tilting and getting up process to the convex Wind turning blade surface enables two additional cords attached to the rope clamp to arrange.

Um zusätzlich eine mobile Windkraftmaschine zur Stromerzeugung leicht einsetzen zu können, ist der Rohrmast unterhalb des Drehrohres als ein von Hand zu betätigender hydraulischer Hubmast ausgebildet, wobei ein Senkbremsventil bz. die Druckschlauchverbindung in den Zylinderboden installiert ist. Desweiteren erwirkt ein von der Windfahne bewegter vierrädiger ar-etierbarer Lenkwagen, auf dem ein durch Flansche zusammensetzbarer Tragmast befestigt ist, durch ein stetiges aus dem Kreis lenken, die Zugspannung der Tragseile. (Nach Fig. 6) Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird hierbei das "Gegen-den-Wind" - Zurückgleiten beider Winddrehblätter, statt mittels Rückholrollen oder Gegengewichten, allein durch die abständige Länge der Tragseile und des Generator - Antriebsseils erwirkt, wobei seine beiden Ringenden das jeweilige Winddrehblatt, befestigt aufnehmen.To add a mobile wind power machine to generate electricity easily to be able to use, is the tubular mast below the rotary tube as a manual designed to be actuated hydraulic mast, with a lowering brake valve or. the pressure hose connection is installed in the cylinder base. Furthermore obtained a four-wheeled steerable steering cart moved by the wind vane on which a is attached by flanges composable mast, by a steady from steer the circle, the tension of the suspension ropes. (According to Fig. 6) After another The embodiment of the invention here is the "against the wind" - sliding back of both Wind blades, instead of using return rollers or counterweights, solely through the spaced length of the suspension ropes and the generator - drive rope obtained, wherein his two ring ends take up the respective wind turning blade, fastened.

Um ein Zusammenwirken von Wind- und Sonnenenergie in Nähe und ohne besonderen Konstruktionsaufwand zu gewährleisten, sind an den feststehenden Tragmasten und Rohrmasten sowie Stützmasten im Verbund bekannte Sonnenenergie-Umwandler, insbesondere nachgeführte Wannenkollektoren mit parabolisch geformten Querschnitt mittels Festlager bzw. Drehlager angelenkt befestigt, wobei das oberste Ende der firstartigen Dachfläche von Rücklaufrohren getragen wird und ein mittleres verstärktes Mittelrohr seinen Haltesitz in den Festlagern hat. (Nach Fig. 7) Desweiteren ist vorgesehen, daß die Vorlaufrohre mit der unteren Rohrsockel-Veatrebung verbunden sind und mit den Rücklaufrohren die in einem rundkastenartigen Verteilerteller einmünden um von dort den jeweiligen Wärmeträger, über Druckschlauchleitungen, einer ge-;vünschten Weiterverwendung zuzuführen.About the interaction of wind and solar energy in the vicinity and without To ensure special construction effort, are on the fixed pylons and tubular masts as well as supporting masts in the network known solar energy converters, in particular tracked tub collectors with parabolic shaped cross-section by means of fixed bearings or pivot bearing attached, the uppermost end of the ridge-like roof surface is supported by return pipes and its a middle reinforced central pipe Has a holding seat in the fixed camps. (According to Fig. 7) It is also provided that the flow pipes are connected to the lower pipe base Veatrebung and with the return pipes which open into a round box-like distributor plate around of there the respective heat transfer medium, via pressure hose lines, one desired For further use.

Um eine halbkreisförmige ca. 1600 Nachführung, auch mit bekannten Sonnenlauf-Nachführsystemen stets zu ermöglichen, sind ihre Nachführ - Gegenstände auf der, mit dem Rohrmast befestigten Plattform angeordnet. (Der Anmelder hat eine Thermobimetall-Nachlaufsteuerung in einer vorangehenden Anmeldung gekennzeichnet.) Damit eine möglichst schlupffreier Generatorenantrieb gewährleistet wird, ist statt des Generator-Antriebseils bzw. einer Seilscheibe ein Eçunststvn th^bE-' sitzt sprechendem Vorgelege, für den mit Freiläufen versehenen Generatorantrieb, vorgesehen.Around a semicircular approx. 1600 tracking, also with known ones Always enabling sun tracking systems are their tracking objects arranged on the platform attached to the tubular mast. (The applicant has a Thermal bimetal follow-up control identified in a previous application.) So that the generator drive is guaranteed to be as slip-free as possible, instead of of the generator drive rope or a pulley an Eçunststvn th ^ bE- 'sits speaking Back gear, provided for the generator drive provided with freewheels.

Ein vierrädiger Rollenwagen, welcher von der Windfahne bewegt und von einem Kontergewicht auf einer profilierten Betonplatte odgl. in einer entsprechenden Schräglage gehalten wird, bietet stets Gewähr für die Tragseilspannung und die "Im - Wind - Stellung" der Winddrehblätter.A four-wheel roller carriage, which is moved by the wind vane and of a counterweight on a profiled concrete slab or the like. in a corresponding Is kept at an incline, always guarantees the tension of the suspension cable and the "Im - Wind position "of the wind blades.

Um auch Windenergie-GroBanlagen dieser Art im Verbundsystem, unter Berücksichtigung von kartographisch erfaßten Hauptwindrichtungsgebieten und ':Jindgeschwindigkeitszonen erstellen bzw. betreiben zu können, sind zwischen den einzelnen Tragmasten, Stützmaste für die einzelnen Tragseile angeordnet, wobei statt der ringförmigen Gleiter, abgesicherte Laufrollen, eine gestützte, gradlinige Fortbewegung der Winddrehblätter gewährleisten. (Nach Fig. 8 u. 9) Damit einerseits ein flugartiger Windböenauftrieb die Laufräder nicht aus den beiden Tragseilen hebt und andererseits die stationären Stützelemente, nicht den mit dem jeweiligen Laufrad sich fortbewegenden Seilhalter stoppt, weisen beide Radlagerstützen zwei daran geschweißte Hängelagerböcke auf, welche die Starrachsen, der durch je zwei seitlich angeordneten Blattfedern arretierten Drehschenkeln, aufnehmen.In order to also include large wind energy plants of this type in the network system, under Consideration of cartographically recorded main wind direction areas and ': wind speed zones to be able to create or operate, are between the individual support masts, support masts arranged for the individual suspension ropes, instead of the ring-shaped slider, fused Castors ensure a supported, straight forward movement of the wind blades. (According to Fig. 8 and 9) So that, on the one hand, a flight-like wind gust lift the impellers does not lift out of the two carrying ropes and on the other hand the stationary support elements, does not stop the rope holder moving with the respective impeller both Wheel bearing supports on two hanger brackets welded to them, which the rigid axles, which are locked by two laterally arranged leaf springs Rotary legs, record.

Um solche Stützelemente einerseits mit dem jeweiligen nichtrostenden Tragseil und andererseits mit einem rechtwinkligen Stützmast zu verbinden, ist mit dem Tragseil, an der zu stützenden Stelle, eine Edelstahlhülse hartverlötet und andererseits ist die seilumfassende Edelstahlhülm mit dem massiven Stützkörper und dieser mit einem Stützmast, verschweißt.To such support elements on the one hand with the respective stainless Connecting the carrying cable and, on the other hand, to a right-angled support mast is to be used with a stainless steel sleeve brazed to the support cable at the point to be supported and on the other hand is the rope-encompassing stainless steel sleeve with the massive support body and this with a support mast, welded.

Damit ein großflächiges Winddrehblatt nicht nur gewichtsleicht und stabil ist, sondern auch den abweichenden Windrichtungen noch optimalen Windwiderstand bietet, besteht der äußere Rahmen eines segelartigen Winddrehblattes aus entsprechend hochlegiertem Rechteckrohr, an dem über Abstandsrohren der Rundrohr-Innenrahmen mit Vertikalstreben geschweißt ist, wobei der Rundrohr-Innenrahmen, mittels einer elastischen Segelleine, das Segeltuch aufnimmt.So that a large wind turbine blade is not only light and is stable, but also optimal wind resistance to the deviating wind directions offers, the outer frame of a sail-like wind turbine blade consists of accordingly high-alloy rectangular tube on which the round tube inner frame is attached via spacer tubes is welded with vertical struts, the round tube inner frame, by means of a elastic sailcloth that holds canvas.

Bekannte Windenergie-Konverter weisen wohl Sturmschutz-Einrichtungen auf, doch ihr Windwiderstand bleibt oft noch so groß, daß es zu Zerstörungen kommt.Well-known wind energy converters probably have storm protection devices on, but their wind resistance often remains so great that it comes to destruction.

Es ist erfindungsmäßig vorgesehen, daß ein Sturm in Orkanstärke die Winddrehblätter 7 in ihre Kantenstellung festhält und ab gewünschter Windstärke sie wieder zu ihren Bewegungsabläufen d.h. zur Flächenstellung, mittels einer das Seil schonenden Seilbremse, löst. (Nach Fig. lo, 11 u. 12) Eine solche Seilbremse besteht im wesentlichen aus zwei in gleicher Vertikalebene unverrückbaren Seilrollen um die das Generator-Antriebseil gelegt ist, wobei auf einem Exzenter eine Seilklemmrolle drehbar gelagert ist und daß der B=zenter das Seil gegen den unteren Teil der oberen Seilrolle, mittels der an den Exzenterenden festgelagerten Windblatthebeln, infolge des Winddruckes auf das Windblatt, gegen die Rückholkraft der Zugfeder drückt, wobei das Gehäuse der Seilbremse an einer Mittelkonsole des den Generator aufnehmenden Tragmastes befestigt ist.It is provided according to the invention that a storm in hurricane strength the Wind turning blades 7 holds in their edge position and from the desired wind strength they return to their motion sequences, i.e. to the surface position, by means of a das Rope-friendly rope brake, releases. (According to Fig. Lo, 11 and 12) Such a rope brake consists essentially of two rope pulleys that cannot be moved in the same vertical plane around which the generator drive cable is placed, with a cable clamping roller on an eccentric is rotatably mounted and that the B = zenter the rope against the lower part of the upper Rope pulley, by means of which is fixed to the eccentric ends Wind blade levers, due to the wind pressure on the wind blade, presses against the return force of the tension spring, wherein the housing of the rope brake on a center console of the generator receiving Support mast is attached.

(Nach Fig. 13 u. 14) Eine gewichtsmäßige Beschwerung des tinddrehblattes 7 besteht im wesentlichen aus den, über Drehschlaufen und Schwungbegrenzern an dem Rechteckrohr mittels Tragestänge angelenkten, Lastkorb. Um den Lastkorb bei Aufnahme von Nutzlasten zu bremsen, ist an dem Windblatt der Seilbremse ein Zugseil befestigt.(According to Fig. 13 and 14) A weight-related weighting of the rotary blade 7 consists essentially of the, via rotary loops and swing limiters on the Rectangular tube articulated by means of carrying rods, load basket. To the load basket when picking up To brake payloads, a pull rope is attached to the wind blade of the rope brake.

Um bei Windflauten auch noch Lasten befördern zu können, sind die Generatoren, Einphasen - Wechselstromgeneratoren, und werden zu synchronen, selbsterregten Wechselstrommotoren - und umgekehrt.In order to be able to move loads when the wind is calm, they are Generators, single-phase alternators, and are becoming synchronous, self-excited AC motors - and vice versa.

Damit Getriebe und Energie gespart wird, ist statt der durch Seile oder Zahnbänder betriebenen Generatoren åeweils eine, auf den Außenläufermantel eines Außenläufer-Generators befestigte, Seilscheibe angeordnet und der Außenläufer - Generator ist mittels der Ständerachsen an dem Rechteckrohr des Winddrehblattes befestigt um mit dem Minddrehblatt auf den beiden Tragseilen abzurollen, wobei der Generatorstrom mittels eines Isolierkabels mit Stahlseilträger über die Schnurbefestigung zu einer auf dem Generator - Antriebseil chemisch verschweißten biegsamen Stromschiene führt und die ihre blanke, seilabgewandte Seite von einen stationären Stromabnehmer aufliegend berührt wird. (Nach Fig. 15 u. 16) Bei dieser Ausführung ist der Generator ein Umpolgenerator oder die Seilscheibe sitzt auf einen Freilauuf.Instead of using ropes to save gear and energy or toothed belts operated generators, one each on the outer rotor casing an external rotor generator attached, arranged pulley and the external rotor - The generator is by means of the stator axles on the rectangular tube of the wind turbine blade attached to roll with the Mind Turning Blade on the two carrying ropes, whereby the Generator current by means of an insulating cable with a steel cable carrier over the cord attachment to a flexible busbar chemically welded to the generator drive cable and the bare side facing away from the rope of a stationary pantograph is touched lying on. (According to Fig. 15 and 16) In this version, the generator a pole-reversal generator or the pulley sits on a freewheel.

Damit die Stützmasten auch die einzelnen Tragseile der zweiten Etage abstützen, sind die jeweiligen Stützmasten links und rechts neben den Tragseilbahnpaaren angeordnet und mit abgewinkelten Stützen versehen auf denen die Stützkörper befestigt sind. (Nach Fig. 17) Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß statt vom Ort und Besitz konstruktiv getrennten sowie in komplizierten fast nur in hochqualitativer Handwerksarbeit zu fertigen Wind- oder Sonnenenergie-Umwandlern einfachere und gemeinsam als Wind-und Sonnenkraftmaschine sich ergänzende, sowie leicht in Serienfertigung herstilbaren Energie-Umwandler der stets vorbeugend eine autarke zeitlose und unpolitische Energiequelle, auch für "Jedermann", darstellt.So that the support masts also support the individual suspension ropes on the second floor support, the respective support masts are to the left and right of the cable car pairs arranged and provided with angled supports on which the support body attached are. (According to Fig. 17) The advantages achieved with the invention are in particular in that instead of place and property constructively separate and complicated almost only in high quality craftsmanship to finished wind or solar energy converters simpler and more complementary than wind and solar power machines, as well Energy converter that can be easily manufactured in series production and is always a preventive one self-sufficient, timeless and apolitical source of energy, also for "everyone".

Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar zeigt, Fig. 1 die sinnenbildliche Darstellung des Grundgedankens der Erfindung, Fig. 2 u.a. eine mit dem Sonnenkollektor-Gebäude integrierte Windkraftmaschine mit in vertikaler Ebene angeordnetem Tragseilpaar, sowie das in Flächen- und Kantenstellung befindliche Winddrehblatt, in Vorderansicht, Fig. 3 die in horizontaler Ebene angeordneten Tragseile mit auf einem Rohrmast installiertem Drehrohr und die Gegengewichts-Einrichtung, Fig. 4 einen Längsschnitt durch den Tragseil-Gleiter, Fig. 5 die Vorderansicht der horizontalen T.finddrehblattlagerung an dem Querrohr und seitliche Ansicht der Schnur-und Antriebsseilbefestigung, Fig. 6 der Tragmast als hydraulischer Hubmast, und das System der Kantenrückholung durch Flächenstellung des Winddrehblattes mit einen, die Tragseile spannenden, Benkwagen, Fig. 7 an einem Rohrmast angelenkten und nachgeführten Sonnenkollektor und den Generatorenantrieb mittels eines Antriebsseils bzw. Zahnbandes, Fig. 8 eine Vorderansicht undTeilschnitt eines auf Tragseilen gesichert abrollenden Winddrehblattes mit den Seil-Stützelementen, Fig. 9 die Seitenansicht aus diesen Bereichen mit dem Querschnitt nach Linie A - B in Fig. 8, Fig. 1o eine vordere Ansicht und Teilschnitt der Sturmseilbremse, Fig. 11 die Seitenansicht, Fig. 12 den Exzenter, Fig. 13 die Vorderansicht mit den Stützmasten und dem Lastkorb, Fig. 14 eine Seitenansicht mit der Sturmseilbremse und Sonnenkollektor, Fig. 15 die Vorderansicht der Stromführung aus am Winddrehblatt gelagerten Außenläuf er-Generatoren, Fig. 16 eine windseitige Seitenansicht eines solchen 1nddrehblattes, Fig. 17 die Wind- und Sonnenkraftmaschine mit den Trag-und Stützmasten, in einer Gebirgslandschaft.The drawing illustrates exemplary embodiments of the invention, namely, Fig. 1 shows the figurative representation of the basic idea of the invention, Fig. 2, among other things, a wind power machine integrated with the solar collector building A pair of supporting cables arranged in a vertical plane, as well as that in surface and edge position located wind turning blade, in front view, Fig. 3 arranged in the horizontal plane Suspension ropes with a rotating tube installed on a tubular mast and the counterweight device, 4 shows a longitudinal section through the suspension cable slider, FIG. 5 shows the front view of FIG horizontal T.find rotary blade storage on the cross tube and side view of the cord and Drive rope attachment, Fig. 6 the support mast as a hydraulic lifting mast, and that System of edge recovery by positioning the wind blade with a, the suspension ropes exciting, Benkwagen, Fig. 7 articulated and tracked on a tubular mast Solar collector and the generator drive by means of a drive rope or toothed belt, Fig. 8 is a front view and partial section of a rotating wind blade that rolls off secured on supporting ropes with the rope support elements, FIG. 9 shows the side view from these areas with the Cross section along line A - B in Fig. 8, Fig. 1o a front view and partial section the storm rope brake, FIG. 11 the side view, FIG. 12 the eccentric, FIG. 13 the Front view with the support masts and the load cage, FIG. 14 with a side view the storm rope brake and solar collector, Fig. 15 the front view of the power supply from external rotor generators mounted on the wind turbine blade, FIG. 16, a windward one Side view of such a rotary blade, FIG. 17 the wind and solar power machine with the supporting masts, in a mountainous landscape.

Fig. 1 stellt die sinnenbildliche Darstellung des Grundgedanken der Erfindung dar.Fig. 1 represents the visual representation of the basic idea of Invention.

In Fig. 2 sind 1 die beiden senkrecht übereinander in Vertikalebene zwischen zwei Tragmasten gespannt gehaltenen Tragseile, wobei der in einem Sonnenkollektor-Gebäude odgl.In Fig. 2, 1 are the two vertically one above the other in the vertical plane Suspension ropes held taut between two pylons, the one in a solar collector building or the like.

installierte Tragmast 2 die bekannten Einrichtungen für eine Generator-Stromerzeugung und eine Rückholrolle trägt. Der andere mobile Tragmast läuft mit den gespannten Tragseilen 1 mittels zweier Schienenräder 3 odgl. und dem Kontergewicht 4, im Kreisbogen um den Tragmast 2. Der so mit dem Schwerpunkt Schiene 5 ausgelotete mobile Tragmast erhält mittels der Windfahne 6 die Wind- und Richtungsstäilität.installed mast 2 the known facilities for a generator power generation and carries a retrieval roller. The other mobile support mast runs with the tensioned one Support cables 1 by means of two rail wheels 3 or the like. and the counterweight 4, in a circular arc around the support mast 2. The mobile support mast thus plumbed with the focus on rail 5 receives the wind and directional stability by means of the wind vane 6.

An den beiden Tragseilen 1 ist das Winddrehblatt 7 angelenkt befestigt.The wind rotating blade 7 is attached in an articulated manner to the two supporting cables 1.

Das mit ca. 70 'SStiger Windgeschwindigkeit hin- und hergleitende Winddrehblatt 7 wird nicht nur durch die jeweilige Umkehrdrehung gebremst, sondern die Federstopper 8 dämpfen zusätzlich, wobei die Federanschläge 9 eine 900 Drehung des Winddrehblattes 7 einleiten und begrenzen.The one that glides back and forth with a wind speed of about 70 'SStiger Wind turning blade 7 is not only braked by the respective reverse rotation, but the spring stoppers 8 additionally dampen, the spring stops 9 a 900 rotation of the wind turning blade 7 initiate and limit.

Die Drehbegrenzung wird nachfolgend von den mit dem Generator-Antriebseil 1o über den Ring 11 verbundenen Schnurbefestigung 12 erwirkt.The rotation limitation is subsequently carried out by the generator drive rope 1o via the ring 11 connected cord attachment 12 is achieved.

Das Generator-Antriebseil endet in einer mit einem schwungkraftartigem Zahnkranz versehenen Rückholrolle 13, wobei der Zahnkranz 14 in einem mit einem Freilauf versehenes Generatorantriebritzel 15 eingreift.The generator drive cable ends in one with a flywheel-like one Gear ring provided return roller 13, the ring gear 14 in one with a Freewheel provided generator drive pinion 15 engages.

Bei einem solchen Windiattsystem wird die Winddruck- und Zugkraft von der horizontalen in Vertikalebene, ohne Hebelwirkung, die aber die bekannten Windenergie-Konverter aufweisen, umgelenkt, wobei eine Verdoppelung ihrer Rotordurchmesser stets das achtfache an Tragkonstruktionsaufwand verlangt. Hinzukommt, daß ein zwei- und mehrflügeliger Verstell-Rotor einer freifahrenden Turbine mit horizontaler Achse von der Material- und Herstellungsseite ein Mehrfaches kostet als ein Winddrehblatt gleicher Masse / Nennleistung - kg/KW.With such a Windiatt system, the wind pressure and tensile force from the horizontal to the vertical plane, without leverage, but which is known Wind energy converters have deflected, doubling their rotor diameter always requires eight times the load on the supporting structure. In addition, a two- and multi-vane adjustable rotor of a free-moving turbine with a horizontal axis In terms of materials and manufacturing, it costs more than a wind turbine blade same mass / nominal power - kg / KW.

Aus Fig. 3 ist die windbestimmte Drehung, mittels des zentrischen um den Rohrmast 16 gelagertes Drehrohr 17, zu ersehen.From Fig. 3 is the wind-determined rotation, by means of the centric to see the rotary tube 17 mounted around the tubular mast 16.

Auf dem Drehrohr 17 sitzt das Längsrohr 18 mit dem darin eingelassenen beiden Querrohren 19. Auf den beiden Enden des jeweiligen Querrohres 19 ist eine bekannte Seilspannvorrichtung 20 befestigt.On the rotating tube 17 sits the longitudinal tube 18 with the one embedded therein two cross tubes 19. On the two ends of the respective cross tube 19 is one known rope tensioning device 20 attached.

Da der beiderseitige Kippvorgang nicht nur von den Federstoppern 8 eingeleitet bzw. das Winddrehblatt 7 dadurch gebremst wird, ist der Seilrollenhalter 21 als Widerlager für die das Gegengewicht 22 bremsende Schraubendruckfeder 23 vorgesehen, wobei der Rückholweg des Winddrehblattes 7, mit dem Aufliegen des Gegengewichtes 22 auf die Endauflage 24 endet.Since the two-way tilting process is not only caused by the spring stoppers 8 initiated or the wind turning blade 7 is braked thereby, is the pulley holder 21 provided as an abutment for the helical compression spring 23 braking the counterweight 22, wherein the return path of the wind turning blade 7, with the contact of the counterweight 22 on the End edition 24 ends.

Die Gleitverbindung zwischen dem Winddrehblatt 7 und den beiden Tragseilen 1 besteht hierbei aus Gleitern 25 mit jeweils im Gelenkkopf 26 angeordnetes Pendelkugellager 27, in dessen Stückgewinde 28 die Schraubenfeder 29 eingelassen ist und das Gegenstück 30, in den unteren Eckkanten, des Winddrehblattes 7 mit der Schraubenfeder 29 drehverbindet. (Nach Fig. 4) Die im Generator-Antriebsseil 1o geführte, aus dem Widerlager 31, der Druckfeder 32 und den darin eingelassenen Puffer 33 bestehenden Auflaufbremse ermöglicht es zwei an der Seilklemme 34 befestigten Zusatzschnüre 35 besser anzuordnen. (Nach Fig. 5) Fig. 6 zeigt den Rohrmast 16 der unterhalb des Drehrohrs 17 als ein "von Hand" zu betätigenden Hubmast 36 ausgebildet ist, wobei das Senkbremsventil 77 und die Druckschlauchverbindungen 38 in den Zylinderboden installiert sind.The sliding connection between the wind turbine blade 7 and the two supporting ropes 1 consists of sliders 25 each with self-aligning ball bearings arranged in the joint head 26 27, in the piece thread 28 of which the helical spring 29 is embedded and the counterpart 30 rotatably connects to the helical spring 29 in the lower corner edges of the wind turning blade 7. (According to Fig. 4) The guided in the generator drive cable 1o, from the abutment 31, the compression spring 32 and the buffer 33 embedded therein makes it possible to better arrange two additional cords 35 attached to the rope clamp 34. (According to Fig. 5) Fig. 6 shows the tubular mast 16 below the rotary tube 17 as a "by hand" to be operated lifting mast 36 is formed, the lowering brake valve 77 and the pressure hose connections 38 are installed in the cylinder base.

Der von der Windfahne 6 bewegter vierrädiger Lenkwagen 39, auf dem ein mittels Flansche 40 zusammensetzbarer Tragmast 2 aufgesetzt ist, weist den blockierbaren Lenkrad-Feststeller 41 auf.The four-wheeled steering carriage 39 moved by the wind vane 6 on which a support mast 2 that can be assembled by means of flanges 40 is attached, has the lockable Steering wheel lock 41 on.

Um das Generator-Antriebseil 1o nicht in der Rückholrolle 13, oder in dem Gegengewicht 22 enden zu lassen, sind an den beiden Ringenden 42 des Generator-Antriebseils 1o, je ein Winddrehblatt 7 befestigt.To the generator drive rope 1o not in the return roller 13, or to end in the counterweight 22 are at the two ring ends 42 of the generator drive cable 1o, one wind turning blade 7 each attached.

Funktionsmäßig wird hierbei die Rückholkraft für das jeweils in Gegenwind-Kantenstellung gleitendende Winddrehblatt 7, abwechselnd gegenläufig von dem jeweils ttim Wind" gleitenden und in Flächenstellung befindlichem Winddrehblatt 7, genutzt.In terms of function, the return force for the one in headwind edge position is here sliding wind turning blade 7, alternating in opposite directions to the one in the wind " sliding wind blade 7 located in the flat position, used.

Um nicht nur die Windenergie, sondern auch ohne besonderen Konstruktionsaufwand die Sonnenenergie möglichst autark zu nutzen, sind an den unverrückbaren Tragmasten 2 und Rohrmasten 16 sowie Stützmasten im Verbund bekannte Sonnenenergie-Umwandler insbesondere nachgeführte Wannenkollektoren 43 mit parabolisch geformten Querschnitt mittels der Festlager 44 bzw. Drehlager 45 angelenkt befestigt, wobei das obere Ende der firstähnlichen Dachfläche 46 von den Rücklaufrohren getragen wird. (Nach Fig. 7) Ein mittleres Rücklaufrohr, als verstärktes Mittelrohr 47, wird im Haltsitz von den über die Drehlager 45 des Rohrmastes 16 angelenkten Festlager 44, gehalten.Not only about wind energy, but also without any special construction effort Using the solar energy as self-sufficiently as possible are to be found on the immovable support masts 2 and tubular masts 16 as well as supporting masts in the network known solar energy converters in particular tracked tub collectors 43 with a parabolic cross-section attached by means of the fixed bearing 44 or pivot bearing 45, the upper End of the ridge-like roof surface 46 is supported by the return pipes. (To Fig. 7) A central return pipe, as a reinforced central pipe 47, is in the holding seat held by the fixed bearing 44 articulated by the pivot bearing 45 of the tubular mast 16.

Desweiteren sind die Vorlaufrohre 48 mit der unteren Rohrsockel-Verstrebung 49 verbunden und mit den Rücklaufrohren die in dem rundkastenartigen Verteilerteller 50 einmünden um von dort den jeweiligen Wärmeträger über die Druckschlauchleitungen 51, einer gewünschten Weiterverwendung zuzuführen. Unter dem Verteilerteller 50 ist der vorzugsweise, aus Kunststoff bestehende Flachzahnkranz 52 befestigt.Furthermore, the flow pipes 48 are with the lower pipe base bracing 49 connected and with the return pipes in the round box-like distributor plate 50 open to the respective heat transfer medium from there via the pressure hose lines 51, to a desired further use. Under the distributor plate 50 the flat toothed ring 52, which is preferably made of plastic, is attached.

Um die ca. 160° - Kreis - Nachführung auch mit bekannten Sonnenlauf-Nachführsystemen zu ermöglichen, sind ihre Nachführ-Gegenstände auf der, mit dem Rohrmast 16 verbundenen und abgestützten Plattform 53, angeordnet.Around the 160 ° circle tracking also with known sun tracking systems to enable their tracking objects on the, with the tubular mast 16 connected and supported platform 53.

Ein möglichst schlupffreier Generatorenantrieb ist mittels des Kunststoff-Zahnbandes 54 und einem entsprechendem Vorgelege stets gegeben, wobei die jeweiligen Generatoren 55 über einen Freilauf betrieben werden.A generator drive that is as slip-free as possible is achieved by means of the plastic toothed belt 54 and a corresponding back gear are always given, the respective generators 55 can be operated via a freewheel.

Der vierrädige Rollenwagen 56 wird von der Windfahne 6 -bewegt und von dem Kontergewicht 4 auf der profilierten Betonplatte 57 odgl. in einer entsprechenden Schräglage gehalten.The four-wheel roller carriage 56 is moved by the wind vane 6 and of the counterweight 4 on the profiled concrete slab 57 or the like. in a corresponding Held inclined.

Ivunktionsgemäß werden hierdurch die Tragseile 1 stets in Spannung bleiben, und die Winddrehblätter 7 "Im-Wind-Stellung" gebracht.In accordance with its function, the suspension ropes 1 are always in tension as a result stay, and the wind blades 7 brought "in the wind position".

Erfindungsmäßig können Windenergie-GroSanlagen dieser Art, stets je nach Höhe undAnzahl ihrer Masten mehr als zwei Stockwerke Tragseilpaare aufweisen.According to the invention, large-scale wind energy systems of this type can always be used have more than two storey pairs of supporting cables depending on the height and number of their masts.

Bei solchen in vorherrschender Windrichtung installierten Anlagen sind zwischen den einzelnen unbeweglichen Tragmasten 2 die Stützmasten 58 für die einzelnen Tragseile 1 angeordnet, Trolen statt der ringförmigen Gleiter 25, ab-' gesicherte Laufräder 59, eine gestützte, gradlinige Fortbewegung der Winddrehblätter 7 gewährleisten. (Nach Fig.With such systems installed in the prevailing wind direction are between the individual immovable pylons 2, the support masts 58 for the individual suspension ropes 1 arranged, Trolen instead of the ring-shaped slider 25, ab- ' secured wheels 59, a supported, straight forward movement of the wind blades 7 guarantee. (According to Fig.

8 u. 9) Die Absicherung des Laufrades 59 besteht im wesentlichen aus den an den beiden Radlagerstützen 60 meschweißten Hängelagerböcken 61, in denen mittels der ztarrachsen 62, die beiden durch je sei seitlich angeordneten Blattfedern 63 arretierten Drehschenkeln 64, lagern.8 and 9) The protection of the impeller 59 consists essentially of the hanger brackets 61 welded to the two wheel bearing supports 60, in which by means of the ztarrachsen 62, the two by each was laterally arranged leaf springs 63 locked pivot legs 64, store.

Die feste Verbindung zwischen dem jeweiligen Stützmast 58 und dem Tragseil 1 wird von einer um das Tragseil hartverlöteten Edelstahlhülse 65 und den daran geschweißten massiven Stützkörper 66 gebildet, wobei der einzelne Stützkörper 66 mit dem abgewinkeltem Teil des Stützmastes 58 verschweißt ist.The fixed connection between the respective support mast 58 and the Carrying rope 1 is supported by a stainless steel sleeve 65 brazed around the carrying rope and the solid support body 66 welded to it, the individual support body 66 is welded to the angled part of the support mast 58.

Damit ein großflächiges Winddrehblatt 7 trotz abweichender ',findrichtung noch optimalen Windwiderstand bietet, ist der äußere Rahmen des segelartigen Winddrehblattes 7 aus hochlegiertem Rechteckrohr 67 hergestellt. An dem Außenrahmen ist über die Abstandsrohre 68 der Rundrohr-Innenrahmen 69 mit seinen Vertikalstreben, geschweißt, wobei der Rundrohr-Innenrahmen 69, mittels der elastischen Segelleine 70, das Segeltuch 71 haltend aufnimmt.So that a large wind turbine blade 7 despite a different ', find direction still offers optimal wind resistance, is the outer frame of the sail-like wind turbine blade 7 made of high-alloy rectangular tube 67. On the outer frame is about the Spacer tubes 68 of the round tube inner frame 69 with its vertical struts, welded, the round tube inner frame 69, by means of the elastic sail line 70, the sailcloth 71 picks up.

Um bekannte Sturmschäden zu verhindern, werden die an dem jeweiligen Generator-Antriebseil 1o befestigten Winddrehblätter 7 in der Phase des Drehens, d.h. bei geringem Windwiderstand und kleinerer Zugkraft ab gewünschte Windstärke in der Kantenstellung gehalten bzw. gebremst.In order to prevent known storm damage, the Generator drive rope 1o attached wind blades 7 in the phase of turning, i.e. with low wind resistance and lower pulling force from the desired wind strength held or braked in the edge position.

Eine solche Seilbremse besteht im wesentlichen aus den zwei in gleicher Vertikalebene unverrückbaren Seilrollen 72 um die das Generator-Antriebseil lo gelegt ist, wobei auf dem Exzenter 73 die Seilklemmrolle 74 drehbar gelagert ist und das der Exzenter 73 das Generator-Antriebseil 1o gegen den unteren Teil der oberen Seilrolle 72, mittels der an den Exzenterenden festgelagerten Windblatthebeln 75, drückt.Such a rope brake consists essentially of the two in the same Vertical plane immovable pulleys 72 around which the generator drive cable lo is placed is, wherein the cable clamping roller 74 is rotatably mounted on the eccentric 73 and the the eccentric 73 the generator drive rope 1o against the lower part of the upper pulley 72, by means of the wind blade levers 75 fixed to the eccentric ends, presses.

Funktionsgemäß drückt ein starker Winddruck, das Windblatt 76 bzw. die Seilklemmrolle 74 aus der von der Zugfeder 77 gehaltenen Leerlaufstellung in die drehexzentrische Seilklemmstellung.Functionally, a strong wind pressure, the wind blade 76 resp. the cable clamping roller 74 from the idle position held by the tension spring 77 in the rotationally eccentric rope clamping position.

Das Gehäuse 78 ist an der Mittelkonsole 79, des den Generator 55 aufnehmenden Tragmastes 2, befestigt.The housing 78 is on the center console 79 of the generator 55 receiving Support mast 2, attached.

Aus Fig. 13 und 14 ist u.a. die Anordnung der geraden, für die Etage bestimmten Stützmasten 58 sowie die der Seilbremse und der Wannenkollektoren 43 zu ersehen.13 and 14 show, inter alia, the arrangement of the straight lines for the floor certain support masts 58 as well as those of the rope brake and the tub collectors 43 to see.

Desweiteren ist zum Zweck der gewichtsmäßigen-Beschwerung und eines möglichen Transports ein mittig an dem jeweiligen Winddrehblatt 7 angelenkter Lastkorb 80 angeordnet. Er weist neben den beiden ausklinkbaren Drehschlaufen 81 die Schwungbegrenzern 82 und das Traggestänge 83 auf.Furthermore, for the purpose of weight-wise loading and one possible transport is a load cage hinged in the middle of the respective wind turbine blade 7 80 arranged. In addition to the two detachable rotary loops 81, it has the swing limiters 82 and the support linkage 83.

Der Lastkorb 80 ist entsprechend der Größe der Winddrehblätter gewichtsbeschwert und soll dadurch, bei starken Wind die flugartigen Auftriebskräfte des Winddrehblattes 7, unterbinden.The load basket 80 is weighted according to the size of the rotating wind blades and should thereby, in strong winds, the flight-like lift forces of the wind rotating blade 7, prevent.

Erfindungsgemäß kann der Lastkorb 80 statt der Gewichte 84 Nutzlasten über unwegsames Gelände befördern, wobei die Seilbremse mittels eines an dem Windblatt 76 befestigten Zugseils 85 in Tätigkeit gesetzt wird. Um hierbei auch noch bei Windflauten noch Nutzlasten befördern zu können, sind die Generatoren 55 Einphasen-Wechselstromgeneratoren und sie werden entsprechend zu selbsterregenden Wechselstrom - Synchronmotoren.According to the invention, the load basket 80 can carry payloads instead of the weights 84 Carry over rough terrain, with the rope brake by means of a on the wind blade 76 attached pull rope 85 is put into action. To do this even when there is no wind The generators 55 are single-phase alternators to still be able to carry payloads and accordingly they become self-exciting AC synchronous motors.

Damit Getriebe und Energie gespart wird, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung, anstatt der durch Seile oder Zahnbänder betriebenen Generatoren 55 eine auf den Außenläufermantel 86 des jeweiligen Außenläufer-Generators 87 befestigte Seilscheibe 88 angeordnet und der Außenläufer-Generator 87 ist mittels der Ständrachsen 89 an dem Rechteckrohr 67 des Winddrehblattes 7 befestigt um mit dem Winddrehblatt 7 auf den beiden Tragseilen 1 abzurollen, wobei der Generatorstrom einerseits mittels des Isolierkabels 9o, mit Sdhlseilträger, über die mittige Schnurbefestigung 12 zu der auf dem Generator-Antriebseil 1o chemisch verschweißten biegsamen Stromschiene 91 führt und die andererseits ihre blanke seilabgewandte Seite von einen stationären Stromabnehmer 92 aufliegend berührt wird. (Nach Fig. 15 u.16) Hierbei ist der Generator ein Umpolgenerator oder die Seilscheibe 88 sitzt auf einen Freilauf auf.Further training is required to save gear and energy of the invention, instead of the generators 55 operated by ropes or toothed belts one attached to the external rotor casing 86 of the respective external rotor generator 87 Sheave 88 arranged and the external rotor generator 87 is by means of the stator axles 89 attached to the rectangular tube 67 of the wind rotating blade 7 to with the wind rotating blade 7 to roll on the two supporting cables 1, the generator current on the one hand by means of of the insulating cable 9o, with Sdhlseilseilträger, over the central cord attachment 12 to the flexible busbar chemically welded on the generator drive cable 1o 91 leads and the other hand its bare side facing away from the rope of a stationary one Current collector 92 is touched lying on. (According to Fig. 15 and 16) Here is the generator a pole-reversal generator or the pulley 88 sits on a freewheel.

Damit die Stützmasten 58 auch die Tragseile der zweiten Etage abstützen, sind die Stützmasten 58 nach außen neben den Tragseilpaaren 93 angeordnet und mit den abgewinkelten Stützen 94, auf denen die einzelnen Stützkörper 66 befestigt sind, versehen. (Nach Fig. 17) Sollen über- und nebeneinander übergroße Winddrehblätter für im MW - Bereich bestimmten Windkraftmaschinen zur Anwendung kommen, so sind für das jeweilige Winddrehblatt 7, entsprechend seinem Umfang, mindestens mehr als zwei Tragseile 1 sowie mehr als ein GenerSDr-Antriebseil lo odgl.So that the support masts 58 also support the suspension ropes of the second floor, the support masts 58 are arranged to the outside next to the pairs of supporting cables 93 and with the angled supports 94 on which the individual support bodies 66 are attached, Mistake. (According to Fig. 17) Oversized wind blades should be placed one above the other and next to one another are used for certain wind power machines in the MW range for the respective wind turning blade 7, according to its scope, at least more than two suspension cables 1 and more than one GenerSDr drive cable lo or the like.

vorgesehen, wobei wahlweise die Gleiter 25 oder Laufrader 59, bzw. die Seilscheiben 88 mit den Außenläufer-Generatoren 87, verwendet werden können.provided, whereby the gliders 25 or wheels 59 or the pulleys 88 with the external rotor generators 87 can be used.

Die formalen und gegenständlich funktionellen Unterschiede gegenüber rotierenden Windkraftmaschinen, ergeben auch andere theoretische Zusammenhänge. Für sie gelten die von Betz ermittelten maximalen Energieentnahme - Werte, welche im Verhältnis von V 3/V 1 = 1/3 zu 16/27 stehen, demnach werden max. ca. 60 ß der, in einem Luftstrom enthaltenen, Energie mittels eines Rotors entzogen.The formal and representational functional differences compared rotating wind power machines, there are also other theoretical relationships. For them, the maximum energy consumption determined by Betz apply - values, which are in the ratio of V 3 / V 1 = 1/3 to 16/27, therefore a maximum of approx. 60 ß of contained in an air stream, extracted energy by means of a rotor.

Da aber, gemäß der Neuerung das jeweilige Winddrehblatt wie das Segel eines Schiffes fungiert, liegen statt der Zahlenwerte nach Betz die der Beaufortskala zugrunde, wobei die Fortbewegungsgeschwindigkeit der einzelnen Winddrehbt;ter, infolge des bemessenen Generatorwiderstandes, ca. 70 % der jeweiligen Windgeschwindigkeit ausmacht.But there, according to the innovation, the respective wind turning blade like the sail of a ship functions, instead of the numerical values according to Betz are those of the Beaufort scale based on, whereby the speed of movement of the individual wind rotates; ter, as a result of the measured generator resistance, approx. 70% of the respective wind speed matters.

Demzufolge kann die zweckdienlich manipulierbare Drehzahl des Generators, mit der als die Windgeschwindigkeit lo bis 15 fach höheren Umfangsgeschwindigkeit eines zweiblättrigen Windrotors, verglichen werden.As a result, the expediently manipulable speed of the generator, with a circumferential speed lo to 15 times higher than the wind speed a two-bladed wind rotor.

Im Zahlenvergleich zu Rotor-Systeme, deren vermessenen Werte auf dem Leistungsbeiwert cp und der Schnellaufzahl = u/v basieren, fallen gegenüber dem Windblattsystem deshalb günstiger aus, weil hierbei statt abgleitenden Windschubkräften das Drehmoment M l kW, von den frontalen Windwiderstand Cw - N/m2 als Leistung P - kW, direkt gebildet wird.In numerical comparison to rotor systems, their measured values on the Performance coefficient cp and the Schnellaufzahl = u / v, fall compared to the Wind blade system is therefore more favorable because here instead of sliding wind thrust forces the torque M l kW, from the frontal wind resistance Cw - N / m2 as the power P - kW, is formed directly.

Dieser Leistungsvergleich steht zu dem Kostenvergleich im engen Zusammenhang. Er fällt deshalb erheblich günstiger aus, weil der allgemeine Windwiderstand, auf eine Rotor-Gesamtkonstruktion, sich druckhebelartig auswirkt, im Gegensatz hierzu, wird der Windwiderstand des Winddrehblattes 7, über das Generator-Antriebseil 1o, in im Schwerpunkt tiefer liegender vertikaler Zugkraft umgewandelt, wobei die gegensätzlich höheren Kosten bekannter Rotor-System nicht allein aus einem hochqualivizierten und überflüssig gewordenen Materialeinsatz resultieren.This performance comparison is closely related to the cost comparison. It is much cheaper because of the general wind resistance an overall rotor construction that has the effect of a pressure lever, in contrast to this, the wind resistance of the wind turbine blade 7, via the generator drive cable 1o, converted into vertical tensile force lower in the center of gravity, with the opposite higher cost known rotor system does not come from a highly qualified one alone and material input that has become superfluous result.

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind demgegenüber Änderungen möglich, ohne ihren Grundgedanken zu verlassen.The invention is not limited to those described in detail above and the embodiments shown in the figures are limited, but are in contrast Changes possible without leaving your basic idea.

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Claims

Patent claim 1) Wind and solar power machine, for generation a motor or similar force, characterized in that the wind side between one centrically rotatable and all-round pivotable or several immovable support masts (2), each pair of suspension cables (1) are stretched like stories, attached and on the paired suspension ropes (1) carried along by supporting masts (58) for the respective, Wind rotary blade attached to the generator drive cable (10) via the cord attachment (12) (7) like a sail up to the rotating spring stoppers (8) slides so that the reciprocal 900 Rotation of the wind turning blade (7) from the windward surface position into the headwind edge position -and vice versa, to obtain; while doing without the slider (25) that, the flexible busbar (91) receiving the generator drive cable (10) the electrical Electricity from the two rotatable on the standard axles (89) and with the pulley (88) provided, external rotor generators (87) to the stationary pantograph (92) directs, and an additional weighting, of the transporting wind blade (7) by means of which, hinged to the rectangular tube (67) via the support rod (83) Load basket (80) is the subject matter; and on the solar side, the support masts (2) and the supporting masts (58), hinged to them, tracked according to the position of the sun and roof-like inclined tub collectors (43) with a parabolic mirrored cross-section, wherein preferably, by means of a known non-motorized thermal bimetal follow-up control Via a corresponding gear reduction gear, the torque on the, on the lower Pipe base strut (49) of the tub collector (43) and on the distributor plate (50), attached flat sprocket (52 is transferred.