DE3729087A1

DE3729087A1 - Balloon wind power station

Info

Publication number: DE3729087A1
Application number: DE19873729087
Authority: DE
Inventors: Lothar L Pohl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-09-05
Filing date: 1987-09-01
Publication date: 1988-04-21

Abstract

Streamlined balloons, equipped as wind power stations, working in the higher atmosphere are tied to the ground by cables and are provided with wind turbines of the vertical-axis type so as to drive air compressors. The compressed air is used in order to drive air turbines which are connected to electrical generators. The wind turbines have rotors of compact construction and are installed, as turbine units, in the radial and also in the tangential direction on the surface of balloons of different shapes and having additional surfaces. Such balloons, provided with more surfaces producing increased buoyancy, also with wing-like carrier systems, have advantageous properties as a result of the combined effect of gas-buoyancy and aerodynamic lift.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wind-Kraftwerk, um die Wind-Kraft in elektrische Energie umzusetzen, bestehend aus einem strom linienförmigen Ballon, mit einem Kabel an den Boden gefesselt, eine Anzahl von Windturbinen tragend vom kompakten Aufbau mit senkrechter Achse und aus einem elektrische Energie erzeugen den Kraftwerk, während die Leistung der Windturbinen über tragen wird zu diesem Kraftwerk durch Druckluft.The invention relates to a wind power plant to the wind power to convert into electrical energy, consisting of a current linear balloon, tied to the ground with a cord, bearing a number of wind turbines from the compact construction vertical axis and generate electrical energy from one the power plant while the performance of the wind turbines over will contribute to this power plant through compressed air.

Bekannt sind mehrere Vorschläge mittels Ballons Windturbinen der Type mit waagerechter Achse in die höhere Atmosphäre zu versetzen, wo stärkere Winde bestehen und sehr hohe Ausgangs- Leistungen erwartet werden können.Several proposals using balloons of wind turbines are known the type with a horizontal axis into the higher atmosphere move where there are strong winds and very high starting Benefits can be expected.

In der Bundes-Republik-Deutschland bestehen folgende Ver öffentlichungen von Patent-Anmeldungen:The following agreements exist in the Federal Republic of Germany Publications of patent applications:

1. DE 30 29 172 A1
2. DE-OS 25 24 360
3. DE 31 20 997 A1

Die Anmeldung 1., 2. zeigen einen stromlinienförmigen Ballon, welcher entweder eine Propeller-Windturbine vorn vor dem Ballon hat 1., oder eone vorn und eine andere hinten 2. Weil aber nur eine oder zwei Windturbinen eingebaut sind, muß die Größe dieser Propeller beträchtlich sein um erwünschte große Beträge von Leistung zu gewinnen aus der vorhandenen hohen Wind-Energie. Auch ein zweiter Propeller hinten arbeitet in einer gestörten und gelösten Strömung, dadurch mit ver ringertem Wirkungsgrad. Die großen Propeller-Durchmesser und daher Blattlängen führen viele ernste Spannungs-Probleme ein, nicht gelöst jetzt. In der Anmeldung 3. wird ein stromlinien förmiger Ballon beschrieben, welcher eine Anzahl von Wind angetriebenen Propellern mit waagerechter Achse hat, ange ordnet entlang dem Ballon-Umfange und befestigt auf Trägern, welche radial von der Ballon-Oberfläche herausragen.The application 1., 2. show a streamlined Balloon holding either a propeller wind turbine in front the balloon has 1st, or one in front and another in the back 2. But because only one or two wind turbines are installed, The size of these propellers must be substantial in order to be desired large amounts of power to be gained from the existing one high wind energy. A second rear propeller is also working in a disturbed and loosened flow, thereby with ver reduced efficiency. The large propeller diameters and therefore blade lengths introduce many serious tension problems, not solved now. In the 3rd registration a streamlined shaped balloon which described a number of winds propellers with a horizontal axis arranges along the circumference of the balloon and fastened on straps, which protrude radially from the surface of the balloon.

In dieser Anordnung ist nicht jeder Propeller angeschlossen an einen elektrischen Generator, sondern an eine viel leich tere Flüssigkeits-Pumpe um die Masse an den Träger-Enden zu verringern. Trotz dieser Verbesserung führt dieser Propeller- Einbau allgemein zu gefährlichen Problemen der dynamischen Instabilität und Ausfall unter den erwarteten starken Wind- Bedingungen. Auch erfordern diese Propeller mit großem Durch messer und einer Schnellaufzahl von 7, während Wind-Geschwin digkeiten in der höheren Atmosphäre 500 km/h als Spitze sein können, komplexe Kontroll-Einrichtungen. Die Fliehkraft und unregelmäßigen Biege-Kräfte, auf die schweren Propeller-Blät ter einwirkend, können Schwingungen und Spannungs-Belastungen auch in der Befestigung und Ballon-Träger einführen.Not every propeller is connected in this arrangement to an electric generator, but to a much lighter one tere liquid pump around the mass at the carrier ends reduce. Despite this improvement, this propeller Installation generally to dangerous problems of dynamic Instability and failure under the expected strong wind Conditions. These propellers also require a lot of power knives and a quick run of 7 while wind speed in the higher atmosphere 500 km / h as a top can, complex control facilities. The centrifugal force and irregular bending forces on the heavy propeller blade When exposed to vibrations and stresses also insert in the attachment and balloon carrier.

Eine Aufgabe dieser Erfindung ist es diese Mängel von großen von Wind getriebenen Propellern mit waagerechter Achse be sonders in starken Winden zu vermeiden und ein Ballon-Wind- Kraftwerk zu schaffen, welches Windturbinen von robustem Auf bau trägt, mit verminderten komplexen Kontroll-Systemen, mit höherer Zuverlässigkeit und weniger Instandhaltung. Somit mehr geeignet um zum Beispiel in den Düsen-Strömungen der höheren Atmosphäre zu arbeiten. Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, beizutragen zur Auftriebs-Fähigkeit des Ballons, welcher die gewöhnlichen Kontrollflächen für Stabilität hat, durch Einbau von zusätzlichen Auftrieb erzeugenden Flächen. Somit wird die Auftriebs-Fähigkeit von Gas in dem Ballon durch aero dynamischen Auftrieb, welcher veränderlich ist, um die Arbeits höhe des Ballon-Wind-Kraftwerks zu wählen, wo geeignete Wind- Bedingungen vorhanden sind, zu einem gewissen Grad. Gemäß der Erfindung werden diese Aufgaben erreicht durch die Verwendung von Windturbinen der senkrecht Achse Type, welche kompakte und robuste Rotoren hat mit verbessertem Aufbau, denen zu Grunde liegt die folgenden US-Patente:An object of this invention is to overcome these shortcomings of great wind-driven propellers with a horizontal axis to avoid especially in strong winds and a balloon wind To create power plant, which wind turbines of robust on bau contributes with reduced complex control systems higher reliability and less maintenance. So more suitable for example in the nozzle flows of the higher Atmosphere to work. Another object of the invention is it to contribute to the balloon's buoyancy ability has the usual control surfaces for stability Installation of additional areas that generate buoyancy. Consequently the ability of gas to float in the balloon is aero dynamic buoyancy, which is variable to the work choose the height of the balloon wind power plant where suitable wind Conditions exist to some extent. According to the Invention, these objects are achieved through use of wind turbines of the vertical axis type, which are compact and robust rotors with improved structure, which is the basis has the following US patents:

32 03 182 (transverse flow turbine)
41 50 580 (wind turbines)

und getragen werden durch einen halbstarren stromlinienförmigen Ballon, welcher versehen ist mit besonderen Auftrieb erzeugenden Flächen, wobei auch abgeänderte Formen von Tragflügeln verwen det sind. Die Windturbinen, jede zwei Reihen von Rotoren umfas send, aufgebaut als eine Einheit, sind starr befestigt entlang dem Umfange am größten Ballon-Durchmesser in radialer Richtung und auch bei einer abgeänderten Ballonform in tangentialer Richtung entlang diesem Umfange. Betreffend einen Ballon, ver sehen mit abgeänderten Tragflügeln, sind die Windturbinen-Ein heiten befestigt unterhalb des Tragflügels. Um die komplexe mechanische Kraft-Übertragung von der Windturbine zum elek trischen Generator zu vermeiden, mit langen Antriebs-Wellen, Lagern und Getrieben, wird Druckluft verwandt als Übertra gungs-Mittel, und Luft-Verdichter verwendet, direkt ange schlossen an die Windturbinen und Luftturbinen-Antrieb für den elektrischen Generator.and are carried by a semi-rigid streamlined Balloon, which is provided with a special buoyancy Surfaces, whereby modified forms of wings are also used det. The wind turbines, each comprising two rows of rotors send, constructed as a unit, are rigidly attached along the largest balloon diameter in the radial direction and also with a modified balloon shape in tangential Direction along this scope. Regarding a balloon, ver see with modified wings, the wind turbines are on units attached below the wing. To the complex mechanical power transmission from the wind turbine to the elec Avoid trical generator with long drive shafts, Bearings and gears, compressed air is used as a transfer supply agent, and air compressor used directly connected to the wind turbines and air turbine drive for the electric generator.

Die Erfindung wird beschrieben und erklärt mit Beziehung auf die folgenden ZeichnungenThe invention will be described and explained with reference to the following drawings

Fig. 1 Vorder-Ansicht des Ballons mit senkrechter Achse Windturbine angeordnet in radialer Richtung, Fig. 1 front-view of the balloon with a vertical axis wind turbine arranged in the radial direction,

Fig. 2 Querschnitt-Ansicht des Ballons von Fig. 1, Fig. 2 cross-sectional view of the balloon of FIG. 1,

Fig. 3 Vorder-Ansicht eines Ballons mit abgeänderten Tragflügeln und senkrecht Achse Windturbinen unterhalb angeordnet, Fig. 3 front view of a balloon with modified airfoils and vertical axis wind turbines arranged below,

Fig. 4 Draufsicht des Ballons von Fig. 3, Fig. 4 top view of the balloon of Fig. 3,

Fig. 5 Vorder-Ansicht eines Ballons mit senkrecht Achse Windturbinen angeordnet in tangentialer Richtung, Fig. 5 front view of a balloon with a vertical axis wind turbines arranged in a tangential direction,

Fig. 6 eine Seiten-Ansicht des Ballons von Fig. 5 zeigend Querschnitte der Rotor-Einbauten. Fig. 6 is a side view of the balloon of Fig. 5 showing cross sections of the rotor internals.

In Fig. 1 wird gezeigt die Vorder-Ansicht eines halb-starren Ballons, welcher Einheiten der senkrecht Achse-Windturbine 4 hat, angeordnet auf der Ballon-Oberfläche in radialer Richtung entlang dem Umfang am größten Ballon-Durchmesser. Eine Wind turbinen-Einheit 4 besteht aus zwei Reihen Rotoren 5 und 6, welche vorne wind-ableitende Abschirmung 7 haben. Die Aufbauten aller Windturbinen sind verstärkt und verbunden durch ein Stütz- System von leichten Längsträgern 8. Ein Hauptträger-Ring 2, ver stärkend diesen Teil des Ballon-Anbaus, ist die Befestigung- Basis für alle Windturbinen-Einheiten. Eine Turbinen-Einheit treibt einen Luft-Verdichter der Kolben-Type 9 an, während drei Luft-Verdichter die Druckluft-Leitung 10 benutzen. Ein gemein samer Luft-Einlaß für die Luft-Verdichter 9 ist angeordnet an der vorderen Spitze des Ballons 1.In Fig. 1 is shown the front view of a semi-rigid balloon, which has units of the vertical axis wind turbine 4 , arranged on the balloon surface in the radial direction along the circumference at the largest balloon diameter. A wind turbine unit 4 consists of two rows of rotors 5 and 6 , which have wind-deflecting shielding 7 at the front. The structures of all wind turbines are reinforced and connected by a support system of light longitudinal members 8 . A main carrier ring 2 , reinforcing this part of the balloon attachment, is the fastening base for all wind turbine units. A turbine unit drives an air compressor of the piston type 9 , while three air compressors use the compressed air line 10 . A common air inlet for the air compressor 9 is arranged at the front tip of the balloon 1 .

Fig. 2 zeigt in einem Querschnitt des Ballons die Anordnung der Windturbinen und des Kraftwerks. Die Stellung der Windturbinen- Einheit 4 auf dem Ballon 1, mit der Reihe von Rotoren 6 und der Wind ableitenden Abschirmung 7 können gesehen werden, auch das Stütz-System von leichten Längsträgern 8 befestigt auf dem Hauptträger-Ring 2. Die Druckluft-Leitung 10 vom Luft-Verdichter 9 kommend ist angeschlossen an den zentralen Druckluft-Tank 12. Die nahe Maschinenhalle 13 ist der Ort für die elektrische Kraft-Anlage, umfassend einen Druckregler 14, eine Luftturbine 15, einen elektrischen Generator 16 antreibend, und andere Hilfs-Ausrüstung. An einer Kontroll-Wand 17 sind eingebaut Instrumente, automatische Kontroll-System und elektronische Ausrüstung für die optimale und sichere Arbeitsweise des Kraft werkes und der Windturbinen, und um dynamische Stabilität des Ballons zu sichern. Auch angezeigt ist der gemeinsame Luft-Ein laß 11 mit dem folgenden Luft-Verteiler-System, führend zu den Luft-Verdichtern 9. Weiterhin können gesehen werden die Kontroll flächen für Stabilität und Auftrieb 18 hinten an dem Ballon und vorn 3. Das Kabel 20 umfaßt das Stahl-Halteseil für den Ballon, die elektrische Energie-Leitung, Telephon-Verbindungen und wo möglich eine Gas-Nachfülleitung für den Ballon. Fig. 2 shows in a cross section of the balloon the arrangement of the wind turbines and the power plant. The position of the wind turbine unit 4 on the balloon 1 , with the row of rotors 6 and the wind-deflecting shield 7 can be seen, also the support system of light longitudinal beams 8 fastened on the main carrier ring 2 . Compressed air line 10 coming from air compressor 9 is connected to central compressed air tank 12 . The nearby machine shop 13 is the location for the electrical power plant, including a pressure regulator 14 , an air turbine 15 , an electrical generator 16 , and other auxiliary equipment. On a control wall 17 are built instruments, automatic control system and electronic equipment for the optimal and safe operation of the power plant and the wind turbines, and to ensure dynamic stability of the balloon. Also shown is the common air inlet 11 with the following air distribution system, leading to the air compressors 9 . Furthermore, the control surfaces for stability and buoyancy 18 can be seen at the back of the balloon and at the front 3 . The cable 20 includes the steel tether for the balloon, the electrical power line, telephone connections and where possible a gas refill line for the balloon.

Fig. 3 ist die Vorder-Ansicht einer Abwandlung des Ballon- Kraftwerks. Das Haupt-Träger-System 22 des Ballons 21 ist ver längert an beiden Seiten um abgeänderte robuste Tragflügel 25 zu formen, wo nur die obere Fläche aerodynamisch gekrümmt ist um Auftrieb zu erzeugen. Unterhalb dieser abgeänderten Trag flügel sind kompakte Einbauten von senkrecht Achse-Windtur binen 26, von demselben Aufbau wie in Fig. 1 (4). In der Mitte des Haupt-Trägersystems 22 ist angezeigt ein Druckluft-Tank 24 und eine Maschinenhalle 23. Gezeigt sind auch die Luft-Einlässe 27 und die Kontroll-Flächen 30 vorn am Ballon. Fig. 3 is the front view of a modification of the balloon power plant. The main carrier system 22 of the balloon 21 is elongated on both sides to form modified robust wings 25 , where only the upper surface is aerodynamically curved to generate lift. Below these modified wings are compact internals of vertical axis wind turbines 26 , of the same structure as in Fig. 1 ( 4 ). A compressed air tank 24 and a machine hall 23 are shown in the middle of the main carrier system 22 . The air inlets 27 and the control surfaces 30 at the front of the balloon are also shown.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf den Ballon 21, anzeigend das zentrale Trägersystem 22 und die Lage des Luftdruck-Tanks 24 und der Maschinenhalle 23. Zwei Tragflügel erstrecken sich auf beiden Seiten des Ballons vom zentralen Trägersystem 22 aus. Die Lage der senkrecht Achse Windturbinen 26, befestigt unterhalb der Tragflügel ist auch angezeigt. Die dynamische Stabilität des Ballons ist gesichert durch die Kontroll-Flächen 28, 29 hinten und vorn 30 und zusätzlich durch Betätigung der Klappe 31 am äußeren Ende des Tragflügels. Die größeren Kon troll-Flächen 32 am Tragflügel können die Fähigkeit der Auf triebs-Erzeugung ändern. Der Ballon 21 ist an den Boden ge fesselt durch das Kabel 33. Fig. 4 is a plan view of the balloon 21, indicating the central support system 22 and the position of the air pressure tank 24 and the machine hall 23. Two wings extend from the central support system 22 on either side of the balloon. The location of the vertical axis wind turbines 26 , attached below the wing is also shown. The dynamic stability of the balloon is ensured by the control surfaces 28, 29 at the rear and front 30 and additionally by actuating the flap 31 at the outer end of the wing. The larger control surfaces 32 on the wing can change the ability to generate power. The balloon 21 is tied to the ground by the cable 33rd

Fig. 5 zeigt die Vorder-Ansicht des Ballons 34 mit senkrecht Achse-Type Windturbinen 35 angeordnet entlang dem Umfange des Ballons und befestigt in tangentialer Richtung zum Umkreis beim größten Ballon-Durchmesser. Angezeigt sind die Luft-Ver dichter 36 angetrieben durch die Windturbinen 35 und die Luft- Einlässe 37 zusammengefaßt in einer kompakten Einheit 38. Ge zeigt ist auch die Kontroll-Fläche 39 vorn am Ballon. FIG. 5 shows the front view of the balloon 34 with vertical axis-type wind turbines 35 arranged along the circumference of the balloon and fastened in the tangential direction to the circumference at the largest balloon diameter. The air compressors 36 are shown driven by the wind turbines 35 and the air inlets 37 combined in a compact unit 38 . The control surface 39 is also shown at the front of the balloon.

Fig. 6 stellt vor in einer Seiten-Ansicht des Ballons 34 die Lage der Windturbinen 35 und der kompakten Einheiten 38 mit den Luft-Verdichtern 36. Die vordere Hälfte des Ballons ist aufgebaut mit einer starren Hülle mit dem Querschnitt eines Vielecks und flachen Oberflächen. So wird die Luft-Strömung zu den Windturbinen hingeleitet in offenen Kanälen. Diese werden gebildet duch die flachen Oberflächen 40 vor den Windturbinen 35 und durch die kurzen Seitenwände 41. In dem Querschnitt ent lang A-B der Fig. 5 können hier gesehen werden die Einbauten der Windturbinen-Rotoren 42 auf dem tragenden Ring-Träger-System 43. Angezeigt ist die Lage der Turbinen-Rotoren 42 in Beziehung zu der Neigung der flachen Oberflächen 40, die Luft-Strömung tangential zu den Turbinen-Rotoren leitend. Die Fläche 39 vorn, für zusätzliche Kontrolle der Stabilität muß sorgfälltig ausge legt werden um nicht die Luftströmung zu den Turbinen zu stören 35. Fig. 6 presents a side view of the balloon 34, the location of the wind turbines 35 and the compact units 38 with the air compressors 36th The front half of the balloon is constructed with a rigid envelope with the cross-section of a polygon and flat surfaces. This is how the air flow is directed to the wind turbines in open channels. These are formed by the flat surfaces 40 in front of the wind turbines 35 and by the short side walls 41 . In the cross-section long ent AB of FIG. 5 can be seen here the internals of the wind turbine rotors 42 on the supporting ring carrier system 43. The position of the turbine rotors 42 is shown in relation to the inclination of the flat surfaces 40 , the air flow is conductive tangentially to the turbine rotors. The surface 39 in front, for additional control of the stability must be carefully laid out so as not to disturb the air flow to the turbines 35 .

Die wesentlichen Merkmale der Erfindung werden wie folgt er klärt: Das Ballon-Wind-Kraftwerk ist ausgerüstet mit außerge wöhnlich robusten Windturbinen. Diese senkrecht Achse Wind turbinen sind verbunden mit einer elektrischen Kraftanlage und werden aufwärts getragen in einem halb-starren stromlinien förmigen Ballon um die hohe Windenergie zu gewinnen, vorherr schend in der höheren Atmosphäre, besonders in den Düsenströ mungen. Die Einbauten dieser Windturbinen werden geändert ge mäß veränderter Ballon-Träger-Systeme, aber der allgemeine Vorteil von sicherer und beständiger Arbeitsweise der Windtur bine bleibt erhalten, besonders durch die Verwendung einer neuen Rotorform der senkrecht Achse Windturbine. Solch ein einzelner Rotor in freilaufender Arbeitsweise hat einen ge ringeren Wirkungsgrad als eine Propeller-Type, aber die Bil dung von Rotor-Doppelreihen mit einer den Wind ableitenden Abschirmung vorn verbessert den Wirkungsgrad beträchtlich, welcher weiterhin erhöht wird durch die Krümmung der Ballon- Hülle vorn vor den Wirnturbinen, somit die Wind-Geschwindig keit beschleunigend.The essential features of the invention are as follows clarifies: The balloon wind power plant is equipped with extra usually robust wind turbines. This perpendicular axis wind turbines are connected to an electrical power plant and are carried upwards in a semi-rigid streamline shaped balloon to gain the high wind energy, prev in the higher atmosphere, especially in the jet streams mung. The internals of these wind turbines are changed ge moderately modified balloon carrier systems, but the general one Advantage of safe and stable operation of the wind tower bine is retained, especially by using a new rotor shape of the vertical axis wind turbine. Such a single rotor in free-running mode has a ge lower efficiency than a propeller type, but the bil formation of double rotor rows with a wind-deflecting Front shielding significantly improves efficiency, which is further increased by the curvature of the balloon Cover in front of the turbines, so the wind speed accelerating speed.

Der Querschnitt dieser hoch ausgebildeten Rotor-Type, in Er scheinung wie ein drei-zackiger Stern, zeigt zweckmäßig ge krümmte Seitenlinien, so daß sich schlanke Rotor-Flügel ergeben, herausragend aus einem massiven Mittelteil um einen sehr ro busten Rotor-Körper zu formen. Der verhältnismäßig kleine Rotor-Durchmesser, auch bei Größen für hohe Leistung, und die geringen Massen an den Rotor-Flügel-Spitzen, welche mit einer niedrigen Schnellaufzahl von ungefähr 2 arbeiten, er lauben hohe Drehzahlen ohne Zusammenbruch in starken Winden. Die Windturbine kann frei-laufend betrieben werden, ohne den Gebrauch von Bremsen oder Abschalt-Einrichtungen, und ohne jede Regelung für konstante Drehzahl, weil sie direkt gekoppelt sind ohne Getriebe, an Luftverdichter der Kolben-Type. Der Ge brauch von Druckluft vereinfacht die Kraft-Übertragung von den Windturbinen zum elektrischen Haupt-Generator, umfassend nur kompakte Einbauten von Luft-Verdichtern, Leitungen und einen Druckluft-Tank, ohne jede andere sich bewegende Teile, während der Druckluft-Tank als Ausgleich für unregelmäßigen Luftzufluß von den Luft-Verdichtern dient. Ein Regler für konstanten Druck liefert die Druckluft für eine Luft-Turbine mit konstan ter Drehzahl, welche den elektrischen Haupt-Generator antreibt. Der Gebrauch von Druckluft als Mittel der Kraft-Übertragung hat mehr Wirkungsgrad-Verluste zur Folge im Vergleich mit höherem Wirkungsgrad der mechanischen Antriebe. Aber Teil die ser Verluste in Form von Verdichtungs-Wärme von den Luft-Ver dichtern kann wieder nützlich werden in einem Enteisungs- System für den Ballon. Die Betriebs-Sicherheit des Ballon- Wind-Kraftwerkes ist andererseits verbessert in der Weise, daß die Windturbinen Teil eines starren Träger-Systems sind, wel ches die Gefahr eines Material-Fehlers und Zerstörung geringer macht. Ein anderes Merkmal ist die Größe der Stabilitäts-Kon trollflächen, welche vergrößert sind und geformt um aerodyna mischen Auftrieb zu erzeugen, zusätzlich zu dem Gas-Auftrieb in dem Ballon. Im äußersten Falle, wenn kurze abgeänderte Trag flügel an den Ballon zugeführt werden, erhält das Ballon-Wind- Kraftwerk eine neue Eigenschaft. Nun kann die Arbeits-Höhe, wo geeignete Wind- und Wetterbedingungen vorhanden sind, auto matisch gewählt werden. Die aerodynamischen Auftrieb erzeugen den Vorrichtungen, Flächen und Klappen, können die gesamt Auftriebs-Fähigkeit des Ballons vergrößern oder vermindern. Andererseits kann der beständige leichte Verlust von Gas, so mit von Höhenverlust, ausgeglichen werden durch Erhöhung des aerodynamischen Auftriebes.The cross section of this highly trained rotor type, in Er Appearance like a three-pointed star, expediently shows ge curved side lines, so that there are slim rotor blades, outstanding from a massive middle part around a very ro to form busted rotor bodies. The relatively small one Rotor diameter, even in sizes for high performance, and the small masses at the rotor wing tips, which with a low quick run number of about 2 work, he leave high speeds without collapse in strong winds. The wind turbine can be operated freely without the Use of brakes or cut-off devices, and without any regulation for constant speed because they are directly coupled are without gears, on piston type air compressors. The Ge Use of compressed air simplifies the transmission of power from the Wind turbines to main electric generator, including only compact installations of air compressors, lines and one Air tank without any other moving parts while the compressed air tank to compensate for irregular air flow from the air compressors. A controller for constant Pressure supplies the compressed air for an air turbine with constant ter speed that drives the main electrical generator. The use of compressed air as a means of power transmission results in more efficiency losses compared to higher efficiency of the mechanical drives. But part of it This loss in the form of compression heat from the air ver poetry can be useful again in a deicing System for the balloon. The operational safety of the balloon Wind power plant, on the other hand, is improved in such a way that the wind turbines are part of a rigid support system, wel ches less risk of material failure and destruction makes. Another characteristic is the size of the stability con roll areas, which are enlarged and shaped around aerodyna mix to generate buoyancy, in addition to the gas buoyancy in the balloon. In the extreme case, if short modified cover wings are fed to the balloon, the balloon wind receives Power plant a new property. Now the working height, where suitable wind and weather conditions are available, auto can be chosen matically. The aerodynamic lift generate the devices, surfaces and flaps, the total Increase or decrease the balloon's buoyancy. On the other hand, the constant slight loss of gas, so with loss of height, can be compensated for by increasing the aerodynamic buoyancy.

Claims

1. A balloon wind power plant, working in the higher atmosphere and tied to the ground with a cable, comprising a streamlined balloon and an electrical energy generating power plant and installations of wind turbines, characterized in that these wind turbines from the vertical axis Type are and have tangential flowed compact rotors in the form of a slim prism, the side surfaces of such rotors are curved in the wind direction in a convex and concave manner.

2. Wind power plant according to claim 1, characterized in that these wind turbines are arranged in the vertical axis type along the circumference at the largest balloon diameter and be strengthens in radial direction on the surface of the balloon.

3. Wind power plant according to claim 1, characterized in that these wind turbines are arranged in the vertical axis type along the circumference at the largest balloon diameter and be strengthens in the tangential direction along the perimeter largest balloon diameter.

4. Wind power plant according to claim 1, characterized in that this streamlined balloon is buoyant generating surfaces and support systems, modified support forming wings.

5. Wind power plant according to claim 1, characterized in that this streamlined balloon, equipped with carrier systems modified hydrofoils forming vertical wind turbines Axis Type, arranged vertically below this support Systems.

6. Wind power plant according to claim 1, characterized in that this streamlined balloon, equipped with carrier systems modified hydrofoils forming vertical wind turbines Axis Type has, arranged horizontally below this support Systems.

7. Wind power plant according to claim 1, characterized in that this balloon wind power plant, working with the wind turbines vertical axis type air as a means of power transmission used and includes a system of air compressors, air Turbines with constant speed and an electric one Main generator.