DE4033696A1

DE4033696A1 - Wind-powered electricity generator with profiled rotor blades - has two pole wheels rotated in opposite directions on opposite sides of stator

Info

Publication number: DE4033696A1
Application number: DE4033696A
Authority: DE
Inventors: Rainer Kordelle
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-10-15
Filing date: 1990-10-15
Publication date: 1992-04-16

Abstract

The rotor blades (2-5) are rotated relative to one another. Attached pole wheels (7, 8) are positioned on either side of a stator (6) and rotate in opposite directions relative to a central mast (1). The pole wheels (7, 8) and the stator (6) are each formed in at least two parts. The stator stampings packet comprises iron balls of uniform or differing dia. which are insulated from one another. USE - For supplying electrical energy for current network.

Description

Disadvantages of a wind turbine

Windräder brauchen komplizierte Stelleinrichtungen und Getriebe, ihr Durchmesser (bzw. Flügellänge) ist durch die Schallgeschwindigkeit begrenzt, die Umfangsgeschwindigkeit kann nie so groß wie die Schallgeschwindigkeit werden. Soll nun ein Generator angetrieben werden, so wird immer ein Getriebe gebraucht, damit der eine ausreichende Drehzahl erreicht, dazu kommt noch die Stromabnahme über Schleifringe, Stellvorrichtungen und Regeleinrichtungen. Es ist nicht sinnvoll die jetzt großen Windräder weiter zu vergrößern, weil sie dann zu geringe Drehzahlen haben würden und damit sehr große Drehmomente übertragen müßten. Segel können be liebig hoch und lang sein und auch beliebigen Abstand von der Drehachse haben. Die wirksame Segelfläche (Durchmesser × Höhe d × h d = 2r r = Abstand Segelende Drehachse) kann nun viel größer werden als die Kreisfläche eines Windrads, zumal die Segel oben und unten befestigt werden und damit nicht an den Enden in Schwingungen geraten können. Profilsegel werden verwendet, damit man die Segel nicht zu verstellen braucht so wie beim meteorologischen Windmesser, nur sind Profilsegel wirksamer.Wind turbines need complicated control devices and Gearbox, its diameter (or wing length) is due to the Speed of sound limited, the peripheral speed can never be as large as the speed of sound. If a generator is now to be driven, always a gearbox needed so that the speed is sufficient reached, in addition there is the current draw via slip rings, Actuators and control devices. It is not useful to enlarge the now big wind turbines, because then they would have too low speeds and so would have to transmit very high torques. Sails can be be as high and long as you like and also any distance from the axis of rotation. The effective sail area (diameter × Height d × h d = 2r r = distance between end of sail and axis of rotation) can now be much larger than the circular area of a Wind turbines, especially since the sails are attached above and below and thus cannot vibrate at the ends. Profile sails are used so that the sails are not closed as with the meteorological anemometer, only profile sails are more effective.

Construction of a profile sail rotor

Um eine Achse sind Segel kreisförmig angeordnet, haben die ein gutes Profil kann man die Segelstelleinrichtung weglas sen. Wegen höherer Flächenauslastung also wegen höherem Flächenausnutzungsgrad sollen links- und rechtsdrehende Segel um die gleiche Achse rotieren. Damit kann man über Getriebe 1 oder 2 Generatoren antreiben. Es ist aber auch möglich mit den Segeln einen Spezialgenerator direkt anzutreiben. Fig. 1 stellt einen Profilsegelrotor mit Generator um einen Mast (Turm) herumgebaut dar. Es ist nur das Prinzip dargestellt Lager 9, 1 Turm oder Mastverbund, 2, 3, 4, 5 Segel, 6 Stator, 7 Poolrad rechtsdrehend, 8 Poolrad linksdrehend. Die Anzahl der linksdrehenden Segel soll möglichst ungleich der Anzahl rechtsdrehender Segel sein, damit die Drehmomente gleich sind. Die Segel sollen etwas schräg zum Radius stehen und können auch winkelverstellbar sein, sie können aber auch räumlich verdreht sein oder räumliches Profil haben. Sie sollen nicht senkrecht aneinander vorbei gehen, da sonst ein knatterndes Geräusch entsteht. Zwischen Segeln und Generator kann eine Kupplung sein, muß aber nicht. Fig. 1 Kugel 9 stellt nur symbolisch die Lagerung dar. Es sollen Schrägrollenlager mit möglichst großem Rollen durchmesser eingesetzt werden oder Stabkäfiglager Fig. 4.Sails are arranged in a circle around an axis, they have a good profile and the sail adjustment device can be removed. Because of the higher utilization of space, i.e. because of the higher utilization of space, left and right-handed sails should rotate around the same axis. It can be used to drive 1 or 2 generators. But it is also possible to drive a special generator directly with the sails. Fig. 1 shows a profile sail rotor with generator built around a mast (tower). Only the principle is shown bearing 9 , 1 tower or mast assembly, 2 , 3 , 4 , 5 sails, 6 stator, 7 pool wheel clockwise, 8 pool wheel counterclockwise . The number of left-handed sails should be as different as possible from the number of right-handed sails so that the torques are the same. The sails should be slightly oblique to the radius and can also be adjustable in angle, but they can also be spatially twisted or have a spatial profile. They should not pass each other vertically, otherwise there will be a rattling noise. There can be a coupling between the sail and the generator, but it does not have to be. Fig. 1 ball 9 is only symbolically storage. It should tapered roller bearings are used diameter at the largest possible rolling or rod cage bearing Fig. 4.

generator Structure ( Fig. 2, 3)

Der Generator wird um den Mast 1 herumgebaut und muß deshalb längs der Achse zerlegbar bleiben. Wegen möglichst geringem Gewicht ist die Wicklung nicht nur auf der Zylinder mantelfläche sondern zusätzlich noch auf den Zylinderdeck flächen untergebracht. Winkel α ist Winkel zwischen Zylin dermantel- und Endfläche. Beide Flächen können auch zu gebogenen Flächen entarten (auch zu Kreisringflächen, wobei dann auch mehrere Scheiben (Zylinder) auf einer Achse sitzen können). Wegen der Zerlegbarkeit des Generators ist ein normales Blechpaket nicht möglich, sowohl Stator als auch Poolrad müssen längs der Achse zerlegbar sein.The generator is built around the mast 1 and must therefore remain dismantled along the axis. Due to the lowest possible weight, the winding is not only housed on the cylinder jacket surface but also on the cylinder deck surfaces. Angle α is the angle between the cylinder surface and the end surface. Both surfaces can also degenerate into curved surfaces (also into circular surfaces, in which case several disks (cylinders) can sit on one axis). Because the generator can be dismantled, a normal laminated core is not possible; both the stator and the pool wheel must be dismantled along the axis.

Material with manufacture

Material müßte Ferrokeramik oder Ferroplast sein aber mit etwa der gleichen Hysteresekurve wie Dynamoblech und das gibt es nicht. Damit das Material leicht formbar bleibt, werden Eisenkugeln gleichen (75% maximale Eisenfüllung) oder unterschiedlichen Durchmessers verwendet (über 90% Eisenfüllung). Die Kugeln werden die Stahlschrot hergestellt und können daher aus Glasmetall (Eisen ohne jede Kristall struktur) bestehen mit sehr guten magnetischen Eigen schaften statt Eisenkugeln sind auch Kugeln aus Supraleitern mit spezieller Anordnung möglich auch dabei entsteht ein ferromagnetisches Material. Die Kugeln werden mit Isoliermaterial beschichtet (Plast, Glas, Emaille . . .) getrocknet sortiert und mit Kleber oder Plast, Keramik oder Glas gemischt und in die Formen gepreßt, gegossen, gespritzt. Danach wird das Material bei entsprechender Tem peratur ausgehärtet zusammengeschmolzen oder gesintert. Bei Glasmetall dürfen 90°C auf keinen Fall überschritten werden, da die Eisenkugeln sonst ihre guten magnetischen Eigenschaften verlieren.Material would have to be ferroceramic or ferroplast but with about the same hysteresis curve as dynamo sheet and that there is not any. So that the material remains easy to shape, will resemble iron balls (75% maximum iron filling) or different diameters used (over 90% Iron filling). The balls are made of steel shot and can therefore be made of glass metal (iron without any crystal structure) exist with very good magnetic properties shafts instead of iron balls are also balls made of superconductors possible with a special arrangement ferromagnetic material. The balls come with Insulating material coated (plastic, glass, enamel...) sorted dry and with glue or plastic, ceramic or Glass mixed and pressed into the molds, poured, sprayed. Then the material is at the appropriate temperature temperature hardened melted or sintered. In the case of glass metal, 90 ° C must never be exceeded otherwise the iron balls have their good magnetic Lose properties.

cooling

Bei Glasmetall ist damit die maximale Spulenoberflächentem peratur 90°C bei direkter Auflage von Spule auf "Blechpaket" nur wenn Kühlmittel dazwischen ist kann sie höher sein, die Isolierstoffklasse A (105) oder E (120 C) ist aus reichend. Zwischen den Spulen und den Nuten muß ein Abstand für das Kühlmittel sein, dazu sind Abstandhalter zwischen Nut und Spuleninnenseite möglich, aber auch einseitige Küh lung der Spulenaußenseite ist möglich. Die Kühlung ist eine Umlaufmittelkühlung mit Flüssigkeit, Gas oder Verdampfer kühlung Kühlmittel auch flüssige Luft, flüssiger H2, und weil die ganzen Spulen gekühlt werden sollen müssen die Nuten geschlossen sein aber nicht nur die Spulenlänge im Eisen sondern auch um die Wickelköpfe, d. h. es werden voll ständig geschlossene Nuten verwendet. Die Wicklung kann auch aus Supraleitern bestehen. Bei der Umlaufmittelkühlung müssen die Nuten auch gasdicht sein und die Kühlflüssigkeit wird durch Druckabsenkung auf einen niedrigen Siedepunkt gebracht, teilweise wird durch den Unterdruck das "Blech paket" auch zusammengehalten. In zusätzlichen Wärmeaustau schern wird die Wärme an das ungebende Medium abgegeben.For glass metal, the maximum coil surface is temperature 90 ° C when the coil is placed directly on the "sheet package" only if there is coolant in between can it be higher, The insulation class A (105) or E (120 C) is made reaching. There must be a gap between the coils and the slots for the coolant, there are spacers between Groove and coil inside possible, but also one-sided cooling the outside of the coil is possible. The cooling is one Circulating fluid cooling with liquid, gas or evaporator cooling coolant also liquid air, liquid H2, and because the whole coils are supposed to be cooled Slots should be closed but not only the coil length in the Iron but also around the end windings, d. H. it will be full constantly closed grooves used. The winding can also consist of superconductors. With circulating agent cooling the grooves must also be gas-tight and the coolant is achieved by lowering the pressure to a low boiling point brought, the "sheet metal package "also held together. In additional heat exchange The heat is sheared to the natural medium.

Power transmission

So lange der Generator nicht aggressiver Umgebung (Salz wassernebel) ausgesetzt ist können Schleifringe verwendet werden, trotzdem sollen nur sehr korrosionsbeständige Materialien eingesetzt werden wie: Wolframbronze, oxidische Leiter (die können nicht mit anderen verschweißen) für die Bürsten Kohlen, Bronzekohlen, die Stromübertragung kann auch über Speziallager erfolgen. Störsicher ist aber nur eine transformatorische Stromübertragung. Fig. 3 zeigt einen Spezialtransformator, wobei eine Trafowicklung fest steht, die andere aber rotiert und trotzdem ist die Eingangsfrequenz gleich der Ausgangsfre quenz, außerdem ist er billiger als wenn der Trafo in 2 Blechpaketen untergebracht ist wie beim Schleifring läufermotor und die Frequenzen ändert (15, 16, 17, 18).As long as the generator is not exposed to an aggressive environment (salt water mist), slip rings can be used, but only very corrosion-resistant materials should be used, such as: tungsten bronze, oxidic conductors (they cannot be welded to others) for the brushes carbon, bronze carbon, which can transmit electricity also take place via special bearings. However, only transformer power transmission is immune to interference. Fig. 3 shows a special transformer, one transformer winding is fixed, but the other rotates and still the input frequency is equal to the output frequency, it is also cheaper than if the transformer is housed in 2 laminated cores like the slip ring rotor motor and the frequencies change ( 15 , 16 , 17 , 18 ).

Winding

Das "Blechpaket" ist ein Isolator, damit entfällt für Maschinen unter 1000 V das Isolieren des "Blechpakets". Die Wicklung wird auf den inneren Stator mit einer entsprechenden Läuferwickelmaschine direkt gewickelt, mit aushärtendem Klebstoff, Harz versehen und ausge härtet, dabei ist ein Wickeln einer Phase ohne Schaltstelle möglich. Bei großen und Hochspannungsmaschinen werden die Spulen auf eine Komplettschablone gewickelt, verklebt isoliert bandagiert (auch mit leitendem Material), getränkt ausgehärtet (nur dabei kann die Trockentemperatur über 100°C betragen), und es werden die fertigen Spulen in die Nuten eingelegt. Nach dem Einlegen der Wicklung in den inneren Stator wird der äußere Stator darüber gesetzt.The "laminated core" is an isolator, so it is not necessary for Machines under 1000 V isolate the "sheet metal package". The winding is attached to the inner stator with a the corresponding rotor winding machine, provided with hardening adhesive, resin and finished hardens, there is a winding of a phase without switching point possible. For large and high voltage machines, the Coils wound on a complete template, glued isolated bandaged (also with conductive material), soaked cured (only then can the drying temperature be over 100 ° C), and it will be the finished coils inserted in the grooves. After inserting the winding in the inner stator the outer stator is above set.

Pool bikes

Kleine Profilsegelrotore sind Schnelläufer aber schon etwas größere sind Langsamläufer, Drehzahlen über 1 Hz kommen bei großen Rotoren selten oder gar nicht vor, meist weniger als 0,5 Hz. Wenn möglich soll das Getriebe wegfallen und der Generator muß trotzdem nicht teurer werden. Zwecks minimaler Kosten von Mast-(Turm-)verbund werden für den gleichen Standort unterschiedliche Rotore mit unterschiedlichen Generatoren eingesetzt. Der Preis für gleiche Leistung soll bei der Gesamtanlage unter den von einem entsprechenden Windpark liegen. Ohne Getriebe gibt es nur 2 Möglichkeiten die Drehzahl des magnetischen Poolradfeldes zu erhöhen:
Erstens Poolrad und "Stator" drehen gegeneinander. Zweitens Poolrad wird mit Drehstrom erregt, dabei können Erreger und Hauptgenerator auf einer Achse sitzen, und sowohl der Stator als auch der Rotor können Poolrad sein, aber auch abwechselnd und mehrfach in Kaskadenform. Beim drehstromerregten Poolrad brauchen die Poolzahlen von Poolrad und "Stator" nicht gleich zu sein. Es ist auch möglich das Poolrad des Hauptgenerators mit der Differenzfrequenz von Netz und speziellem Erregergene rator zu erregen in der Statorwicklung entsteht dann Netzfrequenz. Das mechanische Getriebe wird durch ein elektrisches ohne Zahnräder ersetzt.Small profile sail rotors are high-speed, but somewhat larger are slow-running, speeds above 1 Hz are rare or not found in large rotors, usually less than 0.5 Hz. If possible, the gear should be eliminated and the generator does not have to be more expensive. In order to minimize the costs of the mast (tower) network, different rotors with different generators are used for the same location. The price for the same performance in the overall system should be lower than that of a corresponding wind farm. Without a gearbox, there are only two ways to increase the speed of the magnetic pool wheel field:
First, pool wheel and "stator" turn against each other. Secondly, the pool wheel is excited with three-phase current, whereby the exciter and the main generator can sit on one axis, and both the stator and the rotor can be a pool wheel, but also alternately and repeatedly in cascade form. With the three-phase excited pool bike, the pool numbers of pool bike and "stator" do not have to be the same. It is also possible to excite the pool wheel of the main generator with the difference frequency of the network and special excitation generator in the stator winding, then network frequency is created. The mechanical transmission is replaced by an electric one without gears.

Für mit Auftriebskörpern in Starkwindströmung ab 5 km bis 15 km Höhe gebrachte Generatore mit Segeln kommt es darauf an jedes unnötige Gewicht zu vermeiden, vor allem soll nicht die Gesamtleistung über einen Trafo übertragen werden denn der hat nur unnötiges Gewicht und sonst soll auch möglichst wenig Material verwendet werden, außerdem soll der Generator kein äußeres Drehmoment haben. Der Hauptgenerator hat dann 2 Poolräder, die sich gegen einander drehen aber nur 1 spezielle Statorwicklung und 2 besondere Poolradwicklungen.For buoyancy bodies in strong wind currents from 5 km Generators brought up to 15 km high with sails on avoiding any unnecessary weight, especially should not transmit the total power through a transformer because it only has unnecessary weight and otherwise as little material as possible should be used, the generator should also have no external torque. The main generator then has 2 pool wheels that oppose each other but only 1 special stator winding and 2 special pool wheel windings.

Weil auch Gleichstromübertragung vorgesehen ist und wegen Blechpaket ist Isolator, wenig Wirbel- und Ummagnetisierungs verlußte auftreten, spielt die Frequenz und die Kurvenform keine Rolle mehr, Frequenz einschließlich Oberwellen wird praktisch nur durch Trägheit (Kondensatorwirkung) der Gleichrichter begrenzt.
Zusammenstellung:Because direct current transmission is also provided and because the laminated core is insulator, little eddy and magnetic reversal occurs, the frequency and the curve shape no longer play a role, frequency including harmonics is practically only limited by the inertia (capacitor effect) of the rectifier.
Compilation:

1.) 2 Poolräder drehen gegeneinander
2.) 1 Poolrad und ein Reaktanzrad drehen gegeneinander
3.) 1 Poolrad und 1 Asynchronrad drehen gegeneinander
4.) 2 Asynchronräder drehen gegeneinander
5.) 2 Reaktanzräder drehen gegeneinander (Erregerwicklung im Stator) (oder Erregerwicklung in einem oder beiden Reaktanzrädern). 1.) 2 pool wheels turn against each other
2.) 1 pool wheel and a reactance wheel turn against each other
3.) 1 pool bike and 1 asynchronous bike turn against each other
4.) 2 asynchronous wheels turn against each other
5.) 2 reactance wheels turn against each other (excitation winding in the stator) (or excitation winding in one or both reactance wheels).

Energy storage

Übersteigt die angebotene Leistung die abgenommene, so werden Speicher zugeschaltet wie Kondensatoren zum Ausgleich kurzzeitig, Batterien, Elektrolyseeinrichtungen, Verdichter oder Luftverflüssigungsanlagen.If the service offered exceeds the accepted one, so memories are switched on like capacitors for Short-term compensation, batteries, electrolysis devices, Compressors or air liquefaction plants.

Energy transfer

Die Energieübertragung kann mit Gleichstrom erfolgen aber auch mit Wechselstrom, die Wechselrichter können weit entfernt von den Generatoren stehen.Energy can be transferred using direct current but also with alternating current, the inverters can go far stand away from the generators.

Generation of alternating current for feeding into the grid or even without feed-in

Fig. 5 zeigt einen Schaltregler mit Strombegrenzung. Beim Zusammenschalten von mehreren Generatoren können diese über induktive und kapazitive Widerstände und Gratzgleichrichterbrücken auf ein Gleichspannungsnetz geschaltet werden. Schaltregler können aber billiger werden, weil sie höhere Frequenz haben und deshalb weniger Draht brauchen. Neu am Schaltregler ist 34, da wird der Trafo mit der Spule 33 magnetisch verbunden und wirkt als Transduktor sobald der Kern (Ferritkern) von 34 gesättigt ist, wird nur noch wenig Spannung und Leistung der Steuerwechselspannung übertragen, die Steuer frequenz muß höher sein als die maximale Schaltfrequenz. Ein entsprechender Transduktor kann aber auch durch Drehung der Polarisationsebene von Licht im Magnetfeld funktionieren. Der elektronische Schalter 31 kann auch mit beliebigen Gattern und von beliebigen Signalen geschaltet werden. Bei zu hohem Strom (34) wird er auf Aus gestellt. Fig. 5 shows a switching regulator with current limitation. If several generators are interconnected, they can be connected to a DC voltage network via inductive and capacitive resistors and Gratz rectifier bridges. However, switching regulators can become cheaper because they have a higher frequency and therefore require less wire. New to the switching regulator is 34 , since the transformer is magnetically connected to the coil 33 and acts as a transducer as soon as the core (ferrite core) of 34 is saturated, only a little voltage and power of the AC control voltage is transmitted, the control frequency must be higher than that maximum switching frequency. A corresponding transducer can also function by rotating the plane of polarization of light in the magnetic field. The electronic switch 31 can also be switched with any gates and any signals. If the current ( 34 ) is too high, it is set to off.

Fig. 6 zeigt einen Wechselrichter mit Phasenänderung von gerade auf ungerade durch Mittelanzapfung (eine Phase ist dargestellt) 37, 38 elektronische Schalter, 41 "Eisenschenkel" (möglichst Ringkern) 40 Ausgangswicklung. Fig. 7 zeigt einen Schaltspannungsgeber für 1 Phase. Bei der rein elektrischen transformatorischen Übertragung der Steuerleistung durch die Spulen 43, 45 können die Sperrspannungen übertragen werden, andere ent sprechende Trafos fallen weg. Von der Spule 43 wird das magnetische Wechselfeld über Segment auf Spule 45 über tragen, 43, 44, 45 bestehen aus Ferrit (oder ferroma gnetischem Material für HF). Die Spulen 43, 45 sind auch durch Lichtquelle und Fotoempfänger (Fotodiode, Fototransistor) ersetzbar, und das ferromagnetische Übertragungssegment ist dann durch optische Abdeckung oder Spiegel ersetzbar, ob 44 die Form eines Kreis scheibensegments hat oder eines Zylinderrohrsegments ist dabei egal. 44 ist das Steuersegment und enthält das Schaltprogramm, es ist für jede Phase ein Steuersegment und ein Steuerleistungsüberträger (43, 45) mindestens nötig, für Schalttransistoren sind auch 2 mal die Teile 43, 44, 45 sinnvoll. Teil 42 ist der Motor für die Steuerung, bei Netzeinspeisung oder auch für reine Drehstromerzeugung oder andere Wechselstromerzeugung ist 42 ein Synchronmotor, der über möglichst einen Quarzoszillator gesteuert wird. Bei Netzeinspeisung wird der Oszillator auf das Netz synchronisiert. Die Anlage ist auch umkehrbar. Konkret: Wenn Steuersegmente 44 statt von Synchronmotor 42 extern auf der Achse eines Motors sitzt bzw. vom angetriebenen Motor selbst gesteuert wird. Dies ist dann ein Gleichstrommotor mit Drehstromwicklung und drehwinkelgesteuertem Wechsel richter Teil 39 von Fig. 6 ist dann die Motorwicklung. Fig. 6 shows an inverter with phase change from even to odd through center tap (one phase is shown) 37, 38 electronic switches 41 "iron legs" (preferably toroidal core) 40 output winding. Fig. 7 shows a switching voltage sensor for 1 phase. With the purely electrical transformer transmission of the control power through the coils 43 , 45 , the reverse voltages can be transmitted, other appropriate transformers are omitted. From the coil 43 , the alternating magnetic field is transmitted via segment to coil 45 , 43 , 44 , 45 consist of ferrite (or ferromagnetic material for HF). The coils 43 , 45 can also be replaced by a light source and photo receiver (photodiode, phototransistor), and the ferromagnetic transmission segment can then be replaced by an optical cover or mirror, whether 44 has the shape of a circular segment or a cylindrical tube segment. 44 is the control segment and contains the switching program, a control segment and a control power transmitter ( 43 , 45 ) are at least necessary for each phase, for switching transistors the parts 43 , 44 , 45 are also useful twice. Part 42 is the motor for the control, in the case of grid feed-in or also for pure three-phase generation or other alternating current generation, 42 is a synchronous motor which is controlled via a quartz oscillator if possible. When feeding into the grid, the oscillator is synchronized to the grid. The facility is also reversible. Specifically: If control segments 44 are located externally on the axis of a motor instead of synchronous motor 42 or are controlled by the driven motor itself. This is then a DC motor with a three-phase winding and an angle-controlled alternating converter 39 of FIG. 6 is the motor winding.

clutch

Die Kupplung ist eine Federkupplung mit 1 oder mehreren Federn mit Drehmoment Drehwinkel oder und Weg-Kraft- Kennlinie und soll Schwingungen und Stöße vom Generator oder Motor fernhalten. Die Kennlinien sollen möglichst nichtlinear sein um Schwingungsaufschaukeln zu verhindern. Die Drehfedern können ineinander gesteckt sein und gegen läufigen Wickelsinn haben wie Fig. 8, 9. The clutch is a spring clutch with 1 or more springs with a torque angle of rotation or and a displacement-force characteristic curve and is intended to keep vibrations and shocks away from the generator or motor. The characteristic curves should be as non-linear as possible in order to prevent vibrations from rocking. The torsion springs can be inserted into one another and have a winding direction, as is shown in FIGS . 8, 9.

Fig. 8, 46 ist Kupplungsscheibe auf Motor oder Gene rator, 47 ist eine Drehfeder wie eine Uhrfeder und befin det sich zwischen 46 und 48, ist aber nur mit 2 Punkten befestigt, 48 ist Kupplungsscheibe auf Arbeitsmaschine wie Generator, oder einer beliebigen anderen Arbeits maschine. Fig. 49 zeigt eine Federkupplung mit gegenläufig gewickelten Federn 50 und 51 sind die Drehfedern, die sowohl eine Drehwinkel-Drehmomentkennlinie als auch eine Kraft-Weg-Kennlinie haben (aber auch bei Fig. 8). Fig. 8, 46 is clutch disc on engine or generator, 47 is a torsion spring like a clock spring and is located between 46 and 48 , but is only fastened with 2 points, 48 is clutch disc on a machine such as a generator, or any other work machine. Fig. 49 shows a spring clutch with oppositely wound springs 50 and 51 are the torsion springs, which have both a rotation angle-torque characteristic and a force-displacement characteristic (but also in Fig. 8).

warehouse

Fig. 4 zeigt die rechte Seite (Schnitt) durch ein Stabkäfiglager. Das Lager muß längs der Achse zerlegbar sein, 19 ist untere zerlegbare Lagerschale, 20 ist obere zerlegbare Lagerschale, 22 ist Stab (Achse), 23, 24, 25, 26 sind innere Rollkörper, sie müssen keine Kugeln sein. 27, 28 sind Befestigungsteile für die Lagerringe können auch anders aussehen, 29 ist innerer zerlegbarer Lagerring, 30 ist äußerer zerlegbarer Lagerring. Die Stäbe 22 bilden mit den Lagerringen 29, 30 den Stabkäfig. Fig. 4 shows the right side (section) through a rod cage bearing. The bearing must be dismantled along the axis, 19 is the lower dismountable bearing shell, 20 is the upper dismountable bearing shell, 22 is the rod (axis), 23 , 24 , 25 , 26 are inner rolling elements, they do not have to be balls. 27 , 28 are fastening parts for the bearing rings can also look different, 29 is the inner dismountable bearing ring, 30 is the outer dismountable bearing ring. The rods 22 form the rod cage with the bearing rings 29 , 30 .

Die Rollkörper 21 können auch anders aussehen und sie können auch Dichtungen zwischen Stäben und Rollkörpern enthalten. Die Schmierung soll mit MbS erfolgen. Das Stabkäfiglager muß jedoch nicht als Schrägrollenlager ausgeführt sein.The rolling elements 21 can also look different and they can also contain seals between bars and rolling elements. The lubrication should be done with MbS. The rod cage bearing does not have to be designed as an inclined roller bearing.

Claims

1. Electric machine has 1 stator and 2 pool wheels, one on each side of the stator as shown in Fig. 2, 3 parts 7 and 8 regardless of the speeds and directions of rotation.

2. "Sheet package" consists of iron balls (grains) same diameter which are isolated from each other.

3. "Sheet metal package" consists of iron balls (grains) un same diameter, which are isolated from each other.

4. If for 2. and 3. another ferromagnetic Ball-shaped material is used.

5. Electric machine has also completely around Winding heads with closed grooves.

6. Pool wheel or and stator each consist of minde at least 3 parts, the inner stator, the winding, the outer stator.

7. Pool wheel and stator can be dismantled along the axis the stator then consists of at least 4 parts.

8. Stator or and pool wheel are under vacuum held together.

9. There is a between the slots and the winding Coolant.

10. The winding acts not only on the cylinder jacket surface (as in conventional electric machines) but also on the cylinder end surface ( Fig. 3) where the angle α can be arbitrary and one or both surfaces can degenerate into curved surfaces ( 12 is winding course on average).

11. Power transmission takes place via a special transformer ( Fig. 3), parts 15 , 16 are transformer legs; 17 , 18 are the transformer windings, one winding ( 18 ) being fixed, the other ( 17 ) rotating, and which, despite a rotating winding, does not change the frequency and does not cause any torque.

12.E-machine is built around a tower, mast, which is not part of the electric machine.

13. Switching regulator with current limitation and current measurement via transducer Fig. 5 part 34 , transformer for measuring voltage (on ferrite too) 33 coil for magnetizing the transformer core from 34 .

14. Even if current measurement via optical transducer

a) Rotation of the plane of light polarization in fabric takes place by means of a magnetic field.

15. Grid feed via phase-changing inverters as shown in FIG. 6 (represents only one phase) 6: 3, 12: 3, 18: 3, 14: 3 phases.

16. Angle-controlled switching transmitter for inverters like Fig. 7 ( 43 transformer coil, 44 ferrite segment, 45 transformer coil), the full control power is transferred from coil 43 to coil 45 (possibly also the control power for locking).

17. Instead of electrical transmission, the control power can also be transmitted optically, 44 becomes the cover segment or mirror 43 or 45 for the light source, 45 or 43 for the light receiver.

18. The rod cage bearing can be dismantled according to FIG. 4, the rolling bodies 21 being able to look quite different, but the shape and number of the inner rolling bodies 23 , 24 , 25 , 26 can also be changed.

19. Spring clutch with springs wound in the same or opposite directions according to FIG. 9 or 8.

20. Sail rotor with sails rotating against each other.

21. The use of three-phase energized pool wheels regardless of the intended use.

22. The claims especially 11 also apply to Linear motor or linear generator.