DE433513C - Windmotor - Google Patents

Description

• Windmotor. Die Erfindung betrifft Windkraftmaschinen mit stehenden, um ihren Fußpunkt pendelnden Treibflächen; sie besteht darin, daß ein tragdeckartiger Flügel um eine in der Langsrichtung seines Querschnittes liegende Welle schwingbar angeordnet und dieses Ganze auf eine senkrechte Drehachse gesetzt ist. Die Pendelung um eine wagerechte Achse ist in sehr einfacher Weise ermöglicht durch gleichzeitige Drehung um die senkrechte Achse, wodurch der Flügel abwechselnd seine beiden Seiten der Windströmung darbietet. Zugleich ist es vorteilhaft, daß die Ausschlaggr öße, die nach oben hin, gemäß der Entfernung vom Drehgelenk zunimmt, sich der ähnlichen Zunahme der Windgeschwindigkeit nach oben hin anpaßt und demgemäß die Wirkungsgrade der einzelnen Flächenteile sämtlich günstig werden.
• Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, indem die senkrechte Drehachse so weit vor der sich aus der Flügelform ergebenden Druckmittellinie angeordnet ist, daß hierdurch von der Windströmung eine Richtkraft auf die Fläche ausgeübt wird, die in Verbindung mit den Trägheitskräften der Fläche die Schwingung ergibt, so daß die Umsteuerung selbsttätig erfolgt und jegliches besondere Steuergetriebe sich erübrigt. Hierdurch sind empfindliche und großen Kräften unterworfene Hilfsgetriebe erspart, und die Betriebssicherheit wird gut, weil das kräftige Hauptlagerungsgetriebe die ganze Wirkung allein beherrscht.
• Es können zur Erzielung großer Leistungen auch zwei oder mehr Flügelflächen als Doppel- oder Mehrdeckerflächen symmetrisch zur senkrechten Drehachse angeordnet sein. Damit ergibt sich auch für große Leistungen eine einfache Ausführung, indem das eine Lagerungsgetriebe sämtliche Flächen richtig steuert.
• Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel, und zwar ist Abb. i Gesamtansicht und Vorderansicht des Flügels, Abb. 2 Seitenansicht des Flügels mit Lagerung, Abb. 3 schematische Darstellung der Flügelbewegung von oben gesehen.
• In einem Sockelbau i ist ein stehender Kessel 2 eingesetzt, der als kraftspeichernder Windkessel und gleichzeitig als Lagerung des Flügels dient, indem er einen um eine senkrechte Achse drehbaren Drehteil 3 trägt, auf dem ein tragdeckartiger Flügel ? mit symmetrischem Profil angebracht ist. Der Flügel 7 ist auf dem Drehteil 3 um eine in der Längsrichtung seines Querschnittes liegende Welle io schwingbar, so daß er, indem er sich spitz in den Wind stellt; quer zum Wind schwingen kann. Ein starr an dem Flügel angebrachtes Querhaupt ii ist durch Federn 12 am Drehteil 3 abgestützt, so daß der Flügel schwingungsfähig in aufrechter Lage gehalten ist. Pumpen q oder sonstige Arbeitsaufnehmer sind gleichfalls zwischen dem Querhaupt i i und dem Drehteil 3 eingeschaltet, so daß sie beide durch Schwingungen des Flügels angetrieben werden und den Speicherkessel 2 auffüllen.
• Zwecks Selbsteinstellung in der Windrichtung ist der Flügel ? auf dem Drehteil 3 so angebracht, daß seine Druckmittellinie b sich in einem Abstande a hinter der senkrechten Drehachse befindet.
• Die Wirkung ist folgende: Der sich um die senkrechte Achse in die Windrichtung einstellende Flügel wird durch die immer vorhandenen Seitenschwankungen der Windströmung auf einer Seih stärker als auf der anderen getroffen, neigt sich dabei nach der entgegengesetzten Seite über und schwingt gleichzeitig um die senkrechte Achse wieder in den Wind, überschreitet aber diese Stellung infolge der ?Massenträgheit, so daß er nun von der anderen Seite getroffen wird, und diese Schwingung setzt sich mit zunehmender Größe fort bis zur Erreichung eines Höchstwertes. Der Höchstwert ist erreicht, wenn die mit zunehmender Neigung des Flügels kleiner werdenden Winddrucke im Gleichgewicht sind mit dem mit dieser Neigung größer werdenden Kraftverbrauch der angetriebenen Arbeitsmaschinen 9. Die Geschwindigkeit der Schwingungen wird außer durch die von den Arbeitsmaschinen hervorgerufene Dämpfung auch noch durch die Massenträgheit des Flügels selbst beherrscht, indem mit zunehmendem Schwingungsausschlag das rotierende Trägheitsmoment um die senkrechte Achse zunimmt und dadurch ein übermäßig schnelles Schwingen selbst bei sturmartigem Winde selbsttätig verhütet ist.

Claims (3)

1. PATEN T-ANSPRÜCI3E: i. Windmotor mit pendelnder, stehend angeordneter Treibfläche, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus einem tragdeckartigen Flügel besteht, der senkrecht auf einer Drehachse (3) um eine an seinem unteren Ende angeordnete in der Längsrichtung seines Querschnittes liegende Welle (io) pendelnd angeordnet ist.
2. 2. Windmotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelform so gewählt und ihre Lagerung zur Drehachse so bestimmt ist, daß die Druckresultante (Linie b) im Abstand (rz) hinter der Drehachse (3) liegt.
3. 3. Windmotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Flügelflächen als Doppel- oder Mehrdeckerflächen symmetrisch zur Drehachse (3) angeordnet sind.