DE8701224U1 - Wind- bzw. Wasserkraftmaschine - Google Patents

Wind- bzw. Wasserkraftmaschine

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DE8701224U1
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    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00—Other machines or engines
    • F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • F03B17/062—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
    • F03B17/065—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction the flow engaging parts having a cyclic movement relative to the rotor during its rotation
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Description

Beschrei
Wi nd> und Wasserkr'äftrnasch &iacgr; ne
Die Erfindung betrifft eine Wind- bzw« Wasserkraftmaschine mit aus
zwei beidseitig an einer vertikalen Weile einander zugeordneten Rotor E blättern, Wie Flügel oder Schaufeln* die durch die Fluidströmung ange
trieben werden.
Bekannt sind Windrädkonstruktionen dieser Art, sogenannte Parianemonen .
Neben dem als Anemometer verwendeten Schalenkreuz ist der Savonius-Rotor zu erwähnen, der zwei gegenüber der vertikalen Drehachse versetzte | starr in einem Rotor montierte Halbzyiinderschalen aufweist.
Mit allen diesen Anordnungen gelingt es nicht, die Windkraft optimal
auszunutzen, weil ein großer Teil des von den im Wind mitlaufenden
Schaufeln aufgebrachten Drehmomentes von den dem Wind entgegenlaufen
den Schaufeln wieder aufgezehrt wird.
Un diesen Nachteil zu vermeiden, hat man Verstellmechanismen verwen- L det. Dazu ist ein ganz erheblich großer Bauaufwand mit einer sehr i) großen Anzahl verschiedener Einzelteile nötig, was besonders bei den j·'
gewünschten großen Ro tat i &ogr;nsdurchmesser&eegr; verschleißanfällig ist und f.
k einen hohen Kostenaufwand bedingt.. F
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht demzufolge darin, eine Wind- bzw. fi Wasserkräftmaschine der eingangs genannten Art zu schaffen^ bei we 1 - |
I eher ohne großen, verschleißbehafteten Aufwand eine günstige Ein- j stellung der dem Wind entgegenlaufenden Schaufeln auch bei großdimen- j sionierten Turbinen erreicht wird. |
Diese Aufgabe wird durch eine Bauart gemäß den kennzeichnenden Merkma-* ien des Patentanspruches 1 gelbst.
Ift völlig überraschender Weise stellen sich beim Erfindungsgegenstand die dem Fluid entgegen-iäuf enden Ro horb 1 Mt ter selbsttätig in ei'ne widefötändsarme (Null-) Stellung und gelangen ebenso wieder in Betriebsstellung. Die Stellkräfte Werden dabei durch die FIuidanströmung beider Rotorblätter aufgebracht.
In Vorteilhafter Weise genügen hierbei zwei übereinader artgeordenten Blätter rotoren mit um 90° zue inander versetzten Blättern, um bei aus jj beliebiger horizontaler Richtung angreifende Strömungen eirie Drehung des ganzen Pananemonenrades zu erzeugen.
In den Unteransprüchen 2 bis sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes aufgeführt.
Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles veranschaulicht.
Es zeigen:
Figur 1 eine perspekt. Seitenansicht der erfindungsgemäßen Windkraftmaschine in Wirkstellung;
Figur 2 eine Draufsicht auf die Windkraftmaschine
gemäß Fig 1;
Figur 3 die Ausgangsstellung der Windkraftmaschine.
• Im I 'r**3iri
An einer Drehachse 1 sind zWe i Wellen 2 und 3 drehbar gelagert, art denen je um 90° zueinander Und übereinander Versetzt angeordnete Ro-; torblatter 4a und 4b, sowie 5a und 5b, frei schwenkbar aufgehängt sind. Wie in Fig. 3 in ihrer Ausgangsstellung zu sehen, sind die Rotor^ blätter einer Seite 4a und 5a zu denen der anderen Seite 4b lind 5b um je 90° schräg nach auswärts gespreizt, so daß sie zu einer mit
der Drehachse zusanrmenfa 11 enden vertikalen Ebene je einen Winkel von 45° einschließen.
Jedem der Rotorblätter 4 und 5 ist an der Drehachse ein gefederter Anschlag 6 zugeordnet.
Wie in Figur 1 dargestellt, wird das in der Zeichnungsebehe links liegende Rotorblatt 4a durch den anströmenden Wind gegen den zugeordneten Anschlag 6 angedrückt und das Rotorblatt 4b in freier Nullstellung angehoben. Die Drehmomente beider Rotorblätter 4a und 4b werden dabei zur Verstellung ausgenutzt.
Der zwischen der linken und der rechten Seite unterschiedlich große Strömungswiderstand versetzt das ganze Pananemonenrad in Drehung und es kommen dabei abwechselnd die Rotorblätter 4 und 5 in Arbeitsstellung .
Die Drehbewegung wird durch einen nicht dargeste 111 ten Abtrieb zur Arbeitsleistung abgenommen.
■ ti

Claims (8)

• * »rc» nt Einsprüche .' .·
1. Wind- bzw. Wasserkraftmaschine mit zwei beidseitig an einer vertikalen Drehachse einander zugeordneten Rotorblättern wie Flügel oder Schaufeln, die durch eine Flu idströmung angetrieben werden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Paar Rotorblätter (5 oder 4) beidseitig der vertikalen Drehachse (1), einander gegenüberliegend, an einer- an der Drehachse (1) gelagerten Welle (2 oder 3) frei nach unten durchhängend, in einem Winkel von 45ozur vertikalen mit der Drehachse (1) zusarrmenf al lenden Ebene auseinandergespreizt angeordnet sind, so daß sie einen Gesamtwinkelabstand von 90°zueinander aufweisen und bei Fluidanströmung der Rotorblätter (4a und 4b) bzw. (5a und 5b) das der Strömung entgegengerichtete Rotorblatt (4a) jeweils gegen den Anschlag (6) angedrückt und das zugeordnete Rotorblatt (4b) in rückwärtiyer Nullstellung gehallten ist.
2. Vorrichtung nach -l^nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorblätter (4 und 5) etwas oberhalb ihrem Schwerpunkt an den Wellen (2 und 3) aufgehängt sind.
3. Vorrichtung nach .anspruch 1 oder 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Drehachse (1) und den Rotorblättern (4 und 5) Dämpfu&eegr;gse1 emente angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach nspruch 1 und mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (6) gefedert sind.
t t 4 ** · 4 IMlI
5. Vorrichtung nach -Snspruch 1 und mindestens einem der fol-
I genden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Rotorblatt-
I stufen (4 und 5) an der Drehachse (1) angeordnet und die Ro-
&phgr; torblätter (4 und 5) der einzelnen Stufen zu der jeweils vorher-
? gehenden versetzt angeordnet sind.
'
6. Vorrichtung nach t nspruch 1 und mindestens ein em der f &ogr; 1 -
£ genden ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmes-
I ser der Rotoren von unten nach oben abnimmt.
7. Vorrichtung insbesondere nach —nspruch 1 oder ynspruch 1 und mindestens einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Rotorpaare (4 und 5) zu einem Rotorkreuz zus armne ngefaßt sind, wo bei die We Ilen in gering em Ab stand übereinander angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach qnspruch 1 und mindestens einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotorblätter an ihren äußeren Enden einen Abbug aufweisen, der das Anlaufen auch in radialer Stellung begünstigt.
Il I)II i I I f I Il I
* I Il till If I*
Il I I &iacgr; I I Il
««· Il I I 41«
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19835958B4 (de) * 1998-08-08 2004-12-02 Morrigan Gmbh Durch Windkraft antreibbarer Rotor
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DE102020000809A1 (de) 2020-02-07 2021-08-12 Klaus-Dieter Balke Windkraftanlage mit vertikaler Rotorwelle und beweglichen Horizontalachsen

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