DE904400C - Windrad mit verstellbaren Fluegeln - Google Patents

Windrad mit verstellbaren Fluegeln

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DE904400C DEH9407A DEH0009407A DE904400C DE 904400 C DE904400 C DE 904400C DE H9407 A DEH9407 A DE H9407A DE H0009407 A DEH0009407 A DE H0009407A DE 904400 C DE904400 C DE 904400C
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    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Description

  • Windrad mit verstellbaren Flügeln Die Flügelverstellung an Windrädern erfolgte bisher durch Aus-dem-Winde-Drehen der Flügel entweder mittels Fliehkraftregelung oberhalb einer vorgegebenen Drehzahl oder durch Einwirkung eines Luftkraftmomentes um die Drehachse der Flügelruten oberhalb einer vorgegebenen Windstärke. Hierbei soll unter Aus-dem-Winde-Drehen verstanden werden, daß die Flügelfläche um die Längsachse des Flügels aus der Drehebene des Windrades herausgeschwenkt wird. Abgesehen von den zusätzlichen Einrichtungen bei mittelbarer Regelung durch Stauscheiben oder sonstige Impulsgeber und Betätigung eines Servomotors wurde den Windkraftanlagen eine unabhängige Gegenkraft, meist in Form einer Feder, zusätzlich beigegeben und die Flügelverstellung durch den jeweiligen Kräfteunterschied zwischen dieser Unabhängigen und dem vorgegebenen Wert der Fliehkraft bzw. des Luftkraftmomentes ausgelöst.
  • Die vorliegendeErfindung unterscheidet sich vom Bekannten nun dadurch, daß die Flügelverstellung durch das Kräftespiel zwischen dem Luftkraftmoment um die Längsachse des Flügels und dem Windraddrehmoment herbeigeführt wird. Das Luftkraftmoment um die Längsachse des Flügels ist ein Maß für die dargebotene Energie, das Windraddrehmoment ist ein Maß für die benötigte Energie (Belastung des Windrades). Beide werden für alle vorkommenden Betriebsfälle laufend und unmittelbar aufeinander abgestimmt. Überwiegt die durch das benötigte Windraddrehmoment bedingte Verstellkraft, so drehen sich die Flügel in den Wind; überwiegt die durch das Luftkraftmoment hervorgerufeneGegenkraft, sodrehen sie sich wieder zurück.
  • Zur Erzielung des angestrebten Effektes wird das der Kraftübertragung dienende Getriebeteil auf der Windradwelle oder der entsprechend gebauten Nabe des Windrades gleichachsig drehbar gelagert und durch eine geeignete Mitnehmervorrichtung mit den ebenfalls drehbar gelagerten Flügelruten beweglich verbunden.
  • Abb. i zeigt die Seitenansicht eines als Prinzipanordnung gewählten Ausführungsbeispiels mit leeseitig angeordnetem Windrad im Schnitt und feststehendem Wellenzapfen; Abb. 2 ist die Ansicht desselben Windrades von vorn (Blick gegen den Wind) ; Abb. 2 a stellt eine Teilanordnung von Abb. 2 in abgewandelter Ausführung dar; Abb.3 ist die Schemaansicht desselben Windrades von oben; Abb. q. ist die Schemaansicht von oben für ein luvseitig angeordnetes Windrad; Abb. 5 bis g zeigen weitere Ausführungsbeispiele bzw. Kombinationen mit ergänzenden Einrichtungen.
  • Auf dem feststehenden Wellenzapfen 15 (Abb. i) ist die Windradnabe i drehbar gelagert. Auf ihr sind die Flügelrutenhalter 2 mit den um .ihre Längsachse drehbaren Flügelruten 4 fest angebracht. An den Ruten 4 sind die Flügel 5 in bekannter Weise so befestigt, daß die Drehachsen der Ruten aus den aerodynamischen Schwerpunktlinien der Flügel herausgerückt sind, so daß die Luftkraft auf den Flügel ein Drehmoment bezüglich der Rutendrehachsen ausübt.
  • Ein großes Zahnrad 6 sitzt nach Art einer Leerscheibe drehbar auf der Nabe i und steht mit dem beispielsweise die Dynamomaschine 24 antreibenden Ritzel 7 im Eingriff. Ein Zapfen g ist gemäß Abb. 1, 2 und 3 über den kräftigen Bügel io mit dem Zahnrad 6 starr verbunden. Bei luvseitig beaufschlagten Windrädern kann er nachAus.führungsbeispiel gemäß Abb. 4 als Teil eines Hakens ioa fest am Zahnrad 6 sitzen. Er steht mit dem vorzugsweise mit Langloch versehenen Hebel i i im Eingriff und kann konisch oder evolventenähnlich ausgebildet werden, um in jeder Stellung (Abb.2) beiderseitig gut anzuliegen, damit ein Klappern oder Klemmen im Betriebe vermieden wird.
  • Der Hebel i i ist an der Rute 4 befestigt, gemäß .ebb. i bis 4, und zwar so, daß der Flügel in der einen Endstellung voll in den Wind und in der anderen Endstellung gänzlich aus dem Wind gedreht ist (Abb. 3 und 4). Die Mitnehmeranordnung kann natürlich auch vertauscht werden, so daß der Mitnehmerzapfen g als Hebel an der Rute 4 erscheint und das Langloch i i am Bügel io (Abb. 2 a). Im übrigen bildet der Wellenzapfen 15 mit dem Königs stuhlzapfen 12 eine bauliche Einheit und ist in bekannter Weise indem Ständer oder Rohrmast oder Turm 22 drehbar gelagert.
  • Die Wirkungsweise ist nun folgende: Bläst der Wind in Richtung des Pfeiles 14 (Abb. i bis 3) h7«-. 14" (Abb. 4) und ist das Windrad völlig entlastet, so dreht sich der Flügel 5 durch das Luftkraftmoment in Richtung des Pfeiles 16 (Abb. 3) ; denn da keine Gegenkraft vorhanden ist, nimmt der Hebel i i über den Zapfen g das Zahnrad 6 um den Betrag der Schwenkbewegung mit. Im extremen Fall dreht sich der Flügel über die Zwischenstellung 2o in die Endstellung 2i (Abb. 3) völlig aus dem Wind bzw. die Flügelfläche aus der Drehebene des Windrades heraus oder, wenn die entsprechende Begrenzung vorgesehen ist, in die jeweilige Endstellung.
  • Bei der nachfolgenden Betrachtung mögen Lagerrelbung und sonstige verzögernden Kräfte zunächst unberücksichtigt bleiben.
  • Da Flügel mit bekannten Profilen hei einem Anstellwinkel von d° und zum Teil sogar bei negativem Anstellwinkel noch nennenswerten Auftrieb haben, würde ein Windrad mit der Flügelstellung 21 (Abb. 3) nach vorheriger Flaute bei aufkommendem Wind anlaufen, was an sich ebenfalls bekannt ist, und zwar im Sinn des Windraddrehmomentpfeiles 17 (Abb. 2 und 3) bzw. 17" (Abb. 4). Erfolgt nun eine geringe Belastung des Windrades, so wirkt sie als Moment im Sinn des Pfeiles 18 (Abb.2 und 3) dem Drehmoment 17 entgegen. Dadurch bleibt :das auf der Nabe drehbare Zahnrad 6 etwas zurück. Die Flügelrute, die sich mit dem Windrad in Richtung des Pfeiles 17 bewegt, nimmt aber das Zahnrad 6 über den Hebel i i und den Zapfen g mit, zieht es also hinter sich her. Dadurch entsteht, wie aus Abb.3 ersichtlich, an der Rute ein Verstellmoment in Richtung des Pfeiles ig bzw. ig, Das Windrad dreht also die Flügel selbsttätig in, den Wind bzw. die Flügelfläche in die Drehebene des Windrades. Dadurch wird aber der Anstellwinkel des Flügels gegenüber der resultierenden Anblasrichtung, also auch das im Sinn des Pfeiles 16 wirkende Luftkraftmoment um die Drehachse der Flügelruten immer größer. Die Flügelverstellung geht also so lange vor sich, bis zwischen den durch Pfeile 16 un d 19a gekennzei chneten, gegeneinander gerichteten Verstellmomenten Gleichgewicht herrscht.
  • Da aber das Windrad beim In-den-Wind-Drehen der Flügel aus bekannten Gründen schneller läuft, das Drehmoment des Windrades dabei ansteigt und das Rad entsprechend mehr Leistung abgeben kann, so kann auch die anfänglich geringe Belastung um den entsprechenden Betrag erhöht werden. Das bewirkt im Sinn der vorbeschriebenen Wirkungsweise ein weiteres Vordrehen der Flügel in .den Wind usf., bis die Flügel .die in Abb. 3 und 4 stark ausgezogene, durch einen geeigneten, beliebig angebrachten Anschlag festgelegte optimale Arbeitsstellung erreicht haben und das Windrad die optimale Leistung abgibt. Es versteht sich von selbst, daß rein, konstruktiv für alle aufeinander einwirkenden Kräfte die Abstände ihrer Angriffspunkte von ihren Drehachsen so bemessen werden, daß das vorbeschriebene Kräftespiel auch zweckentsprechend erfolgen kann, daß also das aus dem jeweiligen Windraddrehmoment entstehende Flügelverstellmoment stets etwas größer ist als das Luftkraftmoment um die Rutendrehachse. Da die obere Grenze der von der Windkraftanlage abzugebenden Leistung eine Funktion der für die Konstruktion zugelassenen Höchstwindstärke ist, gilt das dargelegte Kräftespiel bis zu dieser Grenze. Darüber hinaus bleibt das dem Windraddrehmoment bzw. das der maximalen Leistung entsprechende Flügelverstellmoment konstant, während das Luftkraftgegenmoment je nach der Windstärke «-eiter ansteigen kann. überwiegt dadurch das in Richtung des Pfeiles 16 (Abb. 3) wirkende Moment, so dreht sich der Flügel je nach der Windstärke so lange, beispielsweise bis zur Schrägstellung 2o (Abb. 3), bis zwischen dem der maximalen Leistung entsprechenden, in Richtung des Pfeiles i9 wirkenden Moment und dem Luftkraftgegenmoment, Pfeil 16, Gleichgewicht herrscht.
  • Läßt der Wind nach, so drehen sich die Flügel wieder in den Wind. Dasselbe Spiel vollzieht sich auch, wenn die Windstärke in normalen Grenzen bleibt, aber die entnommene Leistung verringert, also z. B. ein Stromverbraucher abgeschaltet wird. Es tritt dann eine teilweise Entlastung ein. Dadurch wird das Windrad'drehmoment kleiner bzw. nicht voll ausgenutzt, und das Luftkraftmoment um die Rutendrehachse überwiegt, bis der Ausgleich in dem vorbeschriebenen Sinn erneut vollzogen ist. Das Windrad kann also in keinem Fall durchgehen.
  • Ist das Windrad in allgemein üblicher Weise an der Generatorwelle abgebremst und angehalten, so gelten für .die Flügelverstellung die Verhältnisse für das stillstehende Windrad mit unendlich großer Last. Das Zahnrad steht in diesem Fall fest, während das Windrad sein bei voll im Wind stehenden Flügeln im Stillstand bekanntlich kleines Drehmoment in Richtung des Pfeiles 17 ausübt und dabei ein entsprechend kleines Verstellmoment in Richtung des Pfeiles i9 entsteht. Das Luftkraftmoment um die Rutendrehachse ist in diesem Fall wesentlich größer und übt ein entsprechend größeres Gegenmoment in Richtung des Pfeiles 16 aus. Die Flügel drehen sich dadurch so lange aus dem Wind, wobei sich das Windrad um den entsprechenden Betrag rückwärts bewegt, bis zwischen dem bei zunehmender Schrägstellung aus bekannten Gründen anwachsenden Moment in Richtung des Pfeiles 17 bzw. i9 und dem entsprechend abnehmenden Gegenmoment, Pfeil 16, Gleichgewicht herrscht. Die dadurch bedingte Schrägstellung ist für alle Windstärken dieselbe. Wird nun das Windrad an der Nabe, beispielsweise durch ein beliebig ausgeführtes Gesperre 13 (Abb. i), festgehalten und die Bremse an der Generatorwelle gelöst, so gelten für die Flügelverstellung die 'Verhältnisse für das unbelastete Windrad mit = o (Umfangsgeschwindigkeit/Windgeschwindigkeit). Die bei der vorherigen Abbremsung als unendlich groß angenommene Last wird jetzt gleich Null, und die Flügel drehen sich in der am Anfang der Beschreibung dargelegten Weise aus dem Wind.
  • Für den praktischen Betrieb empfiehlt es sich also, in eine Windkraftanlage gemäß vorliegender Erfindung eine aus beliebigen bekannten Vorrichtungen bestehende und daher in den Zeichnungen nicht besonders dargestellte zweistufige Bremsvorrichtung einzubauen, die zugleich unbedingt betriebssicher sein muß, um Brüche zu vermeiden und zwangsläufig erst an der Generatorwelle praktisch bis zum Stillstand abbremst, dann die Nabe im Sinn von. 13 (Abb. i) gegen Drehung sichert und dabei gleichzeitig die Generatorbremse wieder freigibt.
  • Bei der vorbeschriebenen Flügelverstellung, die an sich alle vorkommenden Betriebsfälle berücksichtigt, wurde, wie oben erwähnt, zum besseren Verständnis die Lagerreibung der drehbaren Flügelruten usw. zunächst vernachlässigt. Diese ist aber in Wirklichkeit vorhanden und wirkt sich so aus, daß das Windrad bei voll aus dem Wind gedrehten Flügeln und schwachem Wind nicht ohne weiteres von allein hochlaufen und die Flügel in den Wind drehen kann, insbesondere beim Antrieb von Stromerzeugern, die sich erst bei höherer Drehzahl nennenswert erregen und entsprechend belastet werden können. Es ist hier für schwachen Wind ein toter Bereich vorhanden, der zwischen der Endstellung 2i und der Zwischenstellung 2o (Abb. 3) liegt. Ähnliche Verhältnisse gelten für das bei einsetzender Flaute in der vollen Arbeitsstellung der Flügel stehengebliebene Windrad. Die Flügel s können sich bei schwachem Wind nicht in eine für den Anlauf günstigere Schrägstellung drehen.
  • Zur Überwindung des toten Bereiches dient eine schematisch dargestellte und an der jeweils geeigneten Stelle anzubringende Zug- und Druckfeder 23 (Abb.3), deren Kraft bei mittlerem Hub etwa gerade so groß ist, daß sie die Lagerreibung der einzelnen der Flügelverstellung dienenden Teile gerade oder angenähert aufhebt. Sie bewegt also den angenommen voll ausgeschwenkten Flügel bei eintretender Flaute und vollem Hub aus seiner Endstellung 21 (Abb. 3), bis sie sich etwa auf mittleren Federhub entspannt hat. Bei aufkommendem Wind genügt nun die immer vorhandene Leerlauflast, um den Flügel so weit in den Wind zu drehen, daß sie aus dem toten Bereich herauskommen und daß das Rad von allein in der erforderlichen Weise hochläuft und eine weitere Belastung und volles Eindrehen der Flügel in die Arbeitsstellung möglich ist. Dabei geht die Feder vom Zustand des mittleren Hubes über den ihrer völligen Entspannung in den ihrer entgegengesetzten Belastung über und wirkt nun beispielsweise als Druckfeder. Auf Grund der Charakteristik schnelläufiger Windräder ist dabei auch bei schwachem Wind genügend Kraft vorhanden, um beim Eindrehen der Flügel die verhältnismäßig geringe Federkraft zu überwinden, was konstruktiv natürlich berücksichtigt werden muß. Die Feder ist für diesen Betriebszustand so eingerichtet, daß sie bei voll in den Wind gedrehten Flügeln wieder etwa ihre mittlere Hubkraft erreicht hat, die wiederum gerade ausreicht, um die obengenannte Lagerreibung ganz oder fast ganz aufzuheben. Ist das Windrad nun bei voller Arbeitsstellung der Flügel stehengeblieben, so genügt ein sehr schwacher Wind, um die Flügel um einen Winkel zu drehen, der genügend groß ist, um das Windrad vorzeitig anlaufen zu lassen. Statt der Feder 23, die aus konstruktiven Gründen wegen ihres verhältnismäßig großen Hubes und ihrer möglichst .weichen Charakteristik nicht in allen Fällen vorteilhaft unterzubringen ist, kann in die Flügelrute q. beispielsweise auch eine Torsionsfeder sinngemäß eingebaut und bemessen werden. Die Feder 23 kann aus Billigkeitsgründen bei kleinen Windrädern eingespart werden, wenn man die Rückdrehung der Flügel durch entsprechenden Anschlag begrenzt, etwa bis zur Zwischenstellung 2o oder auch noch etwas weiter bis zur extremen Stellung 21 hin, aber so, daß der obenerwähnte tote Bereich vom Flügel nicht erreicht wird. Das Anlaufen des Windrades von allein dürfte dann begünstigt werden, wenn beispielsweise, wie es bei kleinen Windrädern oft der Fall ist, ein Kleinspannungsdynamo mit verhältnismäßig großer Bürstenreibung angetrieben wird, die infolge der großen ü'bersetzung eine ausreichende Leerlauflast geben dürfte, um den obigen Verstelleffekt zu bewirken.
  • Schließlich kann die Feder 23 auch so bemessen und angebracht werden, daß sie nur in einer der beiden Richtungen wirkt.
  • Abb. 5 zeigt nun ein weiteres vereinfachtes Ausführungsbeispiel. Der Bügel io ist durch eine Stange iob ersetzt, die mit dem einen Ende gelenkig am Zahnrad 6, mit dem anderen in gleicher Weise am zweckentsprechend abgewandelten Hebel i i" angebracht ist.
  • Ein besonders einfaches und billiges Ausführungsbeispiel ist in Abb.6 dargestellt. Danach kann die Stange iob (Abb. 5) auch durch eine einfache Schnur, ein Band oder Seil io, (Abb.6) ersetzt werden, die an der Stelle I ,b an der Flügelrute angreifen. Hierdurch ergeben sich weitere Vereinfachungen an den Verbindungsstellen. Es ist lediglich darauf zu achten, daß, wie oben schon erwähnt, die Abstände zwischen den Angriffspunkten der einzelnen aufeinander einwirkenden Kräfte von ihren Drehachsen richtig bemessen werden, damit die Größen der einzelnen Verstellmomente zweckmäßig aufeinander abgestimmt sind und das oben beschriebene Kräftespiel auch erfolgen kann. Dies gilt sinngemäß auch für die anderen Ausführungen der beschriebenen Mitnehmerv orrichtung.
  • Die bisherigen Ausführungsbeispiele bezogen sich sämtlich auf eine gemeinsame Verstellung aller Flügel, die für den einzelnen Flügel entsprechend unelastisch ist. Denn auch bei zeitweilig verschieden starker Beaufschlagung würden diese sich auf einen gemeinsamen Mittelwert einstellen. Je größer ein Windrad aber ist, desto größer wird bekanntlich auch die Möglichkeit einer zeitweilig oder sogar periodisch verschieden starken Beaufschlagung der einzelnen Flügel insbesondere durch Böen. Das bedingt sowohl eine starke Beanspruchung des Windrades als auch eine unnötige Biegebeanspruchung der Flügel und der Flügelruten. Dies kann vermieden werden, wenn man statt der Stange iOb (Abb. 5) eine genügend stark bemessene Feder iod (Abb. 7) verwendet. Dadurch wird eine für den einzelnen Flügel elastische Verstellung möglich, so daß die gesamte Anordnung nach Abb. 7 eine Kombination zwischen selbsttätiger Einzelflügelverstellung im Sinn eines Abfangens einseitiger und. stoßweiser Beaufschlagung und selbsttätiger Gesamtflügelverstellung ergibt. Soll die Flügelverstellung eine besondere Charakteristik erhalten, z, B. entweder in Anpassung an das veränderliche Luftkraftmoinent um . die Rutendrehachse oder in Anpassung an die etwaige besondere Belastungscharakteristik der vom Windrad angetriebenen Maschine oder aus sonstigen Gründen, so kann der Hebel i i, (Abb. 8) mit einer je nach dem Bedarfsfall ausgebildeten, an sich bekannten Kurvenanordnung 25 versehen werden, auf der beim Verstellvorgang das Seil oder Band oder ein sonstiger, mindestens bei Zugbeanspruchung biegsamer Teil io, mehr oder weniger weit anliegt, so daß der Abstand zwischen Verstellachse und dem Angriffspunkt der Verstellkraft, also auch das wirksame Verstellmoment, veränderlich ist. Im übrigen kann die Mitnehmervorrichtung mit oder ohne diese Kurve 25 gemäß Abb. 8 auch aus einer Kombination zwischen Seil, Band, Kette oder Schnur io, usw. (Abb. 6) oder sonstigen Vorrichtung und Feder iod (Abb.7) bestehen.
  • Bei großen Windrädern, bei denen mit recht erheblichen Kräften gerechnet werden muß, empfiehlt sich die Aufteilung der Feder iod in mehrere Einzelfedern von genügend großem Hub bzw. Anwendung eines Torsionskörpers 8 gemäß Abb. 9, der in eine beliebig große Zahl von Federstäben aufgeteilt werden kann und innerhalb der Flügelrute 4. untergebracht ist. Der sockelartige Teil 3 (Abb. g) ist im Fuß der Rute q. drehbar gelagert. Die Verbindung zwischen ersterem und dem Zahnrad 6 wird nach einem beliebigen Ausführungsbeispiel, z. B. gemäß Abb. i bis 6, hergestellt, beispielsweise nach Abb. 5. Der Hebel i i" (Abb. 9) ist also fest am Teil 3 angebracht und mit der kräftigen Stange iob verbunden und diese im übrigen gemäß Abb. 5 angeordnet.
  • Bei .der zukünftigen Verwendung größerer Windkraftanlagen im Verbundbetrieb mit bestehenden überlandnetzen wird neben der selbsttätigen Flügelverstellung durch das Luftkraftmoment um die Rutendrehachse eine zusätzliche, ferngesteuerte Feinregulierung notwendig werden. Zu diesem Zweck ist in Abb.9 am Teil 3 ein Kurbelzapfen oder Hebel mit Langloch 36 angebracht und die dazugehörige Verstellstange 37 durch die oben beschriebene Feder 23 mit diesem Zapfen 36 verbunden. Mit Hilfe :der übrigen anderweitig dargestellten Verstelleinrichtung kann die Feder 23 durch Druck oder Zug das oben beschriebene Kräftespiel in der einen oder anderen. Richtung und damit die Flügelverstellung und Drehzahl des Windrades beeinflussen.
  • Diese Anordnung läßt sieh sinngemäß auch für alle übrigen Ausführungsbeispiele gemäß Abb. i his 7 anwenden. Im übrigen ist jedes der Ausführungsbeispiele gemäß Abb.5 bis 9 sowohl für luvseitige als auch für teeseitige Anordnung des Windrades verwendbar.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern gilt für alle Anwendungsmöglichkeiten und Kombinationen mit bekannten Einrichtungen.
  • Als besonderer Vorteil der Erfindung ist hervorzuheben, daß diese insbesondere bei Kleinanlagen mit den denkbar einfachsten Mitteln eine praktisch vollkommene und selbsttätige Flügelverstellung z. B. bei Anwendung des Prinzips nach Abb. 6 ermöglicht, die alle vorkommenden Betriebsfälle berücksichtigt.

Claims (14)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Windrad mit verstellbaren Flügeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügelverstellung durch das Kräftespiel zwischen dem Luftkraftinoment um die Flügellängsachse bzw. um -die Drehachse der Flügelrute und dem durch die Belastung des Windrades bestimmten Windraddrehmoment herbeigeführt wird..
  2. 2. Windrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Flügelruten in an sich bekannter Weise nicht mit der aerodynamischen Schwerlinie des zugehörigen Flügels zusammenfallen und daß das der Kraftübertragung dienende Getriebeteil, z. B. ein Zahnrad (6), auf der Windradwelle oder der Windradnalle gleichachsig drehbar gelagert ist und mit den verstellbaren Flügelruten durch eine Mitnehmervorrichtung (9, io, i i) verbunden ist.
  3. 3. Windrad nach Anspruch i und a, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel bei überwiegen des durch das Windraddrehmoment bedingten Verstellmomentes in den Wind (Pfeil i9), bei Überwiegen des durch die Luftkraft um die Rutendrehachse hervorgerufenen Gegenmomentes (Pfeil 16) aus dem Wind gedreht werden, bis der jeweilige Kräfteausgleich hergestellt ist (Abt. 3). .. Windrad nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmervorrichtung aus einem am Getriebeteil angebrachten Bügel mit Nase (io, Abb. i bis 3), einem Haken (ioQ, Abb.
  4. 4), einer Stange (,Ob, Abb. 5), einem Seil, Band oder einer Schnur (io, Abb. 6) oder aus einer Feder (10d, Abb. 7) und aus einem an der drehbaren Rute angebrachten Gegenstück besteht, welches z. B. durch eine Gabel Oder eine Öse mit Langloch, einen Hebel oder eine Rundöse (i i, Abb. i bis .l; 11, Abb. 5, 7 und 8; l Tb. Abb. 6) gebildet wird.
  5. 5. Windrad nach Anspruch i bis d., dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmervorrichtung unelastisch (io, 10" lob, io, Abb. i bis 6) oder zur Erzielung einer 1?inzelflügelverstellung z. B. zum Zwecke der Böennachgiebigkeit elastisch ausgebildet ist (iod, Abb. 7 und 8).
  6. 6. Windrad nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Windraddrehmoment auf den Flügel ausgeübte Verstellmoment z. B. durch einen je nach dem Bedarfsfall in an sich bekannter Weise ausgebildeten Wälzhebel (25, Abb. 8) eine vorbestimmte Charakteristik erhält.
  7. 7. Windrad nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eine an sich unelastische Mitnehmervorrichtung und den Flügel eine Torsionsfeder (8) zwischengeschaltet ist, um dem Einzelflügel zusätzlich eine Böennachgiebigkeit zu ermöglichen (Abb. 9). B.
  8. Windrad nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel gegenüber der Mitnehmervorrichtung oder einem anderen $efestigungsteil an eine Feder (23, Abb. 3) gefesselt ist, deren Hub gerade ausreicht, um die Lagerreibung sämtlicher für die Flügelverstellung drehbar gelagerten Teile ganz oder angenähert aufzuheben, so daß nur geringe Last- oder Windänderungen genügen, um ein Verstellen der Flügel zu bewirken.
  9. 9. Windrad nach Anspruch i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (23) in der einen Endstellung als Zugfeder und in der anderen Endstellung als Druckfeder wirkt. io.
  10. Windrad nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellbereich der Flügel durch Anschläge derart begrenzt ist, daß eine für schwachen Wind günstige Schrägstellung der Flügel erzielt wird. i i.
  11. Windrad nach Anspruch i bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel über eine an einem Zapfen oder Hebel (36) der Flügelrute angreifende Stange (37) von Hand oder durch Fernsteuerung verstellt werden kann, wobei die Feder (23) zwischen Teil (36) und Stange (37) geschaltet ist.
  12. 12. Windrad nach Anspruch i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß an der vom Windrad angetriebenen Welle des Generators 2d, oder einer sonstigen angetriebenen Maschine eine Windradbremse vorgesehen ist.
  13. 13. Windrad nach Anspruch i bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Windradnabe i .durch ein an sich bekanntes Gesperre (13, Abb. i) feststellbar ist.
  14. 14. Windrad nach Anspruch i bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Windradbremse und das Gesperre (13) derart zusammenwirken, daß nach Abbremsen des `'Windrades die Windradnabe festgestellt und darauf die Bremse wieder gelöst wird.
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