NL1029060C2

NL1029060C2 - Wind turbine, has rotor support construction connected to mast via ball bearing with convex and concave parts

Info

Publication number: NL1029060C2
Application number: NL1029060A
Authority: NL
Inventors: Pieter Arie Jan Eikelenboom
Original assignee: Windtechnology Octopus
Priority date: 2005-05-17
Filing date: 2005-05-17
Publication date: 2006-11-20

Abstract

The connection between the rotor support construction (6) and the mast (4) comprises a ball bearing (34). The center of gravity for the support construction lies below the ball bearing. The ball bearing comprises a convex part and a concave part which are movable relative to each other. The side of at least one of these ball bearing parts facing the other part is provided with a covering layer which becomes fluid above a given pressure. The support construction includes a jet device for emitting a stream of gas and/or liquid in a given direction.

Description

P27763NL00/MEP27763NL00 / ME

Korte aanduiding: Windmolen.Short description: Windmill.

5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een windmolen, omvattende een met een bodem te verbinden opstaande toren, en ten minste een rotor die in een met de toren verbonden draagconstructie is ondersteund, waarbij de draagconstructie een zwaartepunt heeft en beweegbaar is ten opzichte van de toren. De windmolen kan op het 10 vasteland geplaatst zijn, maar kan ook op en/of in een onderwaterbodem zijn geplaatst, of op een in een watermassa drijvende, verankerde constructie zijn geplaatst. Elke rotor omvat bij voorkeur een stel, d.w.z. ten minste twee, zich in hoofdzaak radiaal vanuit een naaf uitstrekkende wieken, maar kan ook een 15 andere windvangende opstelling omvatten die een luchtstroming in een rotorbeweging kan omzetten.The present invention relates to a windmill, comprising an upright tower to be connected to a bottom, and at least one rotor which is supported in a support structure connected to the tower, the support structure having a center of gravity and being movable relative to the tower . The windmill can be placed on the mainland, but can also be placed on and / or in an underwater bottom, or placed on an anchored structure floating in a body of water. Each rotor preferably comprises a set, i.e. at least two vanes, extending substantially radially from a hub, but can also comprise another wind-catching arrangement that can convert an air flow into a rotor movement.

Windmolens worden heden ten dage in hoofdzaak ingezet voor de opwekking van elektrische energie. Daarbij draagt een toren gewoonlijk één stel wieken dat is gekoppeld met een elektrische 20 generator. In de ontwikkeling van dergelijke windmolens wordt ernaar gestreefd, het maximaal op te wekken elektrische vermogen te verhogen door enerzijds bijvoorbeeld de diameter van de wieken, en daarmee de hoogte van de toren, te vergroten teneinde het windvangend oppervlak van de windmolen te vergroten. Anderzijds 25 wordt overwogen de wieken verder van het grond- of wateroppervlak te plaatsen om te vermijden dat deze in een turbulent windgebied met relatief lage gemiddelde windsnelheden bewegen, en om te bereiken dat deze in een windgebied bewegen met relatief hoge windsnelheden en lagere turbulenties. Voor dergelijke hoog te plaatsen wieken 30 dient de toren uiteraard hoog te zijn.Nowadays, wind turbines are mainly used for the generation of electrical energy. In addition, a tower usually carries one set of vanes that is coupled to an electric generator. In the development of such windmills the aim is to increase the maximum electrical power to be generated by, for example, increasing the diameter of the blades, and thereby the height of the tower, in order to increase the wind-catching surface of the windmill. On the other hand, it is considered to place the blades further from the ground or water surface to prevent them from moving in a turbulent wind area with relatively low average wind speeds, and to ensure that they are moving in a wind area with relatively high wind speeds and lower turbulences. For such vanes 30 to be placed high, the tower must of course be high.

In deze ontwikkeling loopt men echter tegen grenzen van materiaalbelastingen aan, die het gevolg zijn van de vereiste grote afmetingen van onderdelen van de windmolen. Teneinde wiekmateriaalbelastingen te verlagen heeft men derhalve reeds 35 overwogen om de windmolen te voorzien van meerdere stellen wieken van kleinere afmetingen. Dit biedt echter geen soelaas bij het ontwerpen van een economische toren van zeer grote hoogte, aangezien moony 2 een dergelijke toren zal blootstaan aan zeer aanzienlijke torsie- en buigkrachten die door de wieken via de draagconstructie op de toren zullen worden overgedragen.In this development, however, one encounters material load limits, which are the result of the required large dimensions of windmill components. In order to reduce blade material loads, it has therefore already been considered to provide the windmill with several sets of blades of smaller dimensions. However, this is not a relief when designing an economic tower from a very high height, since moony 2 such a tower will be exposed to very considerable torsional and bending forces that will be transferred to the tower via the support structure via the support structure.

De uitvinding beoogt een oplossing voor dit probleem te 5 verschaffen in de vorm van een windmolen van de bovengenoemde soort, die daardoor is gekenmerkt, dat de verbinding tussen de draagconstructie en de toren een bollager omvat, waarbij het zwaartepunt van de draagconstructie zich lager dan het bollager bevindt. Het bollager staat in principe een vrije rotatie van de 10 draagconstructie en een kanteling van de draagconstructie over een beperkte hoek toe. De toepassing van het bollager zorgt ervoor, dat de draagconstructie van de windmolen de positie en/of oriëntatie kan innemen, die daarvoor door de heersende windrichting wordt bepaald. Er kan worden afgezien van een traditionele krui-inrichting.The object of the invention is to provide a solution to this problem in the form of a windmill of the above-mentioned type, characterized in that the connection between the supporting structure and the tower comprises a ball bearing, the center of gravity of the supporting structure being lower than the ball bearing. The ball bearing allows in principle a free rotation of the support structure and a tilt of the support structure over a limited angle. The use of the ball bearing ensures that the support structure of the windmill can assume the position and / or orientation that is determined for this purpose by the prevailing wind direction. A traditional spice decor can be dispensed with.

15 De toepassing van een bollager leidt ertoe, dat althans een gedeelte van de door de wind of andere invloeden op de ten minste ene rotor van de draagconstructie uitgeoefende krachten, in het bijzonder torsiekrachten, niet worden overgedragen op de toren. De toren kan als gevolg hiervan lichter worden uitgevoerd dan .20 constructies volgens de stand van de techniek, of kan bijvoorbeeld hoger worden uitgevoerd zonder de noodzaak van het toepassen van een extreem sterke constructie voor de toren. Daarnaast staat de toepassing van een bollager uitvoeringen van draagconstructies toe die zonder bollager veel moeilijker, of in het geheel niet te 25 realiseren zijn.The use of a spherical bearing means that at least a part of the forces exerted by the wind or other influences on the at least one rotor of the supporting structure, in particular torsional forces, are not transmitted to the tower. As a result, the tower can be made lighter than .20 constructions according to the prior art, or can for instance be made higher without the necessity of using an extremely strong construction for the tower. In addition, the use of a spherical bearing allows designs of bearing structures that are much more difficult or impossible to achieve without a spherical bearing.

In een uitvoeringsvorm omvat het bollager een convex deel en een concaaf deel, welke delen ten opzichte van elkaar beweegbaar zijn, waarbij ten minste een van genoemde delen aan de naar het andere deel toegekeerde zijde is voorzien van een laag van een 30 lagerbekledingsmateriaal, dat althans in een vooraf bepaald drukgebied gunstige smerende eigenschappen bezit, zoals een thermohardend of een polymeer lagerbekledingsmateriaal. In de beoogde windmolenconstructies zal de tussen het convexe deel en het concave deel heersende druk dermate hoog zijn, dat het beoogde 35 lagerbekledingsmateriaal althans lokaal in hoofdzaak vloeibaar wordt, of althans gaat vloeien, zodat het bollager met een relatief geringe wrijving kan functioneren.In one embodiment the spherical bearing comprises a convex part and a concave part, which parts are movable relative to each other, wherein at least one of said parts is provided on the side facing the other part with a layer of a bearing covering material, which at least has favorable lubricating properties in a predetermined pressure range, such as a thermosetting or a polymer bearing coating material. In the intended windmill constructions, the pressure prevailing between the convex part and the concave part will be so high that the intended bearing coating material at least locally becomes substantially fluid, or at least starts to flow, so that the ball bearing can function with a relatively low friction.

1029060 31029060 3

In een uitvoeringsvorm omvat ten minste een van het convexe deel en het concave deel een aantal lagerblokken welke tezamen althans een gedeelte van het convexe resp. concave deel van het bollager vormen. Het bollager, dat aanzienlijke afmetingen kan 5 hebben, kan aldus in kleinere onderdelen worden vervaardigd, welke goed hanteerbaar, transporteerbaar, monteerbaar en/of demonteerbaar zijn, hetgeen de installatie en het onderhoud van het bollager vergemakkelijken en de kosten daarvan beperkt.In one embodiment, at least one of the convex part and the concave part comprises a number of bearing blocks which together comprise at least a part of the convex part and the lower part. concave part of the ball bearing. The ball bearing, which can have considerable dimensions, can thus be manufactured in smaller parts which are easy to handle, transportable, mountable and / or dismantle, which facilitate the installation and maintenance of the ball bearing and limit the costs thereof.

In een uitvoeringsvorm omvat de draagconstructie ten minste een 10 balanceerinrichting voor het verplaatsen van een zwaartepunt van althans een deel van de draagconstructie. Met de balanceerinrichting kunnen krachten die de draagconstructie uit een vooraf bepaalde uitgangspositie en/of uitgangsoriëntatie brengen, statisch en dynamisch worden tegengewerkt of gecompenseerd, zodat de 15 draagconstructie van de windmolen steeds optimaal ten opzichte van de heersende windrichting gericht kan zijn.In an embodiment the support structure comprises at least one balancing device for displacing a center of gravity of at least a part of the support structure. With the balancing device, forces that bring the supporting structure out of a predetermined starting position and / or starting orientation can be counteracted or compensated for statically and dynamically, so that the supporting structure of the windmill can always be optimally directed with respect to the prevailing wind direction.

In een uitvoeringsvorm omvat de balanceerinrichting ten minste een massa, die met verplaatsingsmiddelen verplaatsbaar is. Hierbij kan sprake zijn van een massa in de vorm van een vloeistof, waarvan 20 althans een gedeelte bijvoorbeeld van een eerste houder naar een tweede houder wordt gepompt. In plaats van een vloeistof kan natuurlijk ook een mengsel van een vloeistof en een vaste stof, bijvoorbeeld in korrelige vorm, worden toegepast. De massa kan ook geheel uit vaste stof bestaan, waarbij de verplaatsingsmiddelen 25 bijvoorbeeld een of meer actuatoren, zoals een motor of een vijzel kunnen omvatten. De motor en de vijzel kunnen van de elektrische, pneumatische of hydraulische soort zijn.In one embodiment the balancing device comprises at least one mass, which is displaceable with displacement means. This may involve a mass in the form of a liquid, at least a portion of which is pumped, for example, from a first container to a second container. Instead of a liquid, it is of course also possible to use a mixture of a liquid and a solid, for example in granular form. The mass can also consist entirely of solid matter, wherein the displacing means can for instance comprise one or more actuators, such as a motor or a jack. The motor and the jack can be of the electrical, pneumatic or hydraulic type.

In een uitvoeringsvorm omvat de balanceerinrichting een massadrager die met de draagconstructie is verbonden, en waarbij de 30 verplaatsingsmiddelen zijn ingericht voor het verplaatsen van de massa ten opzichte van de massadrager. In een uitvoeringsvorm kan de massadrager in hoofdzaak ringvormig zijn. Een verticale as door het centrum van de massadrager kan door een centrum van het bollager gaan. De massadrager kan zich in hoofdzaak in horizontale richting 35 uitstrekken. De massadrager kan bijvoorbeeld twee massa's omvatten, welke in een uitgangspositie diametraal tegenover elkaar liggen, maar overigens onafhankelijk van elkaar door de 1029060 4 verplaatsingsmiddelen verplaatsbaar zijn. Met een dergelijke balanceerinrichting kan in principe een kantelkracht op de draagconstructie worden uitgeoefend in een willekeurige richting.In one embodiment, the balancing device comprises a mass carrier which is connected to the bearing construction, and wherein the displacement means are adapted to displace the mass relative to the mass carrier. In one embodiment, the mass carrier can be substantially annular. A vertical axis through the center of the mass carrier can pass through a center of the ball bearing. The mass carrier can extend substantially in the horizontal direction. The mass carrier can for instance comprise two masses, which are diametrically opposite each other in a starting position, but which are otherwise displaceable by the means of movement 1029060 4. With such a balancing device, a tilting force can in principle be exerted on the support structure in any direction.

In een uitvoeringsvorm is de draagconstructie voorzien van ten 5 minste een jetinrichting die is ingericht om gas en/of vloeistof uit te stoten in een vooraf bepaalde richting. De jetinrichting is op een vooraf bepaalde plaats aan de draagconstructie bevestigd, en is ingericht om een of meer stromen gas en/of vloeistof, elk met een bepaalde tijdsduur, uit te stoten. Genoemde vooraf bepaalde richting 10 kan zowel in een horizontale richting zijn, als naar boven of beneden, of in een tussengelegen richting. Gas en/of vloeistof kunnen afkomstig zijn uit een houder die al dan niet onder druk staat. Daarbij kan het uitstoten van gas en/of vloeistof als gevolg van de druk in de houder plaatsvinden, maar het uitstoten van gas 15 en/of vloeistof kan ook met behulp van een met de houder in verbinding staande turbine, pomp of dergelijke plaatsvinden.In one embodiment the support structure is provided with at least one jet device which is adapted to discharge gas and / or liquid in a predetermined direction. The jet device is attached to the support structure at a predetermined location, and is adapted to discharge one or more flows of gas and / or liquid, each with a specific duration. Said predetermined direction 10 can be both in a horizontal direction, up or down, or in an intermediate direction. Gas and / or liquid can come from a container that is under pressure or not. The discharge of gas and / or liquid can thereby take place as a result of the pressure in the holder, but the discharge of gas and / or liquid can also take place with the aid of a turbine, pump or the like connected to the holder.

In een uitvoeringsvorm kan de jetinrichting ten minste twee, onafhankelijk van elkaar te besturen functies hebben. In een eerste functie is een stroom gas en/of vloeistof in een in hoofdzaak 20 horizontaal vlak gericht teneinde door middel van daarmee opgewekte (stuwdruk)krachten de hoekstand van de draagconstructie ten opzichte van een in hoofdzaak verticale as door het centrum van het bollager te beïnvloeden. In een tweede functie worden door middel van de door de jetinrichting opgewekte (stuwdruk)krachten slingerbewegingen en 25 andere verstoringen (bijvoorbeeld veroorzaakt door de wind) van de gewenste positie van met name de draagconstructie tegengegaan, d.w.z. gedempt, verminderd of gecompenseerd. De slingerbewegingen en andere verstoringen kunnen bijvoorbeeld ontstaan door eigenfrequenties en instabiliteit van componenten, en worden 30 tegengegaan door op gekozen momenten en op gekozen plaatsen van de draagconstructie een of meer stromen gas en/of vloeistof in een gekozen richting uit te stoten.In one embodiment, the jet device can have at least two functions that can be controlled independently of each other. In a first function, a stream of gas and / or liquid is directed in a substantially horizontal plane in order to increase the angular position of the support structure relative to a substantially vertical axis through the center of the ball bearing by means of (thrust) forces generated therewith. to influence. In a second function, the (thrust) forces generated by the jet device counteract swinging movements and other disturbances (for example caused by the wind) of the desired position of, in particular, the supporting structure, i.e. damped, reduced or compensated. The pendulum movements and other disturbances can for instance be caused by natural frequencies and instability of components, and are counteracted by ejecting one or more flows of gas and / or liquid in a chosen direction at selected moments and at selected places of the supporting structure.

In een uitvoeringsvorm kan de draagconstructie zijn voorzien van ten minste een verstelbare flap, welke op zichzelf of in 35 combinatie met de jetinrichting kan functioneren voor het door de wind opwekken van een kracht om de stand van de draagconstructie te beïnvloeden. Door de positie van de ten minste ene flap geschikt te 10 2 9 0 60 5 kiezen kunnen krachten in zowel een horizontale richting, een verticale richting, alsmede een combinatie daarvan, worden opgewekt. Met de ten minste ene verstelbare flap, waarop de wind krachten uitoefent, kunnen slingerbewegingen en andere verstoringen van de 5 gewenste positie van met name de draagconstructie worden tegengegaan.In one embodiment the support structure can be provided with at least one adjustable flap, which can function on its own or in combination with the jet device for generating a force by the wind to influence the position of the support structure. By appropriately choosing the position of the at least one flap, forces in both a horizontal direction, a vertical direction, and a combination thereof can be generated. With the at least one adjustable flap, on which the wind exerts forces, pendulum movements and other disturbances of the desired position of, in particular, the supporting structure can be prevented.

In een uitvoeringsvorm is voorzien in meetmiddelen voor het bepalen van een positie en/of oriëntatie van althans een deel van de draagconstructie en het afgeven van een meetsignaal dat 10 representatief is voor genoemde positie en/of oriëntatie, en is voorts voorzien in met de meetinrichting gekoppelde besturingsmiddelen voor het besturen van de balanceerinrichting en/of een of meer van de jetinrichtingen en/of een of meer van de verstelbare flappen in reactie op het meetsignaal. Aldus kan een 15 automatisch werkende windmolen worden verkregen, die in een vooraf bepaalde mate door de besturingsmiddelen wordt gepositioneerd en/of georiënteerd en/of gestabiliseerd, desgewenst ten opzichte van, en rekening houdend met de heersende wind c.q. windrichting.In one embodiment, measuring means are provided for determining a position and / or orientation of at least a part of the support structure and outputting a measuring signal representative of said position and / or orientation, and furthermore provision is made with the measuring device coupled control means for controlling the balancing device and / or one or more of the jet devices and / or one or more of the adjustable flaps in response to the measurement signal. An automatically operating windmill can thus be obtained, which is positioned and / or oriented and / or stabilized to a predetermined extent by the control means, if desired with respect to and taking into account the prevailing wind or wind direction.

In een uitvoeringsvorm omvat de draagconstructie ten minste een 20 arm, welke direct of indirect daarmee verbonden ten minste eén rotor draagt, en welke via ten minste een scharnier met een overig gedeelte van de draagconstructie is verbonden. De toepassing van genoemde arm leidt tot een vermindering van torsiekrachten in de draagconstructie. Evenals het bollager kan het scharnier tussen de 25 ten opzichte van elkaar bewegende delen daarvan zijn voorzien van een laag thermohardend of polymeer materiaal. Het scharnier kan zodanig worden ontworpen, dat het thermohardende of polymere materiaal althans lokaal gaat vloeien. Hiermee kan invreten van de bewegende delen worden voorkomen, althans worden verminderd. Het 30 scharnier kan een aantal lagerblokken omvatten die tezamen (de delen van) het scharnier vormen. Het scharnier, dat aanzienlijke afmetingen kan hebben, kan aldus in kleinere onderdelen worden vervaardigd, welke goed hanteerbaar, transporteerbaar, monteerbaar en/of demonteerbaar zijn, hetgeen de installatie en het onderhoud 35 van het scharnier vergemakkelijken en de kosten daarvan beperkt.In one embodiment the support structure comprises at least one arm, which directly or indirectly connected therewith carries at least one rotor, and which is connected via at least one hinge to an other part of the support structure. The use of said arm leads to a reduction of torsional forces in the supporting structure. Like the ball bearing, the hinge between the parts moving relative to each other can be provided with a layer of thermosetting or polymeric material. The hinge can be designed such that the thermosetting or polymeric material starts flowing at least locally. This can prevent, or at least reduce, the moving parts. The hinge may comprise a number of bearing blocks which together form (the parts of) the hinge. The hinge, which can have considerable dimensions, can thus be manufactured in smaller parts which are easy to handle, transportable, mountable and / or dismantle, which facilitate the installation and maintenance of the hinge and limit the costs thereof.

In een uitvoeringsvorm is de arm bestemd om in hoofdzaak in een verticaal vlak te scharnieren. Teneinde te voorkomen dat de arm in 1029060 6 bedrijf een te grote kanteling ten opzichte van het scharnier uitvoert, is de windmolen in een uitvoeringsvorm zodanig uitgevoerd, dat de arm zich zowel onder als boven het scharnier uitstrekt, en zowel boven als onder het scharnier ten minste een rotor draagt. De 5 arm kan zijn voorzien van een balanceerinrichting die de stand van de 'arm regelt, waarbij de balanceerinrichting bijvoorbeeld onder het scharnier is aangebracht. Het scharnier biedt de mogelijkheid om de arm zodanig te kantelen dat een daarmee verbonden rotor in hoofdzaak uit de wind wordt gedraaid (met andere woorden: dat een draaias van 10 de rotor in hoofdzaak loodrecht op de windrichting wordt gericht).In one embodiment the arm is intended to pivot substantially in a vertical plane. In order to prevent the arm from performing a too great tilt with respect to the hinge in operation, the windmill in one embodiment is designed such that the arm extends both below and above the hinge, and both above and below the hinge carries at least one rotor. The arm can be provided with a balancing device that controls the position of the arm, the balancing device being arranged, for example, under the hinge. The hinge offers the possibility of tilting the arm in such a way that a rotor connected therewith is rotated substantially out of the wind (in other words: that a rotational axis of the rotor is directed substantially perpendicular to the wind direction).

Een dergelijke mogelijkheid is ook voordelig bij montage, onderhoud en demontage van de draagconstructie en/of de rotor. Voorts kan de arm zijn uitgerust met een jetinrichting zoals elders hierin is beschreven.Such a possibility is also advantageous during assembly, maintenance and disassembly of the supporting structure and / or the rotor. Furthermore, the arm can be equipped with a jet device as described elsewhere herein.

15 In een uitvoeringsvorm is de rotor door middel van ten minste een poot met de draagconstructie verbonden. In een uitvoeringsvorm is de poot aan de stroomafwaartse zijde (gezien in de windrichting) van de rotor onder een scherpe hoek met een rotatieas van de rotor geplaatst. Dergelijke schuin naar voren in de windrichting 20 geplaatste poten zorgen ervoor dat er, aanvangend vanuit het centrum van elke rotor, een vrije ruimte is tussen de wieken van de rotor en de een of meer poten, welke vrije ruimte toeneemt naarmate de afstand vanaf het centrum van de rotor groter wordt. Hierdoor zullen de wieken van de rotor tijdens de rotatie daarvan weinig invloed 25 ondervinden van het verschil in windsnelheid dat ter plaatse van de een of meer poten bestaat, wat de stabiliteit van de draagconstructie vergroot en de belasting van de rotor vermindert.In one embodiment the rotor is connected to the support structure by means of at least one leg. In one embodiment, the leg on the downstream side (viewed in the wind direction) of the rotor is placed at an acute angle with an axis of rotation of the rotor. Such legs placed obliquely forward in the wind direction ensure that, starting from the center of each rotor, there is a free space between the blades of the rotor and the one or more legs, which free space increases as the distance from the center of the rotor. As a result, the blades of the rotor during the rotation thereof will experience little influence from the difference in wind speed that exists at the location of the one or more legs, which increases the stability of the support structure and reduces the load on the rotor.

Achter de wieken (gezien in de windrichting) is voldoende ruimte beschikbaar om de wieken te laten doorbuigen, bijvoorbeeld bij het 30 optreden van een windvlaag. Aldus kunnen de wieken buigzaam en licht zijn. De poten, die bijvoorbeeld als vakwerk of als gesloten profiel kunnen worden uitgevoerd, kunnen relatief licht zijn.Sufficient space is available behind the vanes (viewed in the wind direction) to allow the vanes to bend, for example when a gust of wind occurs. Thus, the blades can be flexible and light. The legs, which can be designed, for example, as a framework or as a closed profile, can be relatively light.

In een uitvoeringsvorm is de ten minste ene poot aan een van de rotor afgekeerd einde daarvan via een scharnier met een overig 35 gedeelte van de draagconstructie verbonden. Een dergelijke scharnierfunctie biedt met name de mogelijkheid om de rotor te verplaatsen ten opzichte van de draagconstructie, in het bijzonder 1029060 ____ 7 in of tegen de windrichting. In een uitvoeringsvorm maakt de ten minste ene poot deel uit van een pantograafconstructie (die ten minste twee poten omvat), waarmee een oriëntatie van een met de poten verbonden rotor in verschillende scharnierstanden van de poten 5 behouden kan blijven, d.w.z. de rotor kan steeds optimaal in de wind gepositioneerd blijven. In een verdere uitvoeringsvorm is de ten minste ene poot gekoppeld met een verend element dat anderzijds is gekoppeld met het overige gedeelte van de draagconstructie, ter bepaling van een hoekpositie van de poot ten opzichte van het 10 overige gedeelte van de draagconstructie. Het verende element kan een scharnieren van de poot toestaan bij variërende windkracht, waarbij plotselinge windkrachtveranderingen in mindere mate tot plotselinge belastingsveranderingen op de draagconstructie leiden.In one embodiment, the at least one leg at an end thereof remote from the rotor is connected via a hinge to an other part of the support structure. Such a hinge function offers in particular the possibility of displacing the rotor relative to the supporting structure, in particular 1029060 ____ 7 in or against the wind direction. In one embodiment the at least one leg forms part of a pantograph construction (which comprises at least two legs), with which an orientation of a rotor connected to the legs can be maintained in different hinged positions of the legs 5, ie the rotor can always be optimally remain positioned in the wind. In a further embodiment, the at least one leg is coupled to a resilient element which, on the other hand, is coupled to the remaining part of the support structure, for determining an angular position of the leg with respect to the remaining part of the support structure. The resilient element can permit pivoting of the leg with varying wind force, wherein sudden wind force changes lead to a lesser extent to sudden load changes on the support structure.

Met name kunnen windvlagen aldus doeltreffend worden opgevangen.In particular, gusts of wind can thus be effectively collected.

15 In een uitvoeringsvorm is de draagconstructie in hoofdzaak symmetrisch ten opzichte van een verticaal vlak door een centrum van het bollager, hetgeen de positie en/of oriëntatie van de draagconstructie bij wisselende windomstandigheden zoveel mogelijk stabiliseert.In one embodiment the support structure is substantially symmetrical with respect to a vertical plane through a center of the ball bearing, which stabilizes the position and / or orientation of the support structure as much as possible under changing wind conditions.

20 De draagconstructie kan met de bovenbeschreven maatregelen in een in hoofdzaak optimale positie ten opzichte van de windrichting worden georiënteerd, waarmee tevens de met de draagconstructie verbonden rotoren een in hoofdzaak optimale positie zullen innamen, aangezien de verschillen in windrichting in het gebied van de 25 werkzame oppervlakte van de draagconstructie gering zullen zijn.With the above-described measures, the support structure can be oriented in a substantially optimum position with respect to the wind direction, with which also the rotors connected to the support structure will assume a substantially optimum position, since the differences in wind direction in the area of the effective surface area of the supporting structure will be small.

Hierdoor is een krui-inrichting voor elke rotor onnodig.This makes a spinning device unnecessary for each rotor.

In een uitvoeringsvorm is de windmolen volgens de uitvinding ; voorzien van ten minste een tweede draagconstructie welke ten minste een rotor ondersteunt, waarbij de tweede draagconstructie rond de i 30 toren roteerbaar is gelagerd. De tweede draagconstructie, die aldus een verticaal gerichte rotatie-as heeft, kan onafhankelijk van de eerste gepositioneerd worden.In one embodiment, the windmill is according to the invention; provided with at least a second support structure which supports at least one rotor, the second support structure being rotatably mounted around the tower. The second support structure, which thus has a vertically oriented axis of rotation, can be positioned independently of the first.

In een uitvoeringsvorm omvat de toren van de windmolen een aantal opstaande kolommen, zoals buizen of profielen. Aldus ontstaat 35 een slanke en sterke constructie, die gemakkelijk gemonteerd, onderhouden, en gedemonteerd kan worden. Een dergelijke torenconstructie is ook in esthetisch opzicht aantrekkelijk.In one embodiment, the windmill tower comprises a number of upright columns, such as tubes or profiles. Thus a slender and strong construction is created, which can be easily assembled, maintained and disassembled. Such a tower construction is also attractive from an aesthetic point of view.

1029060 81029060 8

In een uitvoeringsvorm draagt de draagconstructie meerdere rotoren, waarbij elke rotor met een generator is gekoppeld. Hierdoor blijven de afmetingen en gewichten van de verschillende onderdelen van de windmolen beheersbaar.In one embodiment the support structure carries a plurality of rotors, each rotor being coupled to a generator. This keeps the dimensions and weights of the various parts of the windmill manageable.

5 In het navolgende wordt de uitvinding nader toegelicht aan de hand van de aangehechte tekening, waarin bij wijze van niet-beperkend voorbeeld een uitvoeringsvorm is weergegeven in een aantal figuren, waarbij: fig. 1 een schematisch vooraanzicht toont van een 10 uitvoeringsvorm van de windmolen volgens de uitvinding; fig. 2 een aanzicht van een deel van de windmolen van fig. 1 toont, in een vlak dat in fig. 1 met II, III is aangeduid; fig. 3 een detail van fig. 2 op vergrote schaal toont; fig. 4 een detail van fig. 1 op vergrote schaal, gedeeltelijk 15 in dwarsdoorsnede, toont; fig. 5 een zijaanzicht van een balanceerinrichting volgens fig.In the following, the invention is further elucidated with reference to the appended drawing, in which by way of non-limiting example an embodiment is shown in a number of figures, wherein: Fig. 1 shows a schematic front view of an embodiment of the windmill according to the invention; Fig. 2 shows a view of a part of the windmill of Fig. 1, in a plane indicated by II, III in Fig. 1; Fig. 3 shows a detail of Fig. 2 on an enlarged scale; Fig. 4 shows a detail of Fig. 1 on an enlarged scale, partly in cross-section; Fig. 5 is a side view of a balancing device according to Fig.

1 op schematische wijze toont; fig. 6 schematisch een zijaanzicht van een jetinrichting van de windmolen volgens de uitvinding weergeeft, gedeeltelijk in 20 doorsnede; fig. 7 een detail van de windmolen volgens fig. 1 op vergrote schaal toont; fig. 8 een dwarsdoorsnede volgens een in fig. 7 aangeduid vlak VIII op vergrote schaal toont; 25 fig. 9 een detail van fig. 7 op vergrote schaal, gedeeltelijk in langsdoorsnede, toont; fig. 10 in perspectivisch aanzicht een alternatieve uitvoeringsvorm van een windmolen volgens de uitvinding toont; fig. 11 de windmolen volgens fig. 10 in een andere 30 bedrijfstoestand toont; fig. 11a een aanzicht in perspectief toont van een scharnierconstructie als detail Xla van fig. 11; fig. 11b een aanzicht in perspectief toont van de scharnierconstructie volgens fig. 11a en een verdere 35 scharnierconstructie als detail Xlb van fig. 10; fig. 12 een zijaanzicht van een pantograafconstructie ter ondersteuning van een rotor toont; 102 9 0 60 9 fig. 13 een vooraanzicht van de pantograafconstructie volgens fig. 12 toont; en fig. 14 een schematisch perspectivisch aanzicht van een windmolen toont.1 schematically; Fig. 6 schematically represents a side view of a jet device of the windmill according to the invention, partly in section; Fig. 7 shows a detail of the windmill according to Fig. 1 on an enlarged scale; Fig. 8 shows a cross-section according to a plane VIII indicated in Fig. 7 on an enlarged scale; Fig. 9 shows a detail of Fig. 7 on an enlarged scale, partly in longitudinal section; Fig. 10 shows in perspective view an alternative embodiment of a windmill according to the invention; Fig. 11 shows the windmill according to Fig. 10 in a different operating condition; Fig. 11a shows a perspective view of a hinge construction as detail Xla of Fig. 11; Fig. 11b shows a perspective view of the hinge construction according to Fig. 11a and a further hinge construction as detail Xlb of Fig. 10; Fig. 12 shows a side view of a pantograph structure for supporting a rotor; Fig. 13 shows a front view of the pantograph construction according to Fig. 12; and Fig. 14 shows a schematic perspective view of a windmill.

5 In de verschillende figuren duiden gelijke verwijzingscijfers gelijke onderdelen of onderdelen met een gelijke functie aan.In the various figures, the same reference numerals indicate the same parts or parts with the same function.

Fig. 1, 2, 3 en 7 tonen een windmolen 2 met een toren 4 en een draagconstructie 6 met in totaal negenenzestig rotoren 8, die elk drie wieken 10 omvatten. In andere uitvoeringsvormen kan een 10 windmolen volgens de uitvinding meer of minder rotoren 8 omvatten, tot eên minimum van één, en kan elke rotor 8 meer of minder wieken 10 omvatten, met een minimum van twee.FIG. 1, 2, 3 and 7 show a windmill 2 with a tower 4 and a supporting structure 6 with a total of sixty-nine rotors 8, each comprising three blades 10. In other embodiments, a windmill according to the invention may comprise more or fewer rotors 8, up to a minimum of one, and each rotor 8 may comprise more or fewer blades 10, with a minimum of two.

De toren 4 omvat in de getoonde uitvoeringsvorm zes funderingsblokken 12, die rusten op een bodem 14 onder een 15 watermassa 16. De funderingsblokken 12 zijn vanaf de bovenzijde voorzien op de hoekpunten van een regelmatige zeshoek geplaatst. Vanaf de funderingsblokken 12 strekken zich zes kolommen 18 in verticale richting uit, welke kolommen 18 aan hun bovenste uiteinden onderling zijn verbonden door middel van een in hoofdzaak toelopende 20 vakwerkconstructie. De kolommen 18 kunnen ook verder op niet nader getoonde wijze onderling verbonden zijn ter verhoging van de stevigheid en stijfheid van de toren 4.In the embodiment shown, the tower 4 comprises six foundation blocks 12 which rest on a bottom 14 below a water mass 16. The foundation blocks 12 are arranged from the top on the corner points of a regular hexagon. From the foundation blocks 12, six columns 18 extend in the vertical direction, which columns 18 are mutually connected at their upper ends by means of a substantially tapered lattice structure. The columns 18 can also be mutually connected in a manner not further shown to increase the firmness and rigidity of the tower 4.

De draagconstructie 6 omvat een centrale vakwerkconstructie 20, van waaruit rich een vast daarmee verbonden centrale arm 22 opwaarts 25 uitstrekt. Voorts strekken zich vanuit de centrale vakwerkconstructie 20 in zijwaartse richting twee vast met de centrale vakwerkconstructie 20 verbonden dwarsarmen 24 uit. Met elke dwarsarm 24 zijn scharnierbaar rond assen 26 draagarmen 28a, 28b resp. 28c, 28d gekoppeld. Zowel de centrale arm 22 als de draagarmen 30 28a-28d kunnen een vakwerkconstructie of dergelijke omvatten, die slechts gedeeltelijk in fig. 1, 3 en 7 is getoond. De scharnierverbinding tussen de dwarsarmen 24 en de draagarmen 28a-28d zal hierna aan de hand van fig. 7-9 nog nader worden toegelicht.The support structure 6 comprises a central truss structure 20, from which a fixed central arm 22 fixedly connected to it extends upwards. Furthermore, from the central lattice structure 20, two transverse arms 24 fixedly connected to the central lattice structure 20 extend. With each transverse arm 24, pivot arms 28a, 28b, resp. 28c, 28d coupled. Both the central arm 22 and the carrier arms 28a-28d may comprise a truss structure or the like, which is only partially shown in Figs. 1, 3 and 7. The hinge connection between the transverse arms 24 and the carrier arms 28a-28d will be explained in more detail below with reference to Figs. 7-9.

De draagarm 28a resp. 28d draagt in totaal vier rotoren 8 die 35 door middel van een dwars vanaf de draagarm 28a resp. 28d uitstekende steunarm 30 direct met de draagarm 28a resp. 28d zijn verbonden. De overige rotoren 8 van de draagarm 28a resp. 28d zijn 1029060 i 10 via de steunarm 30 verbonden met in hoofdzaak V-vormige steunconstructies 32. De overige rotoren 8 van de windmolen zijn op soortgelijke wijze met de draagarmen 28b en 28c en de centrale arm 22 verbonden.The carrying arm 28a resp. 28d carries a total of four rotors 8 which 35 by means of a transverse from the carrying arm 28a resp. 28d protruding support arm 30 directly with the support arm 28a resp. 28d. The other rotors 8 of the carrying arm 28a resp. 28d, 1029060 i10 are connected via the support arm 30 to substantially V-shaped support constructions 32. The other rotors 8 of the windmill are similarly connected to the support arms 28b and 28c and the central arm 22.

5 De centrale vakwerkconstructie 20 rust op het bovenste gedeelte van de toren 4 via een bollager 34, dat hierna in meer detail aan de hand van fig. 3 en 4 zal worden besproken.The central truss construction 20 rests on the upper part of the tower 4 via a ball bearing 34, which will be discussed in more detail below with reference to Figs. 3 and 4.

Met de centrale vakwerkconstructie 20 is een ringvormige massadrager 36 verbonden, welke een centrale balanceerinrichting 10 vormt voor het verplaatsen van een zwaartepunt van de draagconstructie 6 door een of meer massa's ten opzichte van de massadrager 36 te verplaatsen met behulp van geschikte verplaatsingsmiddelen. In dit verband kan een massa een vloeibaar materiaal of een vast materiaal zijn, of een mengsel daarvan.Connected to the central lattice structure 20 is an annular mass carrier 36, which forms a central balancing device 10 for displacing a center of gravity of the supporting structure 6 by displacing one or more masses relative to the mass carrier 36 with the aid of suitable displacement means. In this connection, a mass may be a liquid material or a solid material, or a mixture thereof.

15 Verplaatsingsmiddelen kunnen een pomp of bijvoorbeeld een motor of een vijzel omvatten, welke van de elektrische, pneumatische of hydraulische soort kunnen zijn. Elke draagarm 28a-28d is aan het onderste uiteinde daarvan voorzien van een balanceerinrichting 38 welke hierna aan de hand van fig. 5 qua opbouw en werking nader zal 20 worden toegelicht.Displacement means may comprise a pump or, for example, a motor or a jack, which may be of the electrical, pneumatic or hydraulic type. Each carrying arm 28a-28d is provided at its lower end with a balancing device 38 which will be explained in more detail below with reference to Fig. 5 in terms of structure and operation.

Fig. 4 toont de opbouw van het bollager 34 in meer detail. Een centraal lichaam 40 steunt op een convex deel 42 van het bollager 34, welk convex deel 42 op zijn beurt steunt op een concaaf deel 44. Het convexe deel 42 omvat een aantal, in het getoonde voorbeeld 25 zeven, lagerblokken 46. Een van de convexe en concave delen 42, 44 is aan de naar het andere deel toegekeerde zijde voorzien van een laag van een thermohardend of polymeer materiaal. Zoals blijkt uit fig. 4, kan de draagconstructie 6 over een geringe hoek kantelen ten opzichte van de toren 4.FIG. 4 shows the structure of the ball bearing 34 in more detail. A central body 40 rests on a convex part 42 of the spherical bearing 34, which convex part 42 in turn rests on a concave part 44. The convex part 42 comprises a number of, in the shown example 25, seven bearing blocks 46. One of the convex and concave parts 42, 44 are provided on the side facing the other part with a layer of a thermosetting or polymeric material. As can be seen from Fig. 4, the supporting structure 6 can tilt over a slight angle with respect to the tower 4.

30 Fig. 5 toont de balanceerinrichting 38 in meer detail. De balanceerinrichting 38 omvat een eerste vloeistofhouder 48 en een tweede vloeistofhouder 50, welke onderling verbonden zijn door een leiding 52. De leiding 52 is door middel van steunen 54 met een van de draagarmen 28a-28d verbonden. De langsrichting van de leiding 52 35 staat in hoofdzaak loodrecht op de langsrichting van de as 26 van de bijbehorende draagarm 28a-28d. Zoals schematisch is aangegeven, kan door het via een kanaal 56 in de eerste vloeistofhouder 48 brengen 10 2 9 0 60 11 van een gas althans een gedeelte van zich in de eerste vloeistofhouder 48 bevindende vloeistof via de buis 52 worden getransporteerd naar de tweede vloeistofhouder 50, in het bijzonder indien sprake is van een kanteling van de draagarm 28a-28d rond de 5 as 26 in een bepaalde richting. Ook het tweede vloeistofreservoir 50 kan zijn voorzien van een luchttoevoerkanaal, bij voorkeur steeds in combinatie met een (niet nader getoond) overdrukventiel. In plaats van de toevoer van lucht aan de eerste vloeistofhouder 48 en de tweede vloeistofhouder 50 kan in de leiding 52 ook een pomp zijn 10 opgenomen waarmee vloeistof van de eerste vloeistofhouder 48 naar de tweede vloeistofhouder 50 en vice versa gepompt kan worden.FIG. 5 shows the balancing device 38 in more detail. The balancing device 38 comprises a first liquid container 48 and a second liquid container 50, which are mutually connected by a pipe 52. The pipe 52 is connected by means of supports 54 to one of the carrying arms 28a-28d. The longitudinal direction of the line 52 is substantially perpendicular to the longitudinal direction of the shaft 26 of the associated carrying arm 28a-28d. As shown diagrammatically, by introducing a gas through a channel 56 into the first fluid container 48, at least a portion of fluid contained in the first fluid container 48 can be transported via the tube 52 to the second fluid container 50 , in particular if there is a tilting of the carrying arm 28a-28d about the axis 26 in a certain direction. The second liquid reservoir 50 can also be provided with an air supply duct, preferably always in combination with a pressure relief valve (not shown). Instead of supplying air to the first liquid container 48 and the second liquid container 50, a pipe 10 can also be included in the line 52 with which liquid can be pumped from the first liquid container 48 to the second liquid container 50 and vice versa.

Fig. 6 toont een gedeelte van een draagarm 28a-28d of centrale arm 22 of dwarsarm 24. Op de arm is een wind- en/of positiesensor 60 aangebracht ter bepaling van de windrichting en/of windsnelheid ten 15 opzichte van de betreffende arm en/of de positie van de arm. Tevens is op de arm een persluchtreservoir 62 aangebracht met een persluchttoevoerleiding 64 en een persluchtafvoerleiding 66, die aan het van het persluchtreservoir 62 afgekeerde uiteinde is voorzien van een jetinrichting 68 die op niet nader getoonde wijze draaibaar 20 is rondom een as 70, en is voorzien van een blaasmondstuk 72 voor het in een vooraf bepaalde richting uitstoten van een stroom perslucht. Dit genereert een kracht op de met de jetinrichting 68 gekoppelde arm, welke kracht tegengesteld is gericht aan de richting van de uitgestoten perslucht. Aldus kan de betreffende arm 25 gepositioneerd en/of georiënteerd worden. De richting van het blaasmondstuk 72 van de jetinrichting 68 kan geschikt gekozen worden na meting van de armpositie en/of -oriëntatie en/of de windrichting en/of windkracht met behulp van de sensor 60. Uiteraard kan een meetsignaal afkomstig van de sensor 60 ook worden gebruikt voor het 30 door middel van een besturingsinrichting op een geschikte wijze bedienen van de hiervoor besproken balanceerinrichtingen 36, 38.FIG. 6 shows a part of a carrying arm 28a-28d or central arm 22 or transverse arm 24. A wind and / or position sensor 60 is arranged on the arm for determining the wind direction and / or wind speed relative to the relevant arm and / or the position of the arm. Also arranged on the arm is a compressed air reservoir 62 with a compressed air supply line 64 and a compressed air discharge line 66, which is provided at the end remote from the compressed air reservoir 62 with a jet device 68 which is rotatable 20 around an axis 70 in a manner not further shown, and is provided of a blower nozzle 72 for ejecting a stream of compressed air. This generates a force on the arm coupled to the jet device 68, which force is directed in the opposite direction to the direction of the discharged compressed air. The relevant arm 25 can thus be positioned and / or oriented. The direction of the blower nozzle 72 of the jet device 68 can be suitably selected after measuring the arm position and / or orientation and / or the wind direction and / or wind force using the sensor 60. Of course, a measurement signal from the sensor 60 can also are used to operate the balancing devices 36, 38 discussed above in a suitable manner by means of a control device.

Fig. 8 en 9 illustreren de scharnierende verbinding tussen de dwarsarm 24 en een van de draagarmen 28a-28d, in het bijzonder de draagarm 28d in meer detail. De scharnieras 26 is aan de uiteinden 35 daarvan bevestigd in de dwarsarm 24, en de draagarm 28d is nabij de uiteinden van de as 26 op niet in detail getoonde wijze gelagerd op de as 26, zodat een kanteling van de draagarm 28d in de met de 102 90 60 12 dubbele pijl 80 aangeduide richtingen over een hoek mogelijk is. Een dergelijke kanteling, indien deze ongewenst is, kan tegengewerkt worden door een geschikte bediening van de balanceerinrichting 38 aan het onderste uiteinde van de draagarm 28d. De lagering van de as 5 26 kan zijn uitgevoerd met een laag thermohardend of polymeer materiaal tussen onderling bewegende delen. Tevens kan de lagering meerdere lagerblokken omvatten.FIG. 8 and 9 illustrate the hinged connection between the transverse arm 24 and one of the support arms 28a-28d, in particular the support arm 28d, in more detail. The pivot axis 26 is secured at its ends 35 in the transverse arm 24, and the support arm 28d is mounted on the shaft 26 near the ends of the shaft 26 in a manner not shown in detail, so that a tilt of the support arm 28d in the 102 90 60 12 double arrow 80 indicated directions through an angle is possible. Such tilting, if undesirable, can be counteracted by suitable operation of the balancing device 38 at the lower end of the support arm 28d. The bearing of the shaft 26 can be designed with a layer of thermosetting or polymeric material between moving parts. The bearing can also comprise several bearing blocks.

Fig. 10 toont een toren 4a welke een aantal opstaande kolommen 18 omvat die onderling zijn verbonden met verbindingselementen 18a, 10 18b en verbindingsstukken 18c, 18d. De toren 4a draagt via een niet nader getoond bollager 34a een draagconstructie met dwarsarmen 24a, 24b die op hun beurt draagarmen 28e, 28f, 28g en 28h dragen. Aan de vrije uiteinden van de draagarmen 28e-28h zijn rotoren 8a bevestigd.FIG. 10 shows a tower 4a which comprises a number of upright columns 18 which are mutually connected to connecting elements 18a, 18b and connecting pieces 18c, 18d. The tower 4a carries, via a ball bearing 34a (not shown), a bearing construction with transverse arms 24a, 24b which, in turn, support bearing arms 28e, 28f, 28g and 28h. Rotors 8a are attached to the free ends of the carrier arms 28e-28h.

Zoals. fig. 11 illustreert, zijn de draagarmen 28e, 28f en 28g, 15 28h door middel van een scharnier verbonden, met de dwarsarmen 24a resp. 24b, zodanig dat de draagarmen 28e-28h in een verticaal vlak over een hoek van in hoofdzaak 90 graden scharnierbaar zijn. Wieken 10a van de rotoren 8a kunnen aldus in hoofdzaak uit de wind worden gebracht wanneer de windsnelheid te hoog zou zijn voor een veilig ! 20 bedrijf, of ter voorkoming van schade aan de wieken 10a. Tevens kan de in fig. 11 getoonde positie van de rotoren 8a die zijn verbonden met de draagarmen 28e-28h voordelig zijn bij montage, onderhoud of demontage van de windmolen of een onderdeel daarvan. Er dient te worden opgemerkt, dat de wieken 10a volgens fig. 11 omhoog gekeerd 25 zijn, maar dat het ook denkbaar is dat zij omlaag gekeerd zijn (d.w.z. dat de draagarmen 28e-28h over 180 graden zijn gescharhierd ten opzichte van de in fig. 11 getoonde positie).Such as. Fig. 11 illustrates, the carrying arms 28e, 28f and 28g, 28h are connected by means of a hinge, to the transverse arms 24a and 32a respectively. 24b, such that the support arms 28e-28h are pivotable in a vertical plane through an angle of substantially 90 degrees. The vanes 10a of the rotors 8a can thus be brought essentially out of the wind if the wind speed were too high for a safe! 20 operation, or to prevent damage to the blades 10a. Also, the position of the rotors 8a shown in Fig. 11, which are connected to the carrying arms 28e-28h, can be advantageous for mounting, maintenance or disassembly of the windmill or a component thereof. It should be noted that the vanes 10a according to Fig. 11 are turned upwards, but that it is also conceivable that they are turned downwards (ie that the carrying arms 28e-28h are pivoted through 180 degrees with respect to those in Figs. 11 position).

Fig. 11a en 11b tonen nadere details van de dwarsarmen 24a, 24b, draagarmen 28e-28h en verbindingen daartussen. Zoals fig. 11a 30 en 11b tonen, is een vrij uiteinde van dwarsarm 24a via een in hoofdzaak rond een horizontale as 100 in de richtingen van dubbele pijl 101 draaibare scharnierverbinding verbonden met een draagframe 102, dat op zijn beurt door middel van rond horizontale assen 104, 106 in de richtingen van dubbele pijlen 105, 107 draaibare 35 scharnierverbindingen is verbonden met de draagarmen 28e resp. 28f.FIG. 11a and 11b show further details of the cross arms 24a, 24b, support arms 28e-28h and connections between them. As Figs. 11a 30 and 11b show, a free end of transverse arm 24a is connected via a pivot connection pivotable substantially around a horizontal axis 100 in the directions of double arrow 101 to a support frame 102, which in turn is connected by means of about horizontal axes 104, 106 in the directions of double arrows 105, 107 pivotable hinged connections is connected to the carrying arms 28e resp. 28f.

Elke draagarm 28e, 28f omvat een in hoofdzaak driehoekig verbindingsstuk 108 en drie vanuit hoekpunten van het tO ? o o fin 13 verbindingsstuk 108 uitgaande stangen 110. Daarbij is een hoekpunt | 112 van elk verbindingsstuk 108 via een niet nader getoonde verend element 114 afgesteund op het draagframe 102. Het scharnier waarvan de as 100 deel uitmaakt kan op niet nader getoonde wijze worden 5 geblokkeerd in de standen die in fig. 11a en 11b zijn weergegeven. Tevens kan in de mogelijkheid zijn voorzien, het scharnier waarvan de as 100 deel uitmaakt met behulp van een actuator te verdraaien.Each support arm 28e, 28f comprises a substantially triangular connecting piece 108 and three from angular points of the t0? o o fin 13 connecting piece 108 outgoing rods 110. There is a corner point | 112 of each connecting piece 108 supported on the support frame 102 via a resilient element 114 (not shown). The hinge of which the shaft 100 forms part can be blocked in a manner not shown in the positions shown in Figs. 11a and 11b. It is also possible to provide the possibility of turning the hinge of which the shaft 100 forms part with the aid of an actuator.

Fig. 11b toont voorts een rond een verticale as (met een streep-punt lijn aangeduid) in de richtingen van dubbele pijl 116 10 scharnierbare verbinding tussen delen van de dwarsarm 24a, waarbij de delen ten opzichte van elkaar zijn.afgesteund via niet nader getoonde verende elementen 118, die zich in hoofdzaak in de langsr'ichting van de dwarsarm 24a uitstrekken op afstand van de scharnieras.FIG. 11b furthermore shows a connection between parts of the transverse arm 24a pivotable about a vertical axis (indicated by a dash-and-dot line) in the directions of double arrow 116, the parts being supported relative to each other via resilient elements not further shown 118, which extend substantially in the longitudinal direction of the transverse arm 24a at a distance from the pivot axis.

15 De verende elementen 114, 118 kunnen mechanische veren, zoals schroefveren, omvatten, maar ook pneumatische, hydraulische of elektrische veren, eventueel gecombineerd met schokdempers.The resilient elements 114, 118 can comprise mechanical springs, such as coil springs, but also pneumatic, hydraulic or electric springs, optionally combined with shock absorbers.

De scharnierende verbindingen tussen de delen van de dwarsarm ,24a en tussen het draagframe 102 en de draagarmen 28e, 28f zorgen er 20 in samenwerking met de verende elementen 114, 118 voor, dat de draagconstructie van de windmolen plotselinge windbelastingen, in het bijzonder op de rotoren 8a, geleidelijk kan opvangen, waardoor de draagconstructie minder zwaar belast wordt.The hinged connections between the parts of the transverse arm, 24a and between the support frame 102 and the support arms 28e, 28f, in cooperation with the resilient elements 114, 118, ensure that the support structure of the windmill produces sudden wind loads, in particular on the rotors 8a, can gradually absorb, so that the load-bearing structure is loaded less heavily.

In aanvulling op de hierboven toegelichte uitvoeringsvormen kan 25 zijn voorzien in een scharnierende verbinding tussen delen van een dwarsarm 24a, 24b, waarbij een zwenking van een buitenliggendé (d.w.z. van het bollager afgekeerd) deel van de dwarsarm 24a, 24b in een verticaal vlak mogelijk is, rond een zich dwars op de langsrichting van de dwarsarm in een horizontaal vlak uitstrekkende 30 scharnieras in de richtingen van dubbele pijl 119 (fig. 11). De toe te passen scharnierconstructie kan soortgelijk zijn aan een van die welke in fig. 11b zijn getoond.In addition to the embodiments explained above, a hinged connection can be provided between parts of a transverse arm 24a, 24b, whereby a pivoting of an outer (ie remote from the ball bearing) part of the transverse arm 24a, 24b in a vertical plane is possible. , around a pivot axis extending transversely to the longitudinal direction of the transverse arm in a horizontal plane in the directions of double arrow 119 (FIG. 11). The hinge construction to be used can be similar to one of those shown in Fig. 11b.

Fig. 12 en 13 tonen een dwarsarm 24b, waaraan een rond een as 100 scharnierbaar draagframe 102 is gekoppeld. Een draagarm 28i 35 omvat vier stangen 120, die elk aan een einde daarvan rond een horizontale as 122 in de richtingen van dubbele pijl 124 in een verticaal vlak scharnierbaar zijn verbonden met het draagframe 102.FIG. 12 and 13 show a transverse arm 24b to which a support frame 102 pivotable about a shaft 100 is coupled. A support arm 28i 35 comprises four rods 120, each of which is pivotally connected at one end thereof about a horizontal axis 122 in the directions of double arrow 124 in a vertical plane to the support frame 102.

1029060 141029060 14

Aan een tegenoverliggend einde zijn de stangen 120 elk rond een horizontale as 126 in de richtingen van de dubbele pijl 128 in een verticaal vlak scharnierbaar verbonden met een drager 130 van de rotor 8a. De stangen 120 vormen aldus een pantograafconstructie 5 waardoor de oriëntatie van de rotor 8a gelijk blijft bij een scharnieren van de draagarm 28i. Het samenstel van de stangen 120 is via een verend element 132 afgesteund op het draagframe 102. Evenals de hiervoor aan de hand van fig. 11, 11a en 11b besproken scharnierende verbindingen zorgen ook de scharnierende verbindingen 10 tussen het draagframe 102 en de drager 130 volgens fig. 12 en 13 ervoor dat de draagconstructie van de windmolen plotselinge windbelastingen kan opvangen ter vermindering van de dynamische belasting op de draagconstructie. Bij de constructie van fig. 12 en 13 blijft bij een scharnieren de oriëntatie van de rotor 8a echter 15 behouden; de rotor 8a voert uitsluitend een translatie uit. Er zij nog opgemerkt dat een pantograafconstructie ook met een ander aantal stangen 120 denkbaar is, dat groter of gelijk is aan twee.At an opposite end, the rods 120 are each pivotally connected about a horizontal axis 126 in the directions of the double arrow 128 to a carrier 130 of the rotor 8a. The rods 120 thus form a pantograph structure 5 whereby the orientation of the rotor 8a remains the same when the bearing arm 28i is pivoted. The assembly of the rods 120 is supported on the support frame 102 via a resilient element 132. Like the hinged connections discussed above with reference to Figs. 11, 11a and 11b, the hinged connections 10 between the support frame 102 and the support 130 Figures 12 and 13 ensure that the support structure of the windmill can absorb sudden wind loads to reduce the dynamic load on the support structure. In the construction of Figs. 12 and 13, however, the orientation of the rotor 8a is maintained with a hinge; the rotor 8a only performs a translation. It is to be noted that a pantograph construction is also conceivable with a different number of rods 120, which is greater than or equal to two.

Fig. 14 toont een toren 140 van een windmolen, waarop op niet in detail getoonde wijze een ringvormige drager 142 draaibaar rond 20 een opstaande as ten opzichte van de toren 140; is gelagerd; De ringvormige drager 142 draagt dwarsarmen 144, draagarmen 146 en rotoren 148. De rotoren 148 kunnen zich onafhankelijk van een via een bollager met de toren 140 gekoppelde draagconstructie richten naar de heersende wind.FIG. 14 shows a tower 140 of a windmill on which, in a manner not shown in detail, an annular carrier 142 rotatable about an upstanding axis with respect to the tower 140; is mounted; The annular carrier 142 carries transverse arms 144, carrier arms 146 and rotors 148. The rotors 148 can be directed towards the prevailing wind independently of a bearing structure coupled to the tower 140 via a ball bearing.

25 Er kan zijn voorzien in op niet. nader getoonde wijze verstelbare, zoals rond een as scharnierbare flappen 150, waarvan het windvangend oppervlak gevarieerd kan worden voor een variatie van de positie van de drager 142. Ook de via een bollager met een toren gekoppelde draagconstructie kan op geschikte plaatsen, bij 30 voorkeur op een zo groot mogelijke afstand van het centrum van de toren, zijn voorzien van dergelijke flappen, die zowel rond een verticale als een horizontale as, of een willekeurig anderszins gerichte as kantelbaar zijn.25 May not have been provided. adjustable manner, such as flaps 150 pivotable about an axis, the wind-catching surface of which can be varied for a variation of the position of the carrier 142. The supporting structure coupled via a ball bearing to a tower can also be placed at suitable locations, preferably at the greatest possible distance from the center of the tower, are provided with such flaps, which can be tilted both around a vertical and a horizontal axis, or any axis directed otherwise.

Zoals fig. 14 verder toont, kan de windmolen aan de top van de 35 toren 140 in plaats van een bollager een kranslager 152 dragen, waaraan een draagconstructie voor rotoren 154 is bevestigd. Het kranslager 152 laat een rotatie van de draagconstructie rond een 102 9 0 60 .As Fig. 14 further shows, the windmill at the top of the tower 140 can support a wreath bearing 152 instead of a ball bearing, to which a support structure for rotors 154 is attached. The ring bearing 152 allows a rotation of the supporting structure around a 102 9 0 60.

15 verticale as toe. Alle hiervoor beschreven en in fig. 1-14 getoonde uitvoeringsvormen van de toren en de draagconstructie kunnen ook in combinatie met een kranslager 152 in plaats van een bollager worden toegepast.15 vertical axis. All the above-described embodiments of the tower and the supporting structure shown in Figs. 1-14 can also be used in combination with a ring bearing 152 instead of a ball bearing.

5 | j 10 2 9 0 605 | j 10 2 9 0 60

Claims

A windmill, comprising an upright tower to be connected to a bottom, and at least one rotor which is supported in a support structure connected to the tower, wherein the support structure has a center of gravity and is movable relative to the tower, characterized in that in that the connection between the bearing construction and the tower comprises a ball bearing, the center of gravity of the bearing construction being lower than the ball bearing.

2. Windmill as claimed in claim 1, characterized in that the ball bearing comprises a convex part and a concave part, which parts are movable relative to each other, wherein at least one of said parts is provided on the side facing the other part with a layer of a bearing coating material that flows at least in a predetermined pressure range.

3. Windmill as claimed in claim 2, characterized in that the bearing coating material is a thermosetting material.

Windmill according to claim 2, characterized in that the bearing coating material is a polymeric material.

A windmill according to any one of claims 2-4, characterized in that at least one of said parts comprises a number of bearing blocks which together form at least a part of the part.

6. Windmill as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the bearing construction comprises at least one balancing device 25 for displacing a center of gravity of at least a part of the bearing construction.

Windmill according to claim 6, characterized in that the balancing device comprises at least one mass that is displaceable with displacement means.

A windmill as claimed in claim 7, characterized in that the at least one mass comprises a liquid, a solid or a mixture thereof.

9. Windmill as claimed in claim 7 or 8, characterized in that the balancing device comprises a first holder and a second holder, wherein the displacement means are arranged for displacing at least a part of the at least a part of the at least a part of the at least one mass. 1029060

10. Windmill as claimed in claim 9, characterized in that the displacement means comprise a pump, which pump is connected to the first and the second holder for pumping a liquid back and forth between the first holder and the second holder.

11. Windmill as claimed in any of the claims 7-10, characterized in that the balancing device comprises a mass carrier which is connected to the support structure, and wherein the displacement means are adapted to displace the mass relative to the mass carrier.

12. Windmill as claimed in claim 11, characterized in that the mass carrier is substantially annular.

A windmill according to claim 11 or 12, characterized in that a vertical axis passes through a center of the mass carrier through a center of the ball bearing.

14. Windmill as claimed in claim 11, 12 or 13, characterized in that the mass carrier extends substantially in the horizontal direction.

15. Windmill as claimed in any of the claims 6-14, characterized in that measuring means are provided for determining a position and / or orientation of at least a part of the supporting structure and outputting a measuring signal representative of said above position and / or orientation, and further provided with control means coupled to the measuring device for controlling the balancing device in response to the measuring signal.

16. Windmill as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the support construction is provided with at least one jet device which is adapted to discharge a stream of gas and / or liquid in a predetermined direction.

17. Windmill as claimed in claim 16, characterized in that measuring means are provided for determining a position and / or orientation of at least a part of the supporting structure and outputting a measuring signal representative of said position and / or orientation and that furthermore control means are coupled to the measuring device for controlling the jet device in response to the measuring signal.

Windmill according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting structure is provided with at least one adjustable flap. 10 2 9 0 60

19. Windmill as claimed in claim 18, characterized in that measuring means are provided for determining a position and / or orientation of at least a part of the support structure and outputting a measuring signal representative of said position and / or orientation and furthermore provided control means coupled to the measuring device for controlling the adjustment of the at least one flap in response to the measuring signal.

Windmill as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the support structure comprises at least one arm, which supports at least one rotor, which is connected via at least one hinge to an other part of the support structure.

21. Windmill as claimed in claim 20, characterized in that the arm is intended to pivot substantially in a vertical plane, wherein the arm extends both below and above the hinge, and at least one rotor both above and below the hinge wear.

Windmill according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor is connected to the support structure by means of at least one leg.

23. Windmill as claimed in claim 22, characterized in that the leg is placed on the downstream side of the rotor at an acute angle with an axis of rotation of the rotor.

24. Windmill as claimed in claim 22 or 23, characterized in that the at least one leg at a end thereof remote from the rotor is connected via a hinge to a remaining part of the supporting structure.

25. Windmill as claimed in claim 24, characterized in that the at least one leg forms part of a pantograph structure, wherein the at least one leg is connected at one end thereof via a hinge to a remaining part of the supporting structure, and to a opposite end thereof is connected to the rotor via a hinge.

26. Windmill as claimed in claim 24, characterized in that the at least one leg is coupled to a resilient element which, on the other hand, is coupled to an other part of the supporting structure, for determining an angular position of the leg with respect to the remaining part of the supporting structure. 10 2 9 0 60

A windmill according to any one of the preceding claims, characterized in that the support structure is substantially symmetrical with respect to a vertical plane through a center of the ball bearing.

28. Windmill as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that at least one second supporting structure is provided which supports at least one rotor, the second supporting structure being rotatably mounted around the tower.

29. Windmill as claimed in any of the foregoing claims, characterized in that the tower comprises a number of upright columns.

30. Windmill according to one of the preceding claims, with the | characterized in that each rotor is coupled to a generator. 1029060