NL8004268A

NL8004268A - TRANSMISSION FOR A WINDMILL.

Info

Publication number: NL8004268A
Application number: NL8004268A
Authority: NL
Original assignee: Riva Calzoni Spa
Priority date: 1979-07-25
Filing date: 1980-07-24
Publication date: 1981-01-27
Also published as: SE8005285L; IT1122338B; ES493167A0; IT7924652A0; DE3025563A1; GR69592B; DK319980A; ES8200444A1; SE8005285A0

Description

i > * -¾ *. “ \ VO 752i> * -¾ *. \ VO 752

Betr.: Overbrenging voor een windmolen.Betr .: Transmission for a windmill.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het overbrengen van vermogen van een windmolen.The invention relates to a device for transferring power from a windmill.

Bekende windmolens bezitten een door de wind gedreven propellor en een overbrenging voor de beweging van de propellor aan een gebruiker, 5 zoals dit vereist is.Known windmills have a wind driven propeller and transmission for propeller movement to a user as required.

Een overbrenging is noodzakelijk omdat de propellor normaliter op een aanzienlijke hoogte boven de grond is opgesteld terwijl deze een hoeksnelheid heeft koppel levert welke niet bruikbaar zijn, welke grotere hoeksnelheden en lagere koppels dan gebruikelijk voor een 10 propellor wenst.A transmission is necessary because the propeller is normally disposed at a substantial height above the ground while providing an angular velocity which provides unusable torque, which requires greater angular velocities and lower torques than usual for a propeller.

Deze overbrengingen, welke de propellor zodanig met de gebruiker verbindt dat de afstand wordt overbrugd en een gewenste snelheids-overbrenging wordt verkregen, zijn normaliter van het mechanische type en omvatten een aantal tussenassen welke gekoppeld zijn door 15 stellen conische wielen alsmede vertragende tandwieloverbrengingen en/of snelheidsvariatoren.These transmissions, which connect the propeller to the user in such a way that the distance is bridged and a desired speed transmission is obtained, are normally of the mechanical type and comprise a number of intermediate shafts coupled by sets of conical wheels as well as decelerating gear transmissions and / or speed variators.

Deze manier van overbrengen heeft verschillende technische nadelen, maakt veel geluid, trilt, is duur in onderhoud en heeft een laag rendement.This transfer method has various technical disadvantages, makes a lot of noise, vibrates, is expensive to maintain and has a low efficiency.

20 Het doel van de uitvinding is de geschetste nadelen te onder vangen door te voorzien in een overbrenging met zodanig functionele karakteristieken, dat de geschetste nadelen ondervangen worden.The object of the invention is to overcome the outlined drawbacks by providing a transmission with functional characteristics such that the outlined drawbacks are obviated.

De overbrenging volgens de uitvinding is gekenmerkt doordat deze omvat: een pomp welke wordt aangedreven door de propellor voor 25 het opwekken van een fluïdum stroom onder druk en een fluïdum motor welke wordt gevoed door die fluïdum stroom onder druk zodat deze gaat draaien en bruikbaar is voor de afnemer.The transmission according to the invention is characterized in that it comprises: a pump driven by the propeller for generating a pressurized fluid flow and a fluid motor fed by that pressurized fluid flow so that it can run and is usable for the customer.

Verdere bijzonderheden van de uitvinding worden onder verwijzing naar de tekening besproken. Daarin is schematisch een doorsnede door 30 een windmolen volgens de uitvinding weergegeven.Further details of the invention are discussed with reference to the drawing. It schematically shows a cross-section through a windmill according to the invention.

Door 1 is de windmolen aangeduid welke bestaat uit een door de wind gedreven propellor. 2 en een overbrenging, als geheel aangeduid door 3, voor het omzetten van de beweging van de propellor 2 naar een gebruiker h, welke schematisch is aangeduid.Denoted by 1 is the windmill, which consists of a wind driven propeller. 2 and a transmission, indicated as a whole by 3, for converting the movement of the propeller 2 to a user h, which is schematically indicated.

35 De propellor 2 is op een as 5 gespied welke draaibaar is om een 800 42 68 • -2- in hoofdzaak horizontale as door tussenkomst van een toren 6, welke op rollagers 8 is gemonteerd aan de hovenzijde van een steunconstructie 7 zodat deze toren om een verticale as draaibaar is en zich op de wind kan instellen.The propeller 2 is keyed on a shaft 5 which is rotatable about a substantially horizontal axis through a tower 6, which is mounted on roller bearings 8 on the top side of a support construction 7 so that this tower a vertical axis is rotatable and can adjust to the wind.

5 De overbrenging 3 omvat een pomp 8 welke in de toren 6 is ge monteerd en welke wordt aangedreven door de as 5 van de propellor 2 teneinde een fluïdum stroom onder druk te produceren, alsmede een fluïdum motor 95 welke wordt gevoed door de fluidum stroom onder druk zodat deze gaat draaien en op zijn beurt de gebruiker k aandrijft, welke 10 via een koppeling, zoals schematisch door de streeplijnen 10 aangeduid, met het systeem is verbonden.The transmission 3 comprises a pump 8 mounted in the tower 6 and driven by the shaft 5 of the propeller 2 to produce a pressurized fluid flow, as well as a fluid motor 95 fed by the flow of fluid under pressure so that it rotates and in turn drives the user k, which is connected to the system via a coupling, as indicated schematically by the dashed lines 10.

De pomp 8 en de fluidum motor 9 zijn onderling verbonden door een toe- en afvoerpijp 11 respectievelijk 12, zodat een gesloten circuit 13 wordt gevormd waarin het fluidum in de richting van de pijlen f 15 stroomt.The pump 8 and the fluid motor 9 are mutually connected by a supply and discharge pipe 11 and 12, respectively, so that a closed circuit 13 is formed in which the fluid flows in the direction of the arrows f15.

De pijpen 11, 12 zijn voorzien van een draaibaar spruitstuk 1U van bekend type, waardoor de toren 6 op de constructie 7 kan draaien zonder dat speciale pijpen, bijvoorbeeld flexibele pijpen noodzakelijk zijn.The pipes 11, 12 are provided with a rotatable manifold 1U of known type, whereby the tower 6 can rotate on the construction 7 without the need for special pipes, for instance flexible pipes.

De overbrenging 3 omvat voorts een reservoir 15 voor het 20 fluidum, bij voorkeur olie, als deze wordt gebruikt voor hydrodynamische circuits, en een circuit 16 voor het handhaven van een vooraf bepaalde druk in de terugvoerpijp 12. Het circuit omvat een kleine hulpkop 17 welke wordt aangedreven door de as 5 van de propellor 2 via een toeren vermenigvuldiger18 van bekend type, bij voorkeur doch niet noodzake-25 lijkerwijs met een snelheidsverhouding van 10.The transmission 3 further includes a reservoir 15 for the fluid, preferably oil, when used for hydrodynamic circuits, and a circuit 16 for maintaining a predetermined pressure in the return pipe 12. The circuit includes a small auxiliary head 17 which is driven by the shaft 5 of the propeller 2 via a speed multiplier 18 of known type, preferably but not necessarily at a speed ratio of 10.

De pomp 17 veroorzaakt een fluidum stroom van het reservoir 15 via een pijp 19 en pompt dit via een pijp 20 naar de terugvoerpijp 12.The pump 17 causes a fluid flow from the reservoir 15 through a pipe 19 and pumps it through a pipe 20 to the return pipe 12.

Het circuit 16 heeft voorts een drukregelklep 21, welke met de pijp 12 is verbonden en een vooraf bepaald druk niveau kan handhaven.The circuit 16 further has a pressure control valve 21, which is connected to the pipe 12 and can maintain a predetermined pressure level.

30 De pijpen 11, 12 zijn onderling verbonden door een veiligheids klep 12, welke het mogelijk maakt dat fluidum van de pijp 11 naar de pijp 12 komt, wanneer de druk in de pijp 11 een vooraf bepaald niveau overschrijdt.The pipes 11, 12 are interconnected by a safety valve 12, which allows fluid to flow from the pipe 11 to the pipe 12 when the pressure in the pipe 11 exceeds a predetermined level.

De pijpen 11, 12 zijn onderling verbonden terwijl een normaliter 35 gesloten poortklep 23, welke met de hand wordt bediend.The pipes 11, 12 are interconnected while a normally closed gate valve 23 is operated manually.

Poortklep 23 2k gaat open wanneer de windmolen in werking wordt gesteld en sluit wanneer de propellor zijn volle snelheid heeft be- 800 42 68 -3- • 1 « reikt. Op deze wijze kan de propellor aanlopen en ook "bij een lage windsnelheid werken.Gate valve 23 2k opens when the windmill is put into operation and closes when the propeller has reached its full speed 800 42 68 -3- • 1 «. In this way the propeller can start up and also "work at a low wind speed.

Een verzamelpijp 2k, welke via een verdeelklep 25 wordt vertakt in twee alternatief werkende pijpleidingen 2β, 27 voert de overstroom 5 van de klep 21, via filters 28, 29, naar het reservoir 15. Warmte uitwisselaar 30 bevindt zich in de pijp 2h voor het koelen van het fluidum.A collection pipe 2k, which is branched via a distribution valve 25 into two alternative working pipelines 2β, 27, carries the overflow 5 from the valve 21, via filters 28, 29, to the reservoir 15. Heat exchanger 30 is located in the pipe 2h for cooling the fluid.

De pomp 8, de fluidum motor 9 en de kleppen 21 en 22 zijn voorzien van vloeistof verzamelleidingen 31, welke naar de pijp 2h voeren.The pump 8, the fluid motor 9 and the valves 21 and 22 are provided with liquid collection lines 31, which lead to the pipe 2h.

De propellor as 5 is voorzien van een aandrijving 32 voor een 10 generator 33, welke voorziet in electrisch vermogen extra signaleren en regeldoeleinden.The propeller shaft 5 is provided with a drive 32 for a generator 33, which provides electrical power for additional signaling and control purposes.

De fluidum motor 9 is bij voorkeur van het variabele en verplaatsbare type, en is op bekende, niet weergegeven wijze voorzien van middelen voor het veranderen van zijn stand als gevolg van een regelsignaal. 15 Verder is het mogelijk de gebruiker h met constante vooraf bepaalde snelheden aan te drijven en de hoeksnelheid van de propellor te veranderen.The fluid motor 9 is preferably of the variable and movable type, and is provided with means for changing its position in a known manner (not shown) as a result of a control signal. Furthermore, it is possible to drive the user h at constant predetermined speeds and to change the angular speed of the propeller.

De gebruiker ^ en de fluidum motor 9 welke deze aandrijft kan op enige afstand van de steunconstructie 7 zijn opgesteld waarbij de pijpleidingen 11, 12 indien nodig langer uitgevoerd worden.The user and the fluid motor 9 driving it may be located some distance from the support structure 7, the pipelines 11, 12 being longer if necessary.

20 De gebruiker h kan meervoudig zijn elk met een eigen fluidummotor 9 of een aantal fiuidummotoren welke alle bijvoorbeeld parallel worden gevoed via de pijpleidingen 11, 12.The user h can be multiple, each with its own fluid motor 9 or a number of fluid motors, all of which, for example, are fed in parallel via the pipelines 11, 12.

De overbrenging volgens de uitvinding heeft het voordeel dat deze geluidsarm is, praktisch geen onderhoud behoeft en een hoog rendement 25 heeft. Verder voordeel moet worden gezien in de omstandigheid dat het mogelijk is door wind energie gebruikers van verschillend type aan te drijven met een ruime mogelijkheid voor het regelen van de snelheden.The transmission according to the invention has the advantage that it is low-noise, requires practically no maintenance and has a high efficiency. A further advantage is to be seen in the fact that it is possible to drive wind energy users of different types with a wide possibility of controlling the speeds.

80042 6880042 68

Claims

Transmitter according to claim 1, characterized in that the pump and the fluid motor are connected by supply and discharge pipes, which form a closed circuit.

Transmitter according to claim 2, characterized in that the pipelines connecting the pump and the motor are provided with a rotatable manifold. k Transmitter according to claims 1-2, characterized in that there is furthermore a circuit for maintaining a predetermined pressure in the return pipe, said circuit comprising a pump driven by the propeller when connected to the return pipe while a pressure regulating valve is present in the return pipe.

Transmitter according to claims 1-2, characterized in that the supply and discharge pipes are connected by a safety valve.

Transmitter as claimed in claims 1-2, characterized in that the supply and discharge pipes are connected by a normally closed gate valve which opens to enable the propeller to operate from the rest position.

7. Transmitter according to claim 1, characterized in that the fluid motor is of a variable and movable type and provided with means for changing the displacement as a result of an operating signal. 800 4 2 68