SK289112B6 - Veterná lanovka - Google Patents

Abstract

Veterná lanovka premieňa posuvný pohyb vzduchu na posuvný cyklický pohyb vozíkov (34) po visutej dráhe a pomocou lán (1) a otočných remeníc (30) ju premieňa na krútiaci pohyb generátora (51). Súbor pospájaných vozíkov (34) pohybujúcich sa na vodorovnej uzavretej lanovej dráhe v tvare uzavretej slučky koná pohyb vpred spôsobený silou vetra. Pohyb všetkých prepojených vozíkov (34) a fungovanie celého systému na získavanie energie z vetra je umožnené natáčaním pohyblivých častí zvislých platní veterných vozíkov (34), ktoré kladú odpor pohybujúcemu sa vzduchu. Veterná lanovka je pevne osadená v teréne a má stacionárnu alebo pohyblivú visutú dráhu a jej fungovanie nezávisí od smeru vetra.

Description

Oblasť techniky

Predkladaný vynález sa týka veternej lanovky a jeho použitie je v oblasti veterných turbín a hnacích zariadení s využitím sily vetra na pohon strojových zariadení a výroby elektrickej energie. Vynález patrí svojím obsahom do odboru fyziky, časti mechanika.

Doterajší stav techniky

Na využitie sily vetra sa doteraz priemyselne skoro na 95 % používajú vrtuľové turbíny dvoj- alebo trojlistové s vodorovnou osou otáčania označujúce sa ako HAWT. Konštrukčné obmedzenie pri týchto typoch turbín je dané rýchlosťou voľného konca listu turbíny, pretože pri veľkej rýchlosti špičky hrotu dochádza k turbulentným problémom, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú energetický výnos zariadenia. V minulosti sa používali tiež veterné mnoholopatkové kolesá alebo veterné turbíny označujúce sa ako VAWT typu H - rotor so zvislými listami a zvislou osou otáčania, alebo turbíny typu Darrieus. Najstaršie typy sú karuselové s rôznymi výkyvnými lamelami, účinnými v jednej polovici otáčania rotora. Objavilo sa aj mnoho nápadov lineárnych hnacích zariadení s plochami alebo listami upevnenými na dvoch koncoch na dvoch kábloch, reťaziach alebo lanách usporiadaných do uzavretej slučky, ale všetky sú konštruované tak, že využívajú lineárny pohyb lana v kolmom alebo šikmom smere na horizont a medzi dvomi káblami je priamo umiestnená natáčajúca sa plocha alebo krídlo spôsobujúce pohyb káblov a káble sú pripevnené na ráme, ktorý sa nachádza na otočnom stole, ktorý sa otáča podľa smeru vetra. Sú známe aj patenty, kde kolmé listy sa pohybujú vodorovne po pevnej dráhe, ale sú konštrukčne ináč riešené. Tento vynález veternej lanovky opisuje a využíva lineárny pohyb vozíkov usporiadaných a spojených za sebou prevažne vo vodorovnom smere pomocou pohyblivých lán a opisuje niekoľko mechanických spôsobov, ako sa dá získať energia z vetra na pohon strojových zariadení. V ďalšom opise vynálezu budú zvlášť vysvetlené rozdiely rôznych konštrukčných typov veternej lanovky, ktoré sa od seba líšia priestorovým usporiadaním vodiacich dráh, spôsobom prichytenia vozíka na lano a zvlášť vysvetlené konštrukčné rozdiely použitých veterných vozíkov.

Podstata vynálezu

Podstatou vynálezu veternej lanovky je schopnosť súboru pospájaných vozíkov novej konštrukcie pohybujúcich sa na vodorovnej uzavretej lanovej dráhe v tvare uzavretej slučky konať cyklický opakujúci sa pohyb vpred po určenej dráhe silou vetra. Veternú lanovku tvoria vozíky, lanová dráha, remenice a podporná konštrukcia. Pohyb súboru vozíkov je nezávislý od smeru pôsobiaceho vetra. To je spôsobené automatickým natáčaním vertikálnych platní vozíkov. Automatické natáčanie vertikálnych platní vozíkov je umožnené umiestnením vertikálnej osi otáčania platní v mieste, ktoré je predsunuté pred výslednicu pôsobiacich síl od vetra na platňu v smere pohybu vozíka. Rozsah otáčania platní je vymedzený tak, aby účinok sily vetra na platňu spôsobil pohyb vozíka do požadovaného smeru. Veterné vozíky sa pohybujú rovnakou rýchlosťou po líniovej vodorovnej dráhe. Sú poháňané silou vetra, ktorá je prenášaná cez vyklápajúce sa zvislé tlačené plochy tvorené platňami, ktoré sú súčasťou každého vozíka. Vozíky sa pohybujú buď na pevnej dráhe na vlastných kolieskach, alebo sú pevne prichytené na pohyblivú dráhu vytvorenú z dvojice rovnobežných uzavretých lán. Tento pohyb dvojice lán je prenášaný pomocou otočných remeníc na konci dráhy na krútiaci účinok generátora alebo mechanického stroja. Pri spôsobe pohybu vozíkov na vlastných kolieskach sa energia z pohybu vozíkov prenáša cez pomocné ťažné lano alebo každý vozík má zabudovaný vlastný otáčavý generátor, alebo sa využije iný spôsob elektromagnetickej indukcie na odber energie. Na využitie veterných vozíkov na účely získavania energie z vetra musia všetky vozíky spolupôsobiť a musia byť tieto vozíky prepojené medzi sebou a zoradené jeden za druhým na uzavretej dráhe. Do vozíkov sa opiera vietor, a keď pôsobí na vozík hociktorým z troch vodorovných smerov okrem čelného protismerného pôsobenia vetra, spôsobuje pohyb vozíkov spolu s lanami. Je to analógia s fungovaním pohybu plachetnice alebo surfového plaváka poháňaného vetrom. Princípom fungovania tohto vynálezu je spoločná vlastnosť veterných vozíkov, že protismernému vetru nekladú odpor vzduchu alebo len minimálny, zadnému smeru vetra kladú odpor v čo najväčšej miere a k obidvom smerom bočného vetra sa automaticky natočia svojou účinnou plochou šikmo tak, aby výsledok pôsobiacej sily vetra umožnil pohyb vozíkov dopredu. Vozíky z protismerného pôsobenia vetra sú ťahané vozíkmi, ktoré sú tlačené vetrom z náveternej bočnej alebo zadnej strany, lebo vietor tu pôsobí na vozíky oveľa väčšou silou. Uvádzanie do pohybu všetkých prepojených vozíkov, a tým aj fungovanie celého systému na získavanie energie z vetra je umožnené a spôsobené natáčaním pohyblivých častí odporových platní veterných vozíkov. Každý jednotlivý vozík sa pohybuje v jednotlivých fázach svojho okružného pohybu buď proti vetru, po vetre, alebo šikmo na vietor vo vodorovnom smere a zmena smeru pohybu vozíka je spôsobená zmenou smeru dráhy vozíka. Každý jednotlivý vozík je schopný v určitom časovom okamihu konať čiastkovú prácu vplyvom vetra. Ak vietor fúka zozadu na dráhu, tak silu na pohyb lana dodávajú všetky vozíky pohybujúce sa zozadu dopredu, lebo vplyvom vetra sa otáčavé odporové platne nasmerujú tak, že svojimi odporovými plochami budú vytvárať odporovú silu prúdu vzduchu a vozíky tej istej konštrukcie pohybujúce sa spredu dozadu oproti vetru budú klásť len minimálny čelný odpor, lebo vplyvom vetra zaujmú otáčavé platne takú polohu, kde všetky odporové plochy budú natočené rovnobežne so smerom pohybujúceho sa vzduchu. To je dosiahnuté polohou osi otáčania hlavnej odporovej plochy, ktorá je umiestnená v prednej časti hlavnej odporovej plochy a obmedzením jej zvislého otáčania vo vymedzenom uhle. Analogicky sa tento princíp môže prirovnať k pohybu plachetnice na zadný vietor a k pohybu plachetnice na predný vietor so stiahnutými plachtami. Ak vietorfúka zboku na dráhu, tak hlavné odporové platne vozíkov na obidvoch protismerne sa pohybujúcich lanách zaujmú takú polohu, že sú natočené šikmo na vietor, a to každá na opačnú stranu a pôsobia takou silou na vozík, že sa pohybuje smerom dopredu. V tejto polohe vozíkov a hlavných odporových platní na vietor spôsobujú pohyb dvojice lán všetky vozíky s bočným vetrom. Analogicky sa tento princíp môže prirovnať k pohybu plachetnice na bočný vietor. Bezpečnosť celého systému hnacieho zariadenia na získavanie energie z vetra pomocou veterných vozíkov obiehajúcich na uzavretých dráhach je zaistená vkladaním poistných mechanizmov proti preťaženiu, ktoré pri extrémne silnom vetre natočia všetky veterné vozíky do smeru proti vetru, kde majú minimálny odpor. V tomto opise bude podrobnejšie vysvetlená časť zaoberajúca sa konštrukciou a tvarom štyroch typov dráh rozlišujúcich sa svojím usporiadaním a spôsobom pripojenia vozíka na dráhu a časť zaoberajúca sa konštrukciou niekoľkých typov veterných vozíkov. Upevnenie vozíka na stacionárnu dráhu tak, aby ho pôsobiaci vietor nezhodil, je na dráhe vyriešené cez sústavu priestorovo usporiadaných koliesok. Upevnenie vozíka na pohyblivú dráhu tak, aby ho pôsobiaci vietor nezhodil, je zabezpečené pevným spojením s pohyblivou dráhou. Pri pevnom spojení s pohyblivou dráhou je otáčanie vozíka pri zmene dĺžky medzi dvomi bodmi pevného spojenia na priamom úseku a na otočnom úseku na dráhe v momente otáčania vyriešené posuvným mechanizmom pripojenia a pri kolieskovom pripojení na stacionárnu dráhu je otáčanie vozíka pri zmene dĺžky medzi dvomi bodmi pripojenia na priamom úseku a na otočnom úseku k dráhe v momente otáčania vyriešené otočným mechanizmom kolieskového pripojenia. Dráha veternej lanovky pre vozíky je pevne ukotvená líniová časť konštrukcie, ktorá je geometricky spojito uzavretá do slučky. Je osadená v okolitom prostredí a skladá sa minimálne z dvoch nosných alebo obežných líniových vodiacich prvkov. Dráha môže byť pohyblivá alebo stacionárna a je vedená prevažne vo vodorovnom smere. Pohyblivá dráha môže mať usporiadanie dvoch lán buď vedľa seba, alebo pod sebou. Stacionárna dráha môže mať tak isto usporiadanie prvkov líniovej dráhy vedľa seba alebo pod sebou. Pospájané vozíky sa pohybujú na pevnej líniovej dráhe, vytvorenej z lán, káblov, tyčí alebo rúrok pomocou vlastných koliesok, alebo na pohyblivej dráhe, vytvorenej z pohyblivého lana sa vozíky, spolu s lanom, ktoré sa otáča okolo remeníc na obidvoch koncoch. Pohyb lán rovnakou rýchlosťou je pri pohyblivej dráhe zabezpečený krížovým prepojením obidvoch lán alebo iným známym spôsobom na reťazovom princípe. Dráha, ktorá má usporiadanie líniových vodiacich prvkov pod sebou, môže mať v pôdoryse rôzny tvar uzavretého mnohouholníka a zmena smeru pohybu vozíkov sa koná okolo zvislej osi. Tento tvar sa prispôsobuje podľa povahy okolitého terénu. Dráha, ktorá má usporiadanie líniových vodiacich prvkov vedľa seba, má prevažujúci líniový charakter s miernym zvlnením dráhy vo vertikálnom smere a zmena smeru pohybu vozíkov sa koná okolo vodorovnej osi. Dráha vytvorená z líniových prvkov môže mať medzi otočkami smeru pomerne veľkú dĺžku závisiacu od pevnosti konštrukčných materiálov. Na tejto dĺžke dráhy môže byť pripevnené stavebnicovým spôsobom väčšie množstvo navzájom pospájaných vozíkov, z ktorých každý bude vplyvom vetra dodávať čiastkovú silu na pohyb ťažného lana. Líniová časť dráhy má vždy svoju podpornú konštrukciu, ktorá je umiestnená na koncoch dráhy a stabilizuje otočné časti dráhy. Výhody tohto vynálezu veternej lanovky spočívajú v jednoduchosti konštrukcie, kde na jednotlivé časti konštrukcie vozíka nepôsobia veľké silové momenty zaťaženia, lebo konštrukčné časti vozíka sú upevnené minimálne v dvoch bodoch, a nepôsobí na časti konštrukcie vozíka odstredivá sila ako pri veterných zariadeniach s vertikálnou a horizontálnou osou otáčania. Ďalšou výhodou je stavebnicovo možná realizácia celého systému a veľký počet veterných vozíkov na lanách. Výhodou je aj využitie prenosu sily z vetra na lano, ktoré je zhotovené z materiálu vysokej pevnosti a je namáhané len ťahom. Výhodou je konštrukcia, ktorá je priaznivá k životnému prostrediu a ktorá nezaťažuje životné prostredie zabíjaním živých tvorov, hlukom a vibráciami z vysokých otáčok častí zariadení. Výhodou je možnosť zhotovenia masívnej konštrukcie a kumulácia získanej energie z veľkého počtu čiastkových silových pôsobení veterných vozíkov prenosom pomocou obežných lán na otáčajúce sa remenice a ďalej na jeden generátor elektrickej energie. Výhodou je možnosť umiestnenia vynálezu na jestvujúce budovy a jestvujúce konštrukcie bližšie k odberateľovi energie. Výhoda je v použití ľahko dostupných konštrukčných materiálov. Výhoda je v ekonomicky priaznivom výsledku vzhľadom na veľkosť investície do zhotovenia konštrukcie a množstva získanej energie. Výhoda spočíva v umiestnení vynálezu na miestach s iným ekonomickým využitím územia, napríklad nad poľnohospodárskou pôdou a na miestach nad vodnými plochami. Výhoda je vo využívaní veľmi silného vetra a nárazov vetra, ako aj veľmi slabého prúdenia vzduchu. Výhoda je v jednoduchosti stavebnej realizácie bez použitia veľkých žeriavov a stavebných mechanizmov. Výhodou je aj ľahšia údržba oproti jestvujúcim vrtuľovým turbínam a neznehodnocovanie architektúry krajiny pri získavaní energie z vetra. Výhodou je, že veterná lanovka je uvádzaná do chodu automaticky bez pomocného rozbehového zariadenia.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na obr. č. 1 je v axonometrii schematicky zobrazená líniová vodorovná dráha veternej lanovky v tvare uzavretej slučky s obežnými lanami umiestnenými pod sebou a s veternými vozíkmi pevne upnutými pomocou posuvného mechanizmu na obidvoch lanách.

Na obr. č. 2 je v axonometrii schematicky zobrazená líniová vodorovná dráha veternej lanovky v tvare uzavretej slučky s obežnými lanami umiestnenými vedľa seba a s veternými vozíkmi pevne upnutými pomocou posuvného mechanizmu na obidvoch lanách v polohe s čelným vetrom.

Na obr. č. 3 je v axonometrii schematicky zobrazená líniová vodorovná dráha veternej lanovky v tvare uzavretej slučky s obežnými lanami umiestnenými vedľa seba a s veternými vozíkmi pevne upnutými pomocou posuvného mechanizmu na obidvoch lanách v polohe s bočným vetrom.

Na obr. č. 4 je zobrazený pôdorys základného typu vozíka v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upnutého pomocou posuvného mechanizmu na obidvoch lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 5 je zobrazený pôdorys základného typu vozíka v polohe vozíka pri bočnom vetre.

Na obr. č. 6 je zobrazená axonometria základného typu vozíka v polohe vozíka pri bočnom vetre.

Na obr. č. 7 je zobrazený pôdorys základného typu vozíka v polohe vozíka pri bočnom vetre z opačnej strany ako na obr. č. 5.

Na obr. č. 8 je zobrazený pôdorys základného typu vozíka v polohe vozíka pri zadnom a zadnom bočnom vetre.

Na obr. č. 9 je zobrazený rez A-A konštrukciou základného typu vozíka z obrázka č. 4.

Na obr. č. 10 je zobrazený rez B-B konštrukciou základného typu vozíka z obrázka č. 4.

Na obr. č. 11 je zobrazený pôdorys typu vozíka s dvomi otočnými platňami v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upevneného na obežných lanách usporiadaných vedľa seba.

Na obr. č. 12 je zobrazený pôdorys typu vozíka s dvomi otočnými platňami v polohe vozíka bokom k vetru.

Na obr. č. 13 je zobrazená axonometria typu vozíka s dvomi otočnými platňami v polohe vozíka pri zadnom a zadnom bočnom vetre.

Na obr. č. 14 je zobrazený pôdorys typu vozíka s dvomi otočnými platňami v polohe vozíka bokom k vetru z opačnej strany ako na obr. č. 12.

Na obr. č. 15 je zobrazený pôdorys typu vozíka s dvomi otočnými platňami v polohe vozíka pri zadnom a zadnom bočnom vetre.

Na obr. č. 16 je zobrazený rez C-C konštrukciou typu vozíka s dvomi otočnými platňami z obrázka č. 11.

Na obr. č. 17 je zobrazený rez D-D konštrukciou typu vozíka s dvomi otočnými platňami z obrázka č. 11.

Na obr. č. 18 je zobrazený pôdorys konštrukcie lamelového vozíka znázorňujúci typ vozíka s kombináciou typu konštrukcie tvaru písmena V s otočnou zvislou platňou upevnený na obidvoch obežných lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 19 je zobrazený v priečnom reze detail vodorovnej lamely, ktorá je pripevnená cez lanko na rám.

Na obr. č. 20 je zobrazená axonometria konštrukcie lamelového vozíka znázorňujúca typ vozíka s kombináciou typu konštrukcie tvaru písmena V s otočnou zvislou plochou s posuvným mechanizmom upevnený na obidvoch obežných lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 21 je zobrazený rez E-E konštrukciou typu vozíka z obrázka č. 18.

Na obr. č. 22 je zobrazený rez F-F konštrukciou typu vozíka obrázka č. 18.

Na obr. č. 23 je zobrazený pôdorys dráhy veternej lanovky s lanami usporiadanými pod sebou a vozíkmi typu lamelového vozíka s kombináciou typu konštrukcie tvaru vozíka písmena V s otočnou zvislou platňou, na ktoré pôsobí bočný vietor.

Na obr. č. 24 je zobrazený rez G-G dráhy veternej lanovky s lanami usporiadanými pod sebou a vozíkmi typu lamelového vozíka s kombináciou typu konštrukcie tvaru vozíka písmena V s otočnou zvislou platňou a umiestneným generátorom.

Na obr. č. 25 je zobrazený pôdorys typu vozíka s vyklápacou vodorovnou platňou okolo vodorovnej osi v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upevneného na obežných lanách usporiadaných vedľa seba.

Na obr. č. 26 je zobrazený rez H-H typu vozíka s vyklápacou vodorovnou platňou z obrázka č. 25.

Na obr. č. 27 je zobrazená axonometria typu vozíka s vyklápacou vodorovnou platňou v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upevneného na obežných lanách usporiadaných vedľa seba. Oblúkové šípky v obrázku ukazujú pootočenia platní pri bočnom a zadnom vetre.

Na obr. č. 28 je zobrazený rez l-l typu vozíka s vyklápacou vodorovnou platňou z obrázka č. 25.

Na obr. č. 29 je zobrazený bočný pohľad typu vozíka s vyklápacou vodorovnou platňou vo vyklopenej polohe na zadný vietor na dráhe s lanami usporiadanými vedľa seba.

Na obr. č. 30 je zobrazený pôdorys dráhy veternej lanovky s lanami usporiadanými vedľa seba v reze K-K z obrázka č. 31 s vozíkmi s vyklápacou vodorovnou platňou pevne upnutými na obežných lanách v polohe vozíkov smerujúcich proti vetru.

Na obr. č. 31 je zobrazený rez J-J dráhy veternej lanovky s lanami usporiadanými vedľa seba z obrázka č. 30 s vozíkmi s vyklápacou vodorovnou platňou pevne upnutými na obežných lanách v polohe vozíkov smerujúcich proti vetru.

Na obr. č. 32 je zobrazený pôdorys vozíka typu vyklápacej krabicovej konštrukcie v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upevneného na obežných lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 33 je zobrazený pôdorys vozíka typu vyklápacej krabicovej konštrukcie v polohe vozíka s bočným vetrom pevne upevneného na obežných lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 34 je zobrazená axonometria vozíka typu vyklápacej krabicovej konštrukcie v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upevneného na obežných lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 35 je zobrazený rez M-M vozíka typu vyklápacej krabicovej konštrukcie v polohe vozíka smerujúceho proti vetru z obrázka č. 32.

Na obr. č. 36 je zobrazený rez L-L vozíka typu vyklápacej krabicovej konštrukcie v polohe vozíka smerujúceho proti vetru z obrázka č. 32.

Na obr. č. 37 je zobrazený bočný pohľad vozíka typu vyklápacej krabicovej konštrukcie v polohe vozíka na zadný vietor.

Na obr. č. 38 je zobrazený pôdorys typu vozíka jednoduchej konštrukcie v polohe vozíka smerujúceho proti vetru pevne upnutého na obidvoch obežných lanách usporiadaných pod sebou.

Na obr. č. 39 je zobrazený pôdorys typu vozíka jednoduchej konštrukcie v polohe vozíka pri bočnom vetre.

Na obr. č. 40 je zobrazená axonometria vozíka jednoduchej konštrukcie v polohe šikmo na vietor a vodiace obežné laná.

Na obr. č. 41 je zobrazený pôdorys vozíka jednoduchej konštrukcie v polohe vozíka pri bočnom vetre z opačnej strany ako na obr. č. 39.

Na obr. č. 42 je zobrazený pôdorys vozíka jednoduchej konštrukcie v polohe vozíka pri zadnom vetre.

Na obr. č. 43 je zobrazený rez N-N konštrukciou vozíka jednoduchej konštrukcie z obrázka č. 38.

Na obr. č. 44 je zobrazený rez 0-0 konštrukciou vozíka jednoduchej konštrukcie z obrázka č. 38.

Na obr. č. 45 je zobrazený priečny rez P-P z obrázka č. 46, ktorý zobrazuje konštrukčné pripojenie pohyblivého spojenia vozíkov s lanami alebo káblami stacionárnej dráhy.

Na obr. č. 46 je zobrazený pohľad R-R na kolieskovú nápravu z obrázka č. 45.

Na obr. č. 47 je zobrazený pohľad na sústavu bežca s dvomi kolieskovými nápravami s pripojením na vozík cez spojovaciu lištu na stacionárnej dráhe veternej lanovky s lanami umiestnenými vedľa seba.

Na obr. č. 48 je graficky zobrazené pôsobenie vetra s veľkosťou v na šikmú platňu vozíka pri bočnom vetre.

Na obr. č. 49 je graficky zobrazené pôsobenie vetra s veľkosťou v na šikmú platňu vozíka pri zadnom bočnom vetre.

Na obr. č. 50 je graficky zobrazené pôsobenie vetra s veľkosťou v na šikmú platňu vozíka a kolmú platňu na smer lán dráhy pri zadnom vetre.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Princíp vynálezu umožňuje postaviť veterné lanovky rôznych tvarov, veľkostí a typov podľa dimenzovania jednotlivých prvkov konštrukcie, usporiadania a umiestnenia lán vodorovnej dráhy, spôsobu pripojenia vozíkov na dráhu a použitia rôznych konštrukčných typov vozíkov.

Príklad 1

Opis konštrukcie veternej lanovky s vozíkmi 34 základného typu s jednou hlavnou otočnou platňou, ktorý je znázornený na obr. č. 1 a obr. č. 4 až 10 na vodiacej dráhe s obežnými lanami tvaru vodorovných slučiek usporiadanými pod sebou a na stacionárnej vodiacej dráhe vytvorenej z vodorovných slučiek nepohyblivých káblov alebo lán usporiadaných pod sebou.

Zariadenie veternej lanovky s vodiacou dráhou s obežnými lanami usporiadanými pod sebou pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 31, vodorovne orientované remenice 30, lanová vodorovná dráha s obežnými lanami 1 a vozíky 34. Na minimálne dvoch stĺpoch 31 sú otočné pripevnené vodorovne uložené remenice 30, na ktorých sú navlečené dve obežné laná 1 usporiadané pod sebou v tvare vodorovnej uzavretej slučky. Na vyrovnanie priehybu od tiaže obežných lán 1 a vozíkov 34 budú použité navádzacie kolieska 32. Na obežných lanách 1 usporiadaných pod sebou sú pripevnené vozíky 34 v dvoch bodoch na každé obežné lano 1 pevným spojením 28 cez posuvný mechanizmus 9. Vozík 34 sa skladá z hornej a dolnej horizontálnej konštrukčnej platne 3 a 4, zo zvislej osky 10, zo zvislých spojovacích tyčiek 11 šikmého vystuženia, z hlavnej otočnej zvislej platne 5, z dvoch vedľajších otočných zvislých platní 6, zo spojovacích zvislých tyčiek 7 vedľajšej platne a zo šikmých vystužení 8. Základným prvkom konštrukcie vozíka 34 je stabilizácia dvoch pevných horizontálnych platní 3 a 4 umiestnených nad sebou, na ktoré je pevne prichytená oska 10 hlavnej otáčacej zvislej platne 5. Na túto osku 10 je upevnená hlavná otáčacia platňa 5 približne vjednej tretine svojej dĺžky. Konštrukcia vozíka 34 sa skladá z pevnej nepohyblivej nosnej časti a pohyblivých otočných častí, ktoré sú konštruované tak, že ich natáča samotné pôsobenie vetra. Dve pevné horizontálne platne umiestnené nad sebou 3 a 4 tvoria podstavy vozíka, ktoré sú priamymi a šikmými tyčovými prvkami 11 stužené vo všetkých rovinách, čím vytvárajú pevnú klietku, ktorá tvarovo odoláva všetkým vonkajším silovým pôsobeniam a tvorí kostru vozíka 34. Platne 3, 4 stužujú konštrukciu vo vodorovnom smere a zároveň zabezpečujú horizontálnu veternú clonu zvislým otáčavým platniam 5, 6, pričom nie sú kolízne s vetrom pri zmene smeru vozíka. Pohyblivé časti konštrukcie vozíka 5, 6 sa otáčajú v určitom vymedzenom rozsahu otáčania okolo zvislej osi otáčania. Zvislé pohyblivé časti 5, 6 majú os otáčania umiestnenú pred ťažiskom platne v smere pohybu vozíka 34, takže ich vietor z akéhokoľvek smeru dokáže automaticky sám svojím pôsobením vhodne natočiť. Otáčavé platne 5, 6 sú plochy s dvojakou funkciou a rozdeľujú sa podľa účinnosti pri rôznom smere vetra vzhľadom na vozík 34 a podľa polohy umiestnenia na konštrukcii vozíka 34 na hlavné platne 5 a vedľajšie platne 6. Hlavná otáčajúca platňa 5 má funkciu prebrať silu z pohybujúceho sa vetra zo zadného a bočného smeru a preniesť ju cez tyčovú osku 10 a bočné vymedzujúce prvky pre rozsah natočenia hlavnej platne 5 na pevnú nepohyblivú nosnú časť vozíka 34. Vedľajšia otáčajúca platňa 6 má funkciu prebrať silu z pohybujúceho sa vetra len zo zadného smeru, je pripevnená kĺbovým spôsobom pozdĺžnym kĺbom na hlavnú platňu 5 zjednej aj druhej strany platne 5 v bode svojej osi otáčania a prenáša silu cez hlavnú platňu 5 a spojovacie tyčky 7 na pevnú nepohyblivú nosnú časť vozíka 34. Pevné časti prenášajú pôsobiacu silu vetra z pohyblivých platní 5 a 6 na pohyb obežného lana 1 a cez remenice a hriadeľ remeníc na generátor 51. Posuvný mechanizmus 9 pri pevnom spojení vozíka 34 s pohyblivou dráhou cez spojenie 28 zabezpečuje svojím skrátením dĺžky pripojenia, že otáčanie vozíka okolo remeníc pri zmene dĺžky dvoch bodov pripojenia vozíka na priamom úseku a zmene dĺžky dvoch bodov pripojenia v oblúku pri otáčaní je nekonfliktné a plynulé.

Zariadenie veternej lanovky so stacionárnou vodiacou dráhou vytvorenou z vodorovných slučiek nepohyblivých lán alebo káblov 67 usporiadaných pod sebou pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 31, vodorovne orientované remenice 30 s obežným lanom, stacionárna dráha a vozíky 34. Na minimálne dvoch stĺpoch 31 sú otočné pripevnené remenice 30, na ktorých je navlečené obežné lano 1 umiestnené v strede medzi dvomi slučkami nepohyblivých lán alebo káblov 67 stacionárnej dráhy v tvare vodorovnej uzavretej slučky. Stacionárna dráha z lán alebo kábla 67 má identický tvar ako obežné lano 1 v tvare vodorovnej uzavretej slučky a všetky tri slučky sú usporiadané pod sebou v poradí zhora, kde prvá slučka je dráha z lán alebo káblov 67, druhá slučka je obežné lano 1 a tretia je dráha z lán alebo káblov 67. Medzi vrchnou stacionárnou dráhou z lán alebo káblov 67 a obežným lanom 1 sa pohybujú vodorovne vozíky 34 a medzi obežným lanom 1 a spodnou stacionárnou dráhou z lán alebo káblov 67 sa pohybujú takisto vodorovne vozíky 34 vždy v dvojiciach pod sebou.

Usporiadanie stacionárnej dráhy z lán alebo káblov 67 a obežného lana 1 je zvolené symetricky v strede kvôli rovnomernému rozloženiu pôsobiacich síl na obežné lano 1 a vozíky 34. Vozíky 34 sú pripevnené na obežné lano 1 napevno. Vozíky 34 sú pripevnené na lano alebo kábel 67 pohyblivým spôsobom pomocou bežca 36 s otočným kolieskovým mechanizmom analogicky, ako je to znázornené na obrázkoch č. 45 až 47 pre stacionárnu dráhu s lanami alebo káblami 67 usporiadanými vedľa seba. Vozík 34 sa pripája na dráhu v štyroch bodoch, čím je stabilizovaná jeho vertikálna aj horizontálna poloha. Otáčanie vozíka pri zmene dĺžky medzi dvomi bodmi pripojenia na priamom úseku a zmene dĺžky dvoch bodov pripojenia v oblúku k dráhe v momente otáčania je vyriešené otočným mechanizmom kolieskového pripojenia 48. Konštrukcia, funkcia vozíka 34 a prenos energie vetra je pre tento typ uskutočnenia vynálezu v ďalšom výklade identický s predchádzajúcou časťou ako pri opise vodiacej dráhy s obežnými lanami 1 usporiadanými pod sebou. Prenos energie vetra a výrobu elektrickej energie ponúka systém veternej lanovky pri stacionárnych dráhach zvoliť aj iným spôsobom, a to vynechaním zhotovovania obežných lán 1 a remeníc 30, pričom sa nahradí obežné lano 1 len spojovacím lanom medzi vozíkmi 34 a elektrická energia bude vyrábaná priamym indukčným spôsobom alebo generátorom namontovaným na každom vozíku 34, ktorý sa pohybuje po stacionárnej dráhe. Opis konštrukcie veterných vozíkov 34 v predošlom texte opisu vynálezu charakterizuje jeho najjednoduchší základný typ. Veterné vozíky môžu byť konštrukčne zostavené z viacerých opakujúcich sa otočných častí vozíka 34 a variabilita konštrukcie je veľmi veľká. Veterné vozíky 34 môžu mať vedľa seba alebo za sebou zaradených viac hlavných a vedľajších otáčacích platní 5 alebo 6, čo potom znižuje potrebu veľkých rozmerov jednotlivých otáčajúcich častí. Takýmto spôsobom sa môžu zostrojovať aj veterné vozíky veľkých rozmerov s väčším získavaním energie z vetra. Funkcia vozíkov z viacerých opakujúcich sa otočných častí vozíka 34 veternej lanovky je identická s predošlými časťami opisu.

Príklad 2

Opis konštrukcie veternej lanovky so základným typom vozíkov 54 s dvomi otočnými hlavnými zvislými platňami, ktorý je znázornený na obr. č. 2 a 3 a obr. č. 11 až 17 na vodiacej dráhe s obežnými lanami tvaru zvislých slučiek usporiadaných vedľa seba a na stacionárnej vodiacej dráhe vytvorenej zo zvislých slučiek nepohyblivých káblov alebo lán usporiadaných vedľa seba, ktorý je znázornený na obr. č. 47.

Zariadenie veternej lanovky s vodiacou dráhou s obežnými lanami 1 usporiadanými vedľa seba pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 31, zvislo orientované remenice 30, lanová dráha s obežnými lanami 1 a vozíky 54. Na minimálne dvoch stĺpoch 31 sú otočné pripevnené remenice 30, na ktorých sú navlečené dve obežné laná 1 usporiadané vedľa seba v tvare zvislej uzavretej slučky. Na vyrovnanie priehybu od bočných síl pôsobenia vetra budú použité navádzacie kolieska 32. Na obežných lanách 1 usporiadaných vedľa seba sú pripevnené vozíky 54 v dvoch bodoch na každé obežné lano pevným pripojením 24 cez posuvný mechanizmus a spojovaciu lištu 15. Základným prvkom konštrukcie je stabilizácia dvoch pevných vertikálnych rámov, a to predného rámu 16 a zadného rámu 19 umiestnených za sebou kolmo na smer pohybu vozíka 54. Tieto rámy sú spojené vo všetkých štyroch rohoch priečnou spojkou 2 týchto rámov a sú stužené vo vertikálnej aj horizontálnej rovine, čím vytvárajú pevnú klietku. Do spodnej a vrchnej horizontálnej časti predného rámu 16 sú pripojené hlavné otočné zvislé platne 20 cez osky 17 približne v 1/3 dĺžky platne 20 a na hlavné otočné platne 20 sú kĺbovým spôsobom pripevnené vedľajšie zvislé bočné otočné platne 23 po obidvoch vonkajších stranách. Na hlavné otočné platne 20 sú vpredu kĺbovým spôsobom pripevnené aj predné vedľajšie otočné platne 25 po obidvoch vnútorných stranách a hlavné otočné platne 20 sú vpredu spojené hore aj dole dvomi prednými spojovacími lištami 18. Hlavné otočné platne 20 majú na platniach pripevnené zarážky 22 na vymedzenie rozsahu otáčania hlavných platní. Funkcia a poloha všetkých platní pri rôznych smeroch pôsobenia vetra je vysvetlená na obrázkoch č. 11 až 17. Ak vietor fúka spredu na dráhu, tak všetky hlavné platne 20 aj vedľajšie platne 25 a 23 majú rovnobežný smer s obežnými lanami 1 dráhy a vytvárajú len minimálny odpor vetra. Ak vietor fúka zboku na dráhu, tak hlavné odporové platne 20 vozíkov 54 na obidvoch protismerne sa pohybujúcich obežných lanách 1 zaujmú takú polohu, že sú natočené šikmo na vietor, a to každá na opačnú stranu a pôsobia takou silou na vozík 54, že sa pohybuje smerom dopredu, pričom vedľajšie platne 25 a 23 sú priložené rovnobežne s hlavnými platňami 20. Ak vietor fúka zozadu na dráhu, tak hlavné odporové platne 20 vozíkov 54 sú natočené šikmo na smer dráhy a vedľajšie platne 25 a 23 sú natočené kolmo na smer dráhy a vytvárajú maximálny odpor vetra, čím posúvajú celý vozík 54 smerom dopredu. Zariadenie veternej lanovky so stacionárnou vodiacou dráhou vytvorenou zo zvislých slučiek nepohyblivých lán alebo káblov 67 usporiadaných vedľa seba pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 31, zvislo orientované remenice 30 s obežným lanom, stacionárna dráha a vozíky 54. Na minimálne dvoch stĺpoch 31 sú otočné pripevnené remenice 30, na ktorých je navlečené obežné lano 1 umiestnené v strede medzi dvomi slučkami nepohyblivých lán alebo káblov 67 stacionárnej dráhy v tvare vodorovnej uzavretej slučky. Stacionárna dráha z lán alebo káblov 67 má identický tvar ako obežné lano 1 v tvare zvislej uzavretej slučky a všetky tri slučky sú usporiadané vedľa seba v poradí z ktorejkoľvek bočnej strany, kde prvá slučka je dráha z lán alebo káblov 67, druhá slučka je obežné lano 1 a tretia je dráha z lán alebo káblov 67. Medzi bočnou stacionárnou dráhou z lán alebo káblov 67 a obežným lanom 1 sa pohybujú vodorovne vozíky 34 a medzi obežným lanom 1 a druhou bočnou stacionárnou dráhou z lán alebo káblov 67 sa pohybujú takisto vodorovne vozíky 34 vždy v dvojiciach vedľa seba. Usporiadanie stacionárnej dráhy z lán alebo káblov 67 a obežného lana 1 je zvolené symetricky v strede, kvôli rovnomernému rozloženiu pôsobiacich síl na obežné lano 1 a vozíky 54. Vozíky 54 sú pripevnené na obežné lano 1 napevno. Vozíky 54 sú pripevnené na lano alebo kábel 67 pohyblivým spôsobom pomocou bežca 36 s otočným kolieskovým mechanizmom tak, ako je to znázornené na obrázkoch č. 45 až 47. Vozík 54 sa pripája na dráhu v štyroch bodoch, čím je stabilizovaná jeho vertikálna aj horizontálna poloha. Otáčanie vozíka 54 pri zmene dĺžky medzi dvomi bodmi pripojenia na priamom úseku a zmene dĺžky dvoch bodov pripojenia v oblúku k dráhe v momente otáčania je vyriešené otočným mechanizmom kolieskového pripojenia 48. Konštrukcia, funkcia vozíka 54 a prenos energie vetra je pre tento typ uskutočnenia vynálezu v ďalšom výklade identický s predchádzajúcou časťou ako pri opise vodiacej dráhy s obežnými lanami 1 usporiadanými vedľa seba. Prenos energie vetra a výrobu elektrickej energie ponúka systém veternej lanovky pri stacionárnych dráhach zvoliť aj iným spôsobom, a to vynechaním zhotovovania obežných lán 1 a remeníc 30, pričom sa nahradí obežné lano 1 len spojovacím lanom medzi vozíkmi 54 a elektrická energia bude vyrábaná priamym indukčným spôsobom alebo generátorom namontovaným na každom vozíku 54, ktorý sa pohybuje po stacionárnej dráhe. Opis konštrukcie veterných vozíkov v predošlom texte opisu vynálezu charakterizuje jeho najjednoduchší základný typ. Veterné vozíky 54 môžu byť konštrukčne zostavené z viacerých opakujúcich sa otočných častí vozíka 54 a variabilita konštrukcie je veľmi veľká. Veterné vozíky 54 môžu mať vedľa seba zaradených viac hlavných a bočných vedľajších otáčacích platní 20 alebo 23, čo potom znižuje potrebu veľkých rozmerov jednotlivých otáčajúcich častí. Takýmto spôsobom sa môžu zostrojovať aj veterné vozíky veľkých rozmerov s väčším získavaním energie z vetra. Funkcia vozíkov z viacerých opakujúcich sa otočných častí vozíka 54 veternej lanovky je identická s predošlými časťami opisu.

Príklad 3

Opis konštrukcie veternej lanovky s lamelovými vozíkmi 50 s kombináciou typu konštrukcie tvaru písmena V a typu s otočnou zvislou platňou, ktorý je znázornený na obr. č. 18 až 24 na vodiacej dráhe s obežnými lanami tvaru vodorovných slučiek usporiadaných pod sebou a na stacionárnej vodiacej dráhe vytvorenej z vodorovných slučiek nepohyblivých káblov alebo lán usporiadaných pod sebou.

Zariadenie veternej lanovky tohto typu sa líši od predchádzajúcich typov veterných lanoviek s pohyblivou vodorovnou dráhou s obežnými lanami 1 usporiadanými pod sebou z príkladu č. 1 len typom pripojeného vozíka 50, a tak bude opisovaná v nasledujúcom výklade len táto zmena. Každý vozík 50 je pevne pripojený na obežné laná 1 usporiadané pod sebou v dvoch bodoch na každé obežné lano 1 posuvným mechanizmom 9 a pevným pripojením 28. Posuvný mechanizmus 9 je pripevnený na hornej a dolnej horizontálnej platni 39 a 40, medzi ktorými sú pripevnené zvislé lamelové steny 38 a 41 vytvorené z vodorovných vyklápacích lamiel 80 prichytených na nosnej konštrukcii 43 a bočných konštrukčných rámoch 46. Tieto lamelové steny majú pôdorysný tvar písmena V, pričom ostrý uhol písmena V smeruje dozadu. Na obidvoch koncoch tvaru písmena V sú primontované bočné priečne lamelové steny 38 v smere kolmo na dráhu. V prednej časti vozíka je pripevnená na vodorovných platniach 39 a 40 otočná zvislá platňa 37. Nosná konštrukcia lamelových rámov 43 a konštrukčný rám bočnej lamelovej plochy 46 je spevnený šikmým stužením 44,45 a 47 týchto lamelových rámov. Pri tomto spôsobe tvoria odporové plochy lamelové steny 38 a 41 vytvorené z lamiel 80, kde lamely 80 sú schopné prepustiť vietor z predného smeru a zabrániť prúdeniu vzduchu zo zadnej strany. Lamely 80 sú konštruované vo vodorovnom smere a otvárajú sa smerom nahor. Steny v tvare písmena V spôsobujú, že vozík 50 sa pohybuje aj pri obidvoch bočných smeroch vetra na dráhu vozíkov 50 smerom dopredu. Vylepšeným konštrukčným variantom zhotovenia veterných vozíkov 50 sú kombinácie konštrukčných prvkov lamelových V systémov s hlavnou zvislou otáčacou platňou 37, kde pri bočnom vetre platňa posúva celý vozík dopredu. Ak vietor fúka zozadu na dráhu, tak všetky lamely sú zatvorené a sila vetra sa prenáša na pohyb obežného lana 1 cez všetky pevné konštrukčné prvky vozíka 50. Zariadenie veternej lanovky s pripojením vozíka 50 na stacionárnej vodiacej dráhe vytvorenej zo slučiek nepohyblivých lán alebo káblov 67 usporiadaných pod sebou sa líši od predchádzajúcich príkladov uskutočnenia vynálezu na takejto dráhe len typom pripojeného vozíka 50. Usporiadanie stacionárnej dráhy z lán alebo káblov 67 a obežného lana 1 je zvolené symetricky v strede kvôli rovnomernému rozloženiu pôsobiacich síl na obežné lano 1 a vozíky 50. Vozíky 50 sú pripevnené na obežné lano 1 napevno. Vozíky 50 sú pripevnené na lano alebo kábel 67 pohyblivým spôsobom pomocou bežca 36 s otočným kolieskovým mechanizmom analogicky, ako je to znázornené na obrázkoch č. 45 až 47. Vozík 50 sa pripája na dráhu v štyroch bodoch, čím je stabilizovaná jeho vertikálna aj horizontálna poloha. Otáčanie vozíka pri zmene dĺžky medzi dvomi bodmi pripojenia na priamom úseku a zmene dĺžky dvoch bodov pripojenia v oblúku k dráhe v momente otáčania je vyriešené otočným mechanizmom kolieskového pripojenia 48. Konštrukcia, funkcia vozíka 50 a prenos energie vetra je pre tento typ uskutočnenia vynálezu v ďalšom výklade identický s predchádzajúcou časťou ako pri opise veternej lanovky s lamelovými vozíkmi s kombináciou typu konštrukcie tvaru písmena V a typu s otočnou zvislou platňou 50 vodiacej dráhy s obežnými lanami 1 usporiadanými pod sebou.

Príklad 4

Opis konštrukcie veternej lanovky vozíka 69 s vyklápacou vodorovnou platňou okolo vodorovnej osi, ktorý je znázornený na obr. č. 25 až 31 na vodiacej dráhe s obežnými lanami tvaru zvislých slučiek usporiadaných vedľa seba s pevným pripojením vozíka na obežné lano.

Zariadenie veternej lanovky tohto typu pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 70, zvislo orientované remenice 30, lanová dráha s obežnými lanami 1 a vozíky 69. Na minimálne dvoch stĺpoch 70 sú otočné pripevnené remenice 30, na ktorých sú navlečené dve obežné laná 1 usporiadané vedľa seba v tvare zvislej uzavretej slučky. Na obežných lanách 1 sú pripevnené vozíky 69 v jednom bode na každé obežné lano 1 cez osku 59, ktorá je osadená vo vodorovnom smere kolmo na smer dráhy vozíkov 69 približne v 1/3 dĺžky nosnej otočnej platne 58. Nosná otočná platňa 58 má v sebe výrez 60 v tvare dvoch sústredných oblúkov slúžiaci na obmedzenie pohybu zvislej otočnej platne 57. V nosnej otočnej platni 58 je osadené ložisko 62 v prednej časti platne 58, cez ktoré je kolmo pripevnená zvislá otočná platňa 57 s obdĺžnikovým výrezom v strede platne, pričom obidve platne do seba zapadajú v kolmej polohe. Na nosnej otočnej platni 58 sú pripevnené dve zarážky 56 a lanko 61 pripevnené druhým koncom na spojovaciu tyčku vystuženia 33, ktoré spolu so zarážkami 56 vymedzujú rozsah otočného pohybu vozíka 69. Funkcia a poloha všetkých platní pri rôznych smeroch pôsobenia vetra je vysvetlená na obrázkoch č. 25 až 29. Základným rysom konštrukcie je pohyblivé spojenie dvoch otočných navzájom na seba kolmých platní 57 a 58 vybavených výrezmi tak, aby do seba zapadali a hlavná zvislá otáčacia platňa 57 sa mohla pootáčať do strán po nosnej platni 58. To je umožnené ložiskom 62 zabudovaným do obidvoch platní. Otáčavá poloha nosnej platne 58 je v hornej polohe vymedzená lankom 61 a v dolnej polohe zarážkou 56. Otáčavá poloha zvislej hlavnej platne 57 je vymedzená výrezom v nosnej platni 58. Zvislá hlavná platňa 58 má výrez v strede platne. Na zadný vietor vozík 69 funguje tak, že sa nosná platňa 58 vyklopí vplyvom vetra do zvislej polohy spolu s hlavnou platňou 57 a vietor tlačí vozík smerom dopredu. Na bočný vietor sa zvislá hlavná platňa 57 natočí šikmo na vietor a tlačí vozík smerom dopredu. Na predný vietor sa obidve platne 57 a 58 nasmerujú pozdĺžne so smerom vetra a kladú len minimálny čelný odpor. Vozík 69 sa pripája na dráhu s líniovými prvkami usporiadanými vedľa seba v dvoch bodoch, čím je stabilizovaná jeho horizontálna poloha. Vertikálna poloha je stabilizovaná zarážkami 56 opierajúcimi sa o obežné laná 1 pohyblivej dráhy a lankom 61 vymedzujúcim pohyb nosnej platne 58.

Príklad 5

Opis konštrukcie veternej lanovky s typom vyklápacieho vozíka 12 krabicovej konštrukcie, ktorý je znázornený na obr. č. 32 až 37 na vodiacej dráhe s obežnými lanami tvaru vodorovných slučiek usporiadaných pod sebou s pevným pripojením vozíka na obežné lano.

Zariadenie veternej lanovky tohto typu pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 31, vodorovne orientované remenice 30, lanová dráha s obežnými lanami 1 a vozíky 12. Na minimálne dvoch stĺpoch 31 sú otočné pripevnené remenice 30, na ktorých sú navlečené dve obežné laná 1 usporiadané pod sebou v tvare vodorovnej uzavretej slučky. Na lanách 1 sú pripevnené vozíky 12 v jednom bode na každé obežné lano 1 pevným, ale v horizontálnej rovine otočným spojením 79. Krabicová konštrukcia vozíka 12 je pripojená k obežným lanám 1 cez zvislý rám 73 osadený v kolmom smere na pohyb obežných lán 1. Spojenie 79 je vytvorené na obidvoch obežných lanách 1 nad sebou v jednej osi otáčania. Na ráme 73 je cez vodorovnú osku 77 v strede zvislej časti rámu 73 pripevnená výklopná krabicová konštrukcia, ktorá má v priečnom reze podobu písmena H. Medzi dvomi zvislými stenami 78 krabicovej konštrukcie je osadená stredová platňa 71 v pevnom spojení so zvislými stenami 78. Vodorovná oska 77, okolo ktorej sa otáča celá krabica vo vertikálnom smere, je pevne pripojená k stredovej platni 71, pričom na koncoch zvislých stien 78 je pripevnený spodný a horný lem 72, ktorý zväčšuje tuhosť konštrukcie. Plôšky tohto lemu 72 sú rovnobežné so stredovou platňou 71, pričom lem 72 obieha dookola krabicovej konštrukcie a spája zvislé steny 78 v hornej aj spodnej časti. Na krabici sú zboku pripevnené dve dvojice zarážok 76 a 74, ktoré vymedzujú dovolený pohyb otáčania celej krabice vo vertikálnom smere. Na ráme 73 vo všetkých štyroch rohoch je pripevnené lanko 75 vymedzujúce rozsah pohybu v horizontálnej rovine, ktorého druhý koniec je pripojený na obežné laná 1. Krabicová konštrukcia nemá žiadne otáčavé plochy. Na zadný vietor vozík 12 funguje tak, že sa krabica vyklopí vplyvom vetra do zvislej polohy, stredová platňa 71 kladie vetru potrebný odpor a vietor tlačí vozík 12 smerom dopredu. Na bočný vietor sa celá krabica horizontálne natočí šikmo na vietor pootočením celého rámu 73 v mieste pripojenia rámu 73 na obežné lano 1, obidve zvislé steny 78 kladú vetru potrebný odpor a tlačia vozík 12 smerom dopredu. Pootočenie je korigované lankami 75 v hornej aj dolnej časti rámu 73, ktoré spájajú rám 73 a obežné laná 1. Na predný vietor sa zvislé platne 78 aj stredová platňa 71 nasmerujú automaticky pozdĺžne so smerom vetra a kladú len minimálny čelný odpor. To je zabezpečené posunom vodorovnej osi 77 do prednej časti vozíka 12. Rovnomerné otáčanie vo vertikálnom smere je zabezpečené väčšou hmotnosťou prednej časti vozíka 12.

Príklad 6

Opis konštrukcie veternej lanovky s typom vozíka 13 jednoduchej konštrukcie, ktorý je znázornený na obr. č. 38 až 44 na vodiacej dráhe s obežnými lanami tvaru vodorovných slučiek usporiadaných pod sebou s pevným pripojením vozíka na obežné lano.

Zariadenie veternej lanovky tohto typu pozostáva zo štyroch základných konštrukčných častí, ktorými sú: podporná konštrukcia zo stĺpov 31, vodorovne orientované remenice 30, lanová dráha s obežnými lanami 1 a vozíky 13. Na minimálne dvoch stĺpoch 31 sú otočné pripevnené remenice 30, na ktorých sú navlečené dve obežné laná 1 usporiadané pod sebou v tvare vodorovnej uzavretej slučky. Na lanách 1 sú pripevnené vozíky 13 v jednom bode na každé obežné lano 1 pevným spojením osky 10 otáčania hlavnej platne a obežného lana 1. Okolo osky 10 sa otáča hlavná zvislá otočná platňa 84, ktorá je pevne spojená s hornou a dolnou vodorovnou konštrukčnou platňou 83 a 85, pričom vymedzovanie rozsahu otáčania vozíka 13 vo vodorovnom smere je zabezpečené lankami 75 pripojenými medzi veterným vozíkom 13 a obidvomi obežnými lanami 1. K zvislej platni 84 sú klbovo pripojené v mieste osky 10 dve vedľajšie otočné zvislé platne 6, pričom vymedzenie otáčania platní 6 je určené spojovacími tyčkami vedľajšej platne 7 umiestnenými na obidvoch krajoch vozíka 13 medzi hornou a dolnou vodorovnou konštrukčnou platňou 83 a 85. Tento typ vozíka 13 je podobný základnému typu vozíka 34 s jednou hlavnou otočnou platňou, ale má zjednodušenú konštrukciu v tom, že hlavná otočná platňa 84 je pevne spojená s hornou a dolnou konštrukčnou platňou 83 a 85. Pri natočení vozíka 13 pri zadnom a bočnom vetre sa natáča aj horná a dolná platňa 83 a 85. Druhé zjednodušenie je v tom, že otočné pripojenie na každé obežné lano 1 je len v jednom bode, a to v bode osi otáčania, pričom vymedzovanie rozsahu otáčania vozíka 13 je zabezpečené lankami 75 medzi veterným vozíkom 13 a obežnými lanami 1. Pevným spojením na seba kolmých platní vznikne tuhá konštrukcia bez potreby prídavných stužujúcich prvkov. Pri zadnom vetre prenáša silu vetra na obežné lanol hlavná otočná platňa 84 a vedľajšia platňa 6 cez osku 10 a lanko 75. Pri bočnom vetre prenáša silu vetra na obežné lanol len hlavná otočná platňa 84.

Priemyselná využiteľnosť

Vynález veternej lanovky je možné využívať na premenu kinetickej energie vetra na mechanickú energiu, napríklad ako hnaciu silu pre veterné elektrárne, čerpadlá a pod. Priemyselná využiteľnosť spočíva hlavne v budovaní energetického priemyslu z obnoviteľných zdrojov energie. Výhodou pri zväčšovaní výkonu veternej elektrárne je možnosť postaviť veterné lanovky z veľkého počtu veterných vozíkov. Variabilita prvkov je veľmi veľká. Napríklad typ veternej lanovky s pohyblivou dráhou s lanami usporiadanými pod sebou a veternými vozíkmi základného typu s otočnými zvislými platňami, v ktorej sa laná otáčajú na remeniciach v štyroch rohoch obdĺžnika, sa dá inštalovať aj na vysokú mestskú budovu s rovnou strechou. Jedna z otáčajúcich sa osiek remeníc je napojená na generátor elektrickej energie, ktorý bude zásobovať budovu elektrickou energiou. Veľké využitie má tento vynález aj v zásobovaní lacnou elektrickou energiou pre rozrastajúci sa počet elektrických nabíjacích staníc pre elektromobilitu.

Claims (10)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Veterná lanovka je vybudovaná z minimálne dvoch stožiarov (31), ktoré sú spojené s vodorovnou dráhou pripojenou na generátor elektrickej energie (51) a sústavy vozíkov spojených s dráhou, vyznačujúca sa tým, že dráha je vytvorená z vodorovne uložených remeníc (30) a minimálne z dvoch obežných lán (1) usporiadaných pod sebou v tvare uzavretej vodorovnej slučky, a každý vozík (34) základného typu zo sústavy za sebou zoradených vozíkov (34) základného typu je pevne pripojený na obežné laná (1) v dvoch bodoch na každé lano (1) cez posuvný mechanizmus (9) a horná horizontálna konštrukčná platňa (3) vozíka a dolná horizontálna konštrukčná platňa (4) vozíka sú spojené oskou (10) a spojovacími tyčkami (11) šikmého vystuženia, pričom na oske (10) je uložená hlavná otočná zvislá platňa (5) približne v 1/3 jej dĺžky od predného konca a k zvislej platni (5) sú pripojené v mieste osky (10) cez pozdĺžny zvislý klb dve vedľajšie otočné zvislé platne (6), pričom vymedzenie otáčania platní (5) a (6) je určené spojovacími tyčkami (7) a šikmým vystužením (8) a remenice (30) sú spojené s generátorom elektrickej energie (51).
2. 2. Veterná lanovka podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c a sa tým, že dráha je vytvorená z minimálne dvoch stacionárnych vodorovných lán alebo káblov (67) usporiadaných pod sebou v tvare uzavretej vodorovnej slučky s pohyblivo pripevnenými vozíkmi (34) základného typu na káble (67) bežcom (36) s otočným kolieskovým mechanizmom a zároveň sú vozíky (34) základného typu pripojené pevne na obežné lano (1), ktoré je prepojené cez otočné vodorovne umiestnené remenice (30) s generátorom elektrickej energie (51), pričom obežné lano (1) je umiestnené a pripojené vždy symetricky v strede vozíkov (34) základného typu.
3. 3. Veterná lanovka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že na obežných lanách (1) usporiadaných pod sebou v tvare uzavretej vodorovnej slučky sú pevne pripevné vozíky (50) typu konštrukcie písmena V s otočnou zvislou hlavnou platňou v dvoch bodoch na každé lano (1) cez posuvný mechanizmus (9) pripevnený na hornej a dolnej horizontálnej platni (39) a (40), medzi ktorými sú pripevnené zvislé lamelové steny (38) a (41) vytvorené z vodorovných vyklápacích lamiel (80), pričom tieto lamelové steny majú pôdorysný tvar písmena V s predĺženými plochami na obidvoch koncoch tvaru písmena V a v prednej časti vozíka (50) je pripevnená na vodorovných platniach (39) a (40) otočná zvislá platňa (37) a nosná konštrukcia lamelových rámov (43) a konštrukčný rám (46) bočnej lamelovej plochy je spevnený šikmým stužením (44), (45), (47) lamelových rámov.
4. 4. Veterná lanovka podľa nárokov 2a 3, vyznačujúca sa tým, že každý vozík (50) typu konštrukcie písmena V s otočnou zvislou hlavnou platňou je pripojený pohyblivo na stacionárne laná alebo káble (67) usporiadané pod sebou bežcom (36) s otočným kolieskovým mechanizmom a zároveň sú vozíky (50) typu konštrukcie písmena V s otočnou zvislou hlavnou platňou pripojené pevne v jednom bode na obežné lano (1), ktoré je prepojené cez otočné vodorovne umiestnené remenice (30) s generátorom elektrickej energie (51), pričom obežné lano (1) je umiestnené a pripojené vždy symetricky v strede vozíkov (50) typu konštrukcie písmena V s otočnou zvislou hlavnou platňou.
5. 5. Veterná lanovka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že na obežných lanách (1) usporiadaných pod sebou v tvare uzavretej vodorovnej slučky sú pevne vo zvislej rovine, ale otočné v horizontálnej rovine pripevné v jednom bode na každé lano (1) vozíky (12) typu krabicovej konštrukcie cez napojenie (79) na rám (73), ktorý je orientovaný kolmo na smer pohybu vozíka (12) typu krabicovej konštrukcie, a na ráme (73) je cez vodorovnú os (77) v strede zvislej časti rámu (73) pripevnená výklopná krabicová konštrukcia, ktorá má v priečnom reze podobu písmena H a medzi dvomi zvislými stenami (78) je osadená stredová platňa (71) v pevnom spojení so zvislými stenami (78) a vodorovná os otáčania celou krabicou (77) je pevne pripojená k stredovej platni (71), pričom na koncoch zvislých stien (78) je pripevnený spodný a horný lem (72) rovnobežný so stredovou platňou (71), ktorý spája obidve zvislé steny (78) v hornej aj spodnej časti a na krabici sú zboku pripevnené dve dvojice zarážok (76) a (74)) na vymedzenie pohybu celej krabice vo zvislej rovine, a na ráme (73) je vo všetkých štyroch rohoch pripevnené lanko (75) na vymedzenie pohybu v horizontálnej rovine, ktorého druhý koniec je pripojený na obežné laná (1).
6. 6. Veterná lanovka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že na obežných lanách (1) usporiadaných pod sebou v tvare uzavretej vodorovnej slučky sú pevne vo zvislej rovine, ale otočné v horizontálnej rovine cez osku (10) pripevné v jednom bode na každé lano (1) vozíky (13) typu jednoduchej konštrukcie, ktorých hlavná zvislá otočná platňa (84) je pevne spojená s hornou vodorovnou konštrukčnou platňou (83) a dolnou vodorovnou konštrukčnou platňou (85), pričom vymedzovanie rozsahu otáčania vozíka (13) typu jednoduchej konštrukcie vo vodorovnom smere je zabezpečené dvomi lankami (75) a k zvislej platni (84) sú pripojené pozdĺžnym zvislým kĺbom v mieste osky (10) dve vedľajšie otočné zvislé platne (6), pričom vymedzenie otáčania platní (6) je určené spojovacími tyčkami (7) vedľajšej platne umiestnenými na obidvoch krajoch vozíka (13) typu jednoduchej konštrukcie.
7. 7. Veterná lanovka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že dráha je vytvorená zo zvisle uložených remeníc (30) a z dvoch vodorovných obežných lán (1) usporiadaných vedľa seba v tvare zvislej uzavretej slučky s pevne na obidve obežné laná (1) pripevnenými vozíkmi (54) základného typu s dvomi otočnými hlavnými zvislými platňami cez lištu a posuvný mechanizmus (15) a na posuvný mechanizmus (15) je pripevnený predný nosný zvislý rám (16) a zadný nosný zvislý rám (19) a tieto rámy sú spojené vo všetkých štyroch rohoch priečnou spojkou (2) týchto rámov a sú stužené vo vertikálnej aj horizontálnej rovine na vytvorenie pevnej klietky a do spodnej a vrchnej horizontálnej časti predného rámu (16) sú pripojené dve osky (17) s hlavnými otočnými zvislými platňami (20) približne v 1/3 dĺžky platne (20) a na hlavné otočné platne (20) sú pripojené pozdĺžnym kĺbom vedľajšie zvislé bočné otočné platne (23) po obidvoch vonkajších stranách a na hlavné otočné platne (20) sú vpredu pripojené pozdĺžnym kĺbom aj predné vedľajšie otočné platne (25) po obidvoch vnútorných stranách a hlavné otočné platne (20) sú vpredu spojené hore aj dole dvomi prednými spojovacími lištami (18) a hlavné otočné platne (20) majú na platniach pripevnené zarážky (22) na vymedzenie rozsahu otáčania hlavných platní.
8. 8. Veterná lanovka podľa nárokov 2a 7, vyznačujúca sa tým, že každý vozík (54) základného typu s dvomi otočnými hlavnými zvislými platňami je pripojený pohyblivo na stacionárne laná alebo káble (67) usporiadané vedľa seba spojovacou horizontálnou lištou (81) zvislej nosnej konštrukcie a bežcom (36) s otočným kolieskovým mechanizmom a zároveň sú vozíky (54) základného typu s dvomi otočnými hlavnými zvislými platňami pripojené pevne v jednom bode na obežné lano (1), ktoré je prepojené cez otočné zvisle umiestnené remenice (30) s generátorom elektrickej energie (51), pričom obežné lano (1) je umiestnené vždy symetricky v strede medzi vozíky (54) základného typu s dvomi otočnými hlavnými zvislými platňami.
9. 9. Veterná lanovka podľa nárokov la 7, vyznačujúca sa tým, že na obežných lanách (1) usporiadaných vedľa seba v tvare uzavretej zvislej slučky sú pevne pripevné vozíky (69) s vyklápacou vodorovnou platňou okolo vodorovnej osi v jednom bode na každé lano (1) cez osku (59), ktorá je osadená vo vodorovnom smere na nosnej otočnej platni (58) kolmo na smer dráhy vozíkov (69) s vyklápacou vodorovnou platňou približne v 1/3 dĺžky nosnej otočnej platne (58), a v nosnej otočnej platni (58) je vynechaný výrez (60) v tvare dvoch sústredných oblúkov na obmedzenie pohybu zvislej otočnej platne (57) a v nosnej otočnej platni (58) je osadené ložisko (62), cez ktoré je kolmo pripevnená zvislá otočná platňa (57) s obdĺžnikovým výrezom v strede platne, pričom obidve platne do seba zapadajú v polohe kolmej a na nosnej otočnej platni (58) sú pripevnené dve zarážky (56) a lanko (61) je pripevnené medzi nosnou platňou (58) a lanami (1) na vymedzenie pohybu vozíka (69) s vyklápacou vodorovnou platňou okolo vodorovnej osi spolu so zarážkami (56).
10. 10. Veterná lanovka podľa nárokov 2,4 a 8, v y z n a č u j ú c a sa tým, že generátor je pripevnený priamo na každom pohyblivom vozíku, a to na vozíku (34) základného typu, na vozíku (50) typu konštrukcie písmena V s otočnou hlavnou platňou a na vozíku (54) základného typu s dvomi otočnými hlavnými zvislými platňami, pričom generátor bude produkovať elektrickú energiu priamou indukciou medzi vozíkom a dráhou alebo prenosom pohybu vozíka na rotor generátora.