WO2014079417A1 - Device for harnessing flow energy - Google Patents

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WO2014079417A1
WO2014079417A1 PCT/DE2013/100395 DE2013100395W WO2014079417A1 WO 2014079417 A1 WO2014079417 A1 WO 2014079417A1 DE 2013100395 W DE2013100395 W DE 2013100395W WO 2014079417 A1 WO2014079417 A1 WO 2014079417A1
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WO
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ring
core
elements
bodies
voltage
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Application number
PCT/DE2013/100395
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German (de)
French (fr)
Inventor
Konstantin Kelaiditis
Original Assignee
Itea Ecotech Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D5/00—Other wind motors
    • F03D5/04—Other wind motors the wind-engaging parts being attached to carriages running on tracks or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/18—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores
    • H02K21/185—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having horse-shoe armature cores with the axis of the rotor perpendicular to the plane of the armature
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1869—Linear generators; sectional generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00—Components
    • F05B2240/20—Rotors
    • F05B2240/21—Rotors for wind turbines
    • F05B2240/211—Rotors for wind turbines with vertical axis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
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    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the invention relates to a device for the use of flow energy, in particular wind energy, with elements having inflow surfaces, which are circumferentially movable on a closed path about a rotational axis arranged transversely to the flow direction and spaced from each other, and with a device for transmitting the recorded with the elements Flow energy to a generator.
  • Such a device is known from WO 2007/9462 AI.
  • the elements are arranged parallel to each other and rotate, unlike a conventional wind turbine, not in a direction perpendicular to the flow direction, but in a plane parallel thereto. They are mounted on a circular, designed as a gear holder, with which the absorbed flow energy is transmitted to the generator. Since, in particular at high flow velocities and in the case of large devices with a gear diameter of> 50 m, large forces and possibly strong vibrations occur, high demands are placed on the mechanical stability of the devices.
  • One for a transmission of kinetic energy to a generator sufficiently accurate
  • the invention has for its object to provide a device of the type mentioned, the forces that are exerted by a flow on the elements, better transmitted to the generator.
  • the object is achieved in that the transmission device comprises at least one ring which is movable and connectable with the elements and on which a plurality of bodies which consist of ferromagnetic material and / or Are permanent magnets, are arranged, and that the generator comprises a provided with a generator coil core which engages over the ring.
  • the ring according to the invention preferably circular, makes it possible to decouple forces caused by the flow and acting on the elements from the generator.
  • the device can be operated in comparison to known devices even at higher flow velocities and / or larger ring diameters.
  • the flow energy can be transferred contactless in a particularly simple construction of the generator, the flow energy .
  • the device tolerates to a certain extent movements of the ring in the horizontal direction, without this leading to an impairment in the operation of the device, in particular in the energy transfer leads.
  • the core is horseshoe-shaped and the bodies are movable between the legs of the core.
  • the bodies are arranged at a distance from each other on the ring.
  • the bodies can be made flat so as to be able to arrange them well in the ring, and are preferably plate-shaped or disc-shaped.
  • the bodies are embedded in the ring. Preferably, they have a circular, oval or rectangular shape.
  • the bodies are formed from permanent magnets, a voltage is induced when the permanent magnets move past the core in the generator coil, so that electrical energy can be taken from there.
  • the core is provided in addition to the generator coil with a coil for generating a magnetic field. If a magnetic field is generated in the core, this is changed by the passing of the bodies on the core. The change in the magnetic field in the core generates in the generator coil the voltage that is used to remove the electrical energy.
  • the device is set up to apply a DC voltage or an AC voltage, preferably sinusoidal, triangular or rectangular, to the field generation coil.
  • the magnetic field strength can be controlled via the field generation coil.
  • the elements in their configuration when no voltage is applied to the field generating coil and no magnetic field is formed in the core, no holding force caused by the magnetic field is to be overcome.
  • the device is adapted to control the voltage of the field generation coil in dependence on a frequency with which the bodies are guided past the core and / or a rotational speed of the ring.
  • a device for determining the frequency or the rotational speed is provided for this purpose, which is connected to a controller, by means of which the voltage at the field generating coil is adjustable.
  • the device is adapted to change the voltage of the field generation coil such that the direction of the generated magnetic field is reversed for each body passing the core such that an AC voltage is inducible in the generator coil.
  • the device is adapted to apply such a voltage in the field generation coil that an AC voltage is inducible to the generator coil passing the body at the core, having a certain target waveform of the voltage, preferably at least approximately sinusoidal, triangular or rectangular waveform.
  • the generator as a synchronous generator, for example, at 230V / 50Hz, operated and connected directly to a low voltage network.
  • a synchronization of the rotational speed of the ring and the size of the voltage to be applied to the field generating coil is provided. see such that in the generator coil, a voltage of a specific target frequency is inducible.
  • Magnetic field on the core to provide at least one permanent magnet. This proves to be particularly advantageous in relatively small plants in which the frequency of the induced voltage is not important, e.g. for charging accumulators or the like.
  • the bodies are formed from permanent magnets, are for changing the
  • Distance of the core of the ring provided at ends of the legs movable end portions.
  • Changing the distance also makes it easier to access the ring during maintenance. Further, by changing the distance of the end portions from the ring (s), the decreased power can be changed.
  • the core portions are rotatably and / or arranged linearly displaceable on the legs.
  • a drive could be provided for movement of the ring, by means of which the ring for
  • the drive is formed by at least one motor-driven wheel, which can be placed for pushing the ring on the ring and then removed again.
  • the ring is guided parallel to the path along which the elements are moved, and the flow energy absorbed by the elements is transferred to the generator via the ring.
  • the storage of the elements serving storage ring is provided concentrically to the ring of the transmission device.
  • the elements can also be arranged on the two rings connecting storage sections.
  • the core engages radially with respect to the ring over the ring and the core is disposed on a side of the ring facing away from the side where the elements are connected to the ring.
  • the ring has a substantially flat shape and is mounted on rollers at its inner and / or outer edge, preferably at its lower and upper sides. It is expediently modularly formed from several parts that can be connected together. He can also save weight and
  • Material be provided with recesses, which are preferably provided in the radial direction in the center of the ring.
  • the elements and the transmission device are mounted separately from one another, wherein the transmission device is preferably mounted offset parallel to the web. In a particularly preferred embodiment of the invention is between the
  • connection by means of which in the direction tangential to the web forces acting transferable and weakened at least in the other horizontal directions, possibly also in the other other directions, acting forces, possibly. are steamed by a spring.
  • the connection can also be designed such that no forces are transmitted between the elements and the ring in the said tangential directions, which are not tangent to the track.
  • Weight forces of the elements and horizontal forces caused by the flow are decoupled from the transmission device and possibly transmitted vibrations are transmitted to the ring in only a small amount.
  • the device can also be even higher in comparison to the known devices Flow rates and are operated with larger ring diameters.
  • the ring may further form a mechanical connection of the elements with each other. If one of the elements is in a position in which it is not driven by the flow, it is entrained on the one hand by means of the transmission device from the other elements, on the other hand, the elements are held by the ring from each other at a distance.
  • connection of the elements to the ring is releasable, so that the ring completely decouple from the elements during its assembly or repair and can be coupled to him again.
  • the ring or the elements is or are expediently provided with a coupling element which has a seat for a on a storage of
  • the ring is suitably based on their length at the center of the
  • connection can also be provided at other locations of the elements.
  • the elements are mounted on a holding device which is arranged on an outer side and / or an inner side of the web in a development of the invention.
  • the holding device which in a preferred embodiment of the invention has a framework-like shape, keeps the elements from an inside and / or outside of the web. It can be made more stable overall due to this measure. The device is thus suitable for receiving even larger flow energies.
  • the ring and preferably the core is arranged on the holding device.
  • at least one rail, on which the elements are held displaceably is provided on the holding device.
  • the elements are then provided with running on the rail wheels.
  • rollers may be arranged on the holding device, via which a bearing body connected to at least one element can be moved.
  • the elements and / or the ring could alternatively be stored on water.
  • the holding device expediently has a circular shape and is provided for stabilizing it with respect to the circular shape radially arranged and engaging on an inner side of the holding device holding elements, such as wire ropes or rods. While it would be conceivable to anchor the retaining elements in a substrate supporting the device, they are conveniently connected directly to each other in the center or near the center of the device. Advantageously can be stabilized in this way a plurality of superposed devices.
  • the holding elements can also be provided on the outside of the holding device, these are expediently anchored in the ground.
  • FIG. 1 a part of the device according to the invention according to FIG. 1 partially in section,
  • FIG. 8 shows a part of the device according to the invention according to FIG. 1 in isometric view
  • FIG. 8 shows a part of the device according to the invention according to FIG. 1 in isometric view
  • FIG. 9 shows a section of the device according to the invention according to FIG. 1 in section
  • FIG. 10 shows an alternative embodiment of the part shown in FIG. 9 in an isomerically fresh representation
  • FIG. 1 1 shows a part of the device according to the invention according to FIG. 1 schematically in section
  • Fig. 12 shows a part of the device according to the invention of FIG. 1 schematically in FIG
  • FIG. 13 parts of a further embodiment of the device according to the invention according to Fig. 1 in different views.
  • FIGS. 1 to 3 show a device 1 according to the invention which comprises a support frame 2 which has an inner support frame part 3 and an outer support frame part 4.
  • the support frame parts 3,4 are arranged around a circular path 5, along the inflow surfaces having elements 6 are movably guided.
  • a stabilization of the supporting frame 2 can be formed by steel cables, not shown here, which are guided radially outwardly from the supporting frame part 4 and fastened to a substrate.
  • the elements 6 are movably mounted on the support frame 2 at its upper side 9, at its center 10 and at its lower side 1 1.
  • the elements 6 are provided at their lower and their upper end with wheels 14 to 18, with which they can roll along the double rails 12 and 13, respectively. It is understood that the elements 6 need not be stored at their ends, but that an arrangement of the double rails 12,13 and the wheels 14 to 18 is also possible at a distance from the ends.
  • the elements 6 are modularly constructed from a lower element part 19 and an upper element part 20.
  • the lower element part 19 is at its lower end via a hinge joint 21 shown in FIG. 4, which rotates about a direction perpendicular to the direction of rotation. right axis of rotation permits, connected to a connecting piece 22 which is mounted on a chassis 24 via a pivot bearing 23.
  • the chassis 24 is cushioned against the element part 19 by a provided in the pivot bearing 23 suspension 25 in the vertical direction.
  • the wheels 14, 15 are rotatable about a horizontal axis of rotation and rest on both sides on a horizontal part of the double rail 12 formed as an angle part.
  • the wheels 1 6 are rotatable about a vertical axis of rotation and lie from the inside to a vertical part of the double rail 12.
  • Fig. 5 shows a chassis 26 through which the upper element part 20 is guided on the double rails 13.
  • the chassis 26 is rotatably connected to the upper element part 20 via a pivot bearing 27 having the same construction as the pivot bearing 23 of the chassis 24, and a hinge joint 28 corresponding to the hinge joint 21. It has two wheels 17, which are rotatable via a horizontal axis of rotation, and four wheels 18, which are rotatable about a vertical axis of rotation and bear against the inside of the double rail 13.
  • the element parts 19 and 20 are connected to one another at the middle of the elements 6 via bearing cylinders 29 and are mounted rotatably on a flat bearing part 30.
  • the bearing cylinder 29 is screwed with screws to the bearing part 30 and forms a fixed part of a pivot bearing, with its rotatable part connecting parts 31 are connected.
  • a gear 32 may be provided which, as shown in Fig. 10, cooperates with a further gear 33 which by means of a
  • the Drive 34 is rotatable. By turning the gear 33, the position of the elements 6 on the bearing part 30 can be changed to adjust the position of the elements 6 to wind direction and strength.
  • the bearing part 30 is arranged between a bearing ring 35 and a transmission ring 36, both of which also have a flat shape.
  • the bearing ring 35 is mounted on rollers 37,38 on the outer support frame part 4, the transfer ungsring 36 to rollers 39,40 on the inner support frame part 3 slidably.
  • a connecting member may be provided, which only forces in the transmission ring 36 tangential direction, that transmits in the direction of movement of the elements 6.
  • the link is attached to either the bearing ring 35 or on the transfer ungsring 36 and slidably mounted on the respective other part in the direction perpendicular to the direction of movement of the elements 6, so that only forces in the direction of movement of the elements 6 are transferable.
  • forces are then indeed received by the outer support frame part 4, on the Ü transfer ring 36 but not or only to a small extent transmitted.
  • transfer ungsring 36 and the bearing ring 35 may be modular.
  • FIGS. 11 and 12 Four generators 41, which are shown schematically in FIGS. 11 and 12 and in arrangement on the device 1 in FIG. 6, are also arranged in said support frame 2.
  • Each generator 41 comprises an iron core 42, which has a substantially horseshoe-like shape with legs 43,44, between which the transmission ring 36 is movably guided, and on which a generator coil 48 is wound.
  • the transfer ungsring 36 are inserted at a distance from each other flat, disc-shaped permanent magnets 45, as shown schematically in FIG. 12.
  • the legs 43,44 of the core 42 with towards the ring or away from him displaceable end portions 46,47.
  • the core 42 engages radially from the inside via the transmission ring 36.
  • the elements 6 are rotated by the action of wind on the circular path 5.
  • the elements 6 are always aligned by means of the control device 34 during its rotation on the circular path 5 to the wind so that the wind exerts a maximum force in the direction of rotation on the elements 6 or when the elements 6 are moved on the circular path 5 against the wind direction , exercises a minimal force.
  • the weight of the elements 6 is transmitted to the support frame 2 mainly by means of the transmission ring 36 and the bearing ring 35 via the rollers 39, 37.
  • the rollers 39,40 are provided to receive on the transfer ungsring 36 and the bearing ring 35 by the elements 6 applied forces and to keep the transmission ring 36 and the bearing ring 35 in its intended position.
  • the wheels 14-18 at the lower and at the upper end of the elements 6 are provided to - both in the rotational direction and in the radial direction - horizontally on the elements 6 acting forces and transfer to the support frame 2. Furthermore, tensile forces can be absorbed, which occur when bending the elements under the action of the forces. If the elements 6 are driven by a flow, the
  • Generator 41 induced a voltage so that electrical energy can be removed and, for. can be fed into a power grid.
  • FIG. 13 where like or equivalent parts are designated by the same reference numerals as in FIGS. 11 and 12 and the respective reference numeral is accompanied by the letter a in each case.
  • Fig. 13 shows a transfer ring 36 a and a generator 41 a, which may be provided as an alternative to the ring 36 and the generators 48 of FIGS. 1 1 and 12 in the device 1 of FIGS. 1 to 3.
  • a transfer ungsring 36 a spaced from each other a plurality of blocks 45 a of iron are arranged.
  • an iron core 42 a To the transfer ungsring 36 a engages an iron core 42 a, on which a generator coil 48 a and a field generating coil 49 are arranged.
  • Iron core 42a has a horseshoe-like shape, wherein legs 43a, 44a are directed to the transfer ring 36a out.
  • the core 42 a engages radially from the outside of the transmission ring 36 a forth on the transfer ring 36 a.
  • generators 48a for example four as shown in FIG. 12, could be provided on the device.
  • a device for determining the rotational speed of the transfer ring 36a can be provided.
  • This can be formed for example by a wheel which is seated on the transfer ring 36a and whose rotational speed is determined.
  • a light barrier directed at the blocks 45a, by means of which the frequency with which the blocks 45a are moved with the transferring ring 36a is determined.
  • the functioning of the device provided with the generator 41 a according to FIG. 13 functions in principle as explained above for the device 1.
  • a magnetic field is generated by the field generation coil 49, in which to the field generating coil 49, a DC voltage or a
  • a voltage is applied to the field generation coil 49 to generate a magnetic field in the iron core 42a.
  • the blocks 45a are guided on the ring 36a through the gap between the legs 43a, 44a, the permeability of the space penetrated by the magnetic field between the legs 43a, 44a changes, whereby the magnetic field is changed.
  • the elements are allowed to start up in the device, initially no voltage is applied to the field generation coil 49 so that no magnetic field is generated and no startup forces generated by a magnetic field must be overcome during startup. On the other hand, to slow down the elements, the voltage can be increased.
  • an AC voltage to the field generation coil 49.
  • a control not shown, which is connected to said device for determining the rotational speed of the transmission ring 36a or the frequency of the blocks 45a, so that the frequency of the alternating voltage to the frequency with which the blocks 45a on the Iron core 42a are moved past, can be adjusted.
  • the controller is configured to change the voltage to be applied to the field generation coil 16 such that the direction of the generated magnetic field is reversed for each body passing by the core.
  • An even number of blocks 45a are provided on the ring 36a, so that the blocks are always magnetized in the same magnetic field direction when moving along the core.
  • a sinusoidal and a rectangular AC voltage is shown, which can be applied to the field generation coil 49.
  • the device according to the invention proves to be particularly advantageous if the control is intended to set the voltage to be applied to the field generation coil 49 such that a voltage of a desired shape, for example an at least approximately sinusoidal, triangular or rectangular voltage, can be induced in the generator coil 48a is. It is conceivable to arrange several of the apparatus shown in FIG. 1 and the device described above one another. In this way, a tower with several groups of rotating elements, facilities and corresponding
  • a roofing and possibly a wind guide can be provided for the device.
  • a cover can be provided with which individual groups of the elements can be completely closed towards the outside against the flow.
  • blind-like covers can be provided with which can be prevented that the flow reaches the elements.

Abstract

The invention relates to a device for harnessing flow energy, in particular wind energy, said device comprising elements (6) which have impingement surfaces and which can be moved in a circulating fashion on a continuous path about a rotational axis, which is transverse with respect to the direction of flow, and are guided at a distance from one another, and having a device (36) for transmitting the flow energy absorbed by the elements (6) to a generator (41). According to the invention, the transmission device comprises at least one ring (36) which can be moved along with the elements (6) and which is connected thereto and on which a plurality of bodies (45), which are composed of ferromagnetic material and/or are permanent magnets, are arranged, and the generator (41) comprises a core (42) which is provided with the generator coil (48) and engages over the ring. In an embodiment of the invention, the core (42) is provided, in addition to the generator coil (48), with a coil (49) for generating a magnetic field.

Description

Beschreibung:  Description:
„Vorrichtung zur Nutzung von Strömungsenerg "Device for using Strömenerg
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Nutzung von Strömungsenergie, insbesondere Windenergie, mit Anströmflächen aufweisenden Elementen, die umlaufend auf einer geschlossenen Bahn um eine quer zur Strömungsrichtung angeordnete Rotationsachse bewegbar und im Abstand zueinander geführt sind, und mit einer Einrichtung zur Übertragung der mit den Elementen aufgenommenen Strömungsenergie auf einen Generator. The invention relates to a device for the use of flow energy, in particular wind energy, with elements having inflow surfaces, which are circumferentially movable on a closed path about a rotational axis arranged transversely to the flow direction and spaced from each other, and with a device for transmitting the recorded with the elements Flow energy to a generator.
Eine solche Vorrichtung ist aus der WO 2007/9462 AI bekannt. Die Elemente sind parallel zu einander angeordnet und rotieren, anders als ein herkömmliches Windrad, nicht in einer zur Strömungsrichtung senkrechten, sondern in einer dazu parallelen Ebene. Sie sind auf einer kreisförmigen, als Zahnrad ausgestalteten Halterung befestigt, mit der die aufgenommene Strömungsenergie auf den Generator übertragen wird. Da insbesondere bei hohen Strömungsgeschwindig- keiten und bei großen Vorrichtungen mit einem Zahnraddurchmesser von > 50 m große Kräfte und ggf. starke Schwingungen auftreten, sind an die mechanische Stabilität der Vorrichtungen hohe Anforderungen gestellt. Eine für eine Übertragung der Bewegungsenergie an einen Generator ausreichend genaue Such a device is known from WO 2007/9462 AI. The elements are arranged parallel to each other and rotate, unlike a conventional wind turbine, not in a direction perpendicular to the flow direction, but in a plane parallel thereto. They are mounted on a circular, designed as a gear holder, with which the absorbed flow energy is transmitted to the generator. Since, in particular at high flow velocities and in the case of large devices with a gear diameter of> 50 m, large forces and possibly strong vibrations occur, high demands are placed on the mechanical stability of the devices. One for a transmission of kinetic energy to a generator sufficiently accurate
Führung der Elemente ist nur unter großem baulichen Aufwand zu erreichen. Leadership of the elements can only be achieved with great structural complexity.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die Kräfte, die durch eine Strömung auf die Elemente ausgeübt werden, besser an den Generator übertragen kann. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Übertragungseinrichtung zumindest einen Ring umfasst, der mit den Elementen bewegbar und verbindbar ist und an dem mehrere Körper, die aus ferromagnetischem Material bestehen und/oder Permanentmagnete sind, angeordnet sind, und dass der Generator einen mit einer Generatorspule versehenen Kern umfasst, der über den Ring greift. The invention has for its object to provide a device of the type mentioned, the forces that are exerted by a flow on the elements, better transmitted to the generator. The object is achieved in that the transmission device comprises at least one ring which is movable and connectable with the elements and on which a plurality of bodies which consist of ferromagnetic material and / or Are permanent magnets, are arranged, and that the generator comprises a provided with a generator coil core which engages over the ring.
Durch den erfindungsgemäßen, vorzugsweise kreisförmigen, Ring wird es möglich, durch die Strömung verursachte und auf die Elemente wirkende Kräfte von dem Generator zu entkoppeln. Die Vorrichtung kann im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen auch bei größeren Strömungsgeschwindigkeiten oder/und größeren Ringdurchmessern betrieben werden. The ring according to the invention, preferably circular, makes it possible to decouple forces caused by the flow and acting on the elements from the generator. The device can be operated in comparison to known devices even at higher flow velocities and / or larger ring diameters.
Mittels der erfindungsgemäßen Generatoranordnung, bei der die Körper aus ferromagnetischem Material und/oder dem Permanentmagneten an dem Ring an dem örtlich fest installierten, vorzugsweise aus Eisen gebildeten, Kern herbeigeführt werden, lässt sich bei besonders einfachem Aufbau des Generators die Strömungsenergie besonders gut, kontaktlos übertragen. Vorteilhaft toleriert die Vorrichtung in einem gewissen Umfang Bewegungen des Rings in horizontaler Richtung, ohne dass dies zu einer Beeinträchtigung beim Betrieb der Vorrichtung, insbesondere bei der Energieübertragung, führt.  By means of the generator arrangement according to the invention, in which the bodies of ferromagnetic material and / or the permanent magnet are brought to the ring on the fixedly installed, preferably made of iron, core, the flow energy can be transferred contactless in a particularly simple construction of the generator, the flow energy , Advantageously, the device tolerates to a certain extent movements of the ring in the horizontal direction, without this leading to an impairment in the operation of the device, in particular in the energy transfer leads.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Kern hufeisenartig geformt und die Körper sind zwischen den Schenkeln des Kerns bewegbar. In the preferred embodiment of the invention, the core is horseshoe-shaped and the bodies are movable between the legs of the core.
Zweckmäßigerweise sind die Körper in Abstand voneinander an dem Ring angeordnet. Die Körper können flach ausgebildet sein, um sie gut in dem Ring anordnen zu können, wobei sie vorzugsweise plattenförmig oder scheibenförmig sind. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Körper in den Ring eingelassen. Vorzugsweise weisen sie eine kreisrunde, ovale oder rechteckige Form auf. Conveniently, the bodies are arranged at a distance from each other on the ring. The bodies can be made flat so as to be able to arrange them well in the ring, and are preferably plate-shaped or disc-shaped. In the preferred embodiment of the invention, the bodies are embedded in the ring. Preferably, they have a circular, oval or rectangular shape.
Sind die Körper aus Permanentmagneten gebildet, wird bei Bewegung der Permanentmagnete an dem Kern vorbei in die Generatorspule eine Spannung induziert, sodass elektrische Energie von dort entnommen werden kann. If the bodies are formed from permanent magnets, a voltage is induced when the permanent magnets move past the core in the generator coil, so that electrical energy can be taken from there.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Kern zusätzlich zu der Generatorspule mit einer Spule zur Erzeugung eines Magnetfelds versehen. Ist in dem Kern ein Magnetfeld erzeugt, wird dieses durch das Vorbeibewegen der Körper an dem Kern verändert. Die Änderung des Magnetfelds im Kern erzeugt in der Generatorspule die Spannung, die zur Entnahme der elektrischen Energie genutzt wird. Zweckmäßigerweise ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, an der Felderzeugungsspule eine Gleichspannung oder eine, vorzugsweise sinus-, dreieck- oder recht- eckförmige, Wechselspannung anzulegen. In a further embodiment of the invention, the core is provided in addition to the generator coil with a coil for generating a magnetic field. If a magnetic field is generated in the core, this is changed by the passing of the bodies on the core. The change in the magnetic field in the core generates in the generator coil the voltage that is used to remove the electrical energy. Expediently, the device is set up to apply a DC voltage or an AC voltage, preferably sinusoidal, triangular or rectangular, to the field generation coil.
Vorteilhaft lässt sich die magnetische Feldstärke über die Felderzeugungsspule steuern. Zum Anlauf der Elemente in der Vorrichtung ist, wenn an der Felderzeugungsspule keine Spannung anliegt und in dem Kern kein Magnetfeld gebildet ist, keine durch das Magnetfeld verursachte Haltekraft zu überwinden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, durch Steuerung des Magnetfelds mittels der an der Felderzeugungsspule anzulegenden Spannung die Elemente bei ihrer  Advantageously, the magnetic field strength can be controlled via the field generation coil. To start the elements in the device, when no voltage is applied to the field generating coil and no magnetic field is formed in the core, no holding force caused by the magnetic field is to be overcome. In addition, it is possible by controlling the magnetic field by means of the voltage to be applied to the field generating coil, the elements in their
Bewegung in ihrer Vorrichtung abzubremsen, ggf. auch für eine Notbremsung.Decelerate movement in their device, possibly also for emergency braking.
Durch die Möglichkeit, ein magnetisches Wechselfeld zu erzeugen, können größere Wirkungsgrade erreicht werden und einfacher eine sinusförmige Wechselspannung in die Generatorspule induziert werden. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, die Spannung der Felderzeugungsspule in Abhängigkeit von einer Frequenz, mit der die Körper an dem Kern vorbeigeführt werden und/oder einer Drehgeschwindigkeit des Rings zu steuern. Zweckmäßigerweise ist dazu eine Einrichtung zur Bestimmung der Frequenz bzw. der Drehgeschwindigkeit vorgesehen, die mit einer Steuerung verbunden ist, mittels derer die Spannung an der Felderzeugungsspule einstellbar ist. The ability to generate a magnetic alternating field, greater efficiencies can be achieved and more easily induced a sinusoidal AC voltage in the generator coil. In a further embodiment of the invention, the device is adapted to control the voltage of the field generation coil in dependence on a frequency with which the bodies are guided past the core and / or a rotational speed of the ring. Appropriately, a device for determining the frequency or the rotational speed is provided for this purpose, which is connected to a controller, by means of which the voltage at the field generating coil is adjustable.
Zweckmäßigerweise ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, die Spannung der Felderzeugungsspule zu ändern derart, dass die Richtung des erzeugten Magnetfelds für jeden an dem Kern vorbeigeführten Körper umgekehrt wird, sodass eine Wechselspannung in die Generatorspule induzierbar ist. Conveniently, the device is adapted to change the voltage of the field generation coil such that the direction of the generated magnetic field is reversed for each body passing the core such that an AC voltage is inducible in the generator coil.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung dazu eingerichtet, in der Felderzeugungsspule eine derartige Spannung anzulegen, dass unter Vorbeiführung der Körper an dem Kern eine Wechselspannung in die Generatorspule induzierbar ist, die eine bestimmte Ziel kurvenform der Spannung aufweist, vorzugsweise zumindest annäherungsweise eine sinus-, dreieck- oder rechteck- förmige Kurvenform. Vorteilhaft kann der Generator wie ein Synchrongenerator, beispielsweise bei 230V/50Hz, betrieben und direkt an ein Niederspannungsnetz angeschlossen werden.  In the preferred embodiment, the device is adapted to apply such a voltage in the field generation coil that an AC voltage is inducible to the generator coil passing the body at the core, having a certain target waveform of the voltage, preferably at least approximately sinusoidal, triangular or rectangular waveform. Advantageously, the generator as a synchronous generator, for example, at 230V / 50Hz, operated and connected directly to a low voltage network.
Zweckmäßigerweise ist eine Synchronisierung der Drehgeschwindigkeit des Rings und die Größe der an der Felderzeugungsspule anzulegenden Spannung vorge- sehen derart, dass in die Generatorspule eine Spannung einer bestimmten Zielfrequenz induzierbar ist. Appropriately, a synchronization of the rotational speed of the ring and the size of the voltage to be applied to the field generating coil is provided. see such that in the generator coil, a voltage of a specific target frequency is inducible.
Alternativ oder ergänzend dazu wäre auch vorstellbar, zur Erzeugung des Alternatively or additionally, it would also be conceivable to generate the
Magnetfelds an dem Kern zumindest einen Permanentmagneten vorzusehen. Dies erweist sich insbesondere bei verhältnismäßig kleinen Anlagen als vorteilhaft, bei denen die Frequenz der induzierten Spannung nicht von Bedeutung ist, z.B. zum Laden von Akkumulatoren oder dergleichen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, welche die Variante betrifft, bei der die Körper aus Permanentmagneten gebildet sind, sind zur Änderung des Magnetic field on the core to provide at least one permanent magnet. This proves to be particularly advantageous in relatively small plants in which the frequency of the induced voltage is not important, e.g. for charging accumulators or the like. In a further embodiment of the invention, which relates to the variant in which the bodies are formed from permanent magnets, are for changing the
Abstands des Kerns von dem Ring an Enden der Schenkel bewegliche Endabschnitte vorgesehen. Vorteilhaft können durch eine Anordnung der Endabschnitte in größerem Abstand von dem Ring Haltekräfte, die zwischen den Körpern und dem Kern wirken, verringert werden. Es wird dadurch möglich, nach einem Stillstand die Vorrichtung schon bei Strömungen geringer Strömungsstärke anlaufen zu lassen, als wenn der Abstand nicht verringert wäre. Nachdem die Vorrichtung angelaufen ist, werden die Endabschnitte wieder näher an den Ring bewegt, um eine verbesserte Distance of the core of the ring provided at ends of the legs movable end portions. Advantageously, can be reduced by an arrangement of the end portions at a greater distance from the ring holding forces acting between the bodies and the core. It is thereby possible, after a standstill, to allow the device to start already at currents of low flow intensity, as if the distance were not reduced. After the device has started, the end sections are again moved closer to the ring to provide an improved
Energieaufnahme zu erreichen. To achieve energy absorption.
Durch Änderung des Abstands erleichtert sich darüber hinaus der Zugriff auf den Ring bei Wartungsarbeiten. Ferner kann durch Änderung des Abstands der Endabschnitte von dem Ring bzw. den Körpern die abgenommene Leistung geändert werden.  Changing the distance also makes it easier to access the ring during maintenance. Further, by changing the distance of the end portions from the ring (s), the decreased power can be changed.
Zweckmäßigerweise sind die Kernabschnitte drehbar und/oder geradlinig verschiebbar an den Schenkeln angeordnet.  Conveniently, the core portions are rotatably and / or arranged linearly displaceable on the legs.
Alternativ oder ergänzend zu den beweglichen Endabschnitten könnte ein Antrieb zur Bewegung des Rings vorgesehen sein, mittels dessen der Ring zurAlternatively or in addition to the movable end portions, a drive could be provided for movement of the ring, by means of which the ring for
Überwindung der genannten Haltekräfte anschiebbar ist. Zweckmäßigerweise ist der Antrieb durch zumindest ein motorisch angetriebenes Rad gebildet, das zum Anschieben des Rings auf den Ring aufsetzbar ist und anschließend wieder abnehmbar ist. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Ring parallel zu der Bahn, entlang der die Elemente bewegt werden, geführt und die durch die Elemente aufgenommene Strömungsenergie wird über den Ring auf den Generator übertragen. Overcoming the mentioned holding forces anschiebbar. Conveniently, the drive is formed by at least one motor-driven wheel, which can be placed for pushing the ring on the ring and then removed again. In one embodiment of the invention, the ring is guided parallel to the path along which the elements are moved, and the flow energy absorbed by the elements is transferred to the generator via the ring.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist konzentrisch zu dem Ring der Übertragungseinrichtung ein weiterer, der Lagerung der Elemente dienender Lagerungsring vorgesehen. Alternativ können die Elemente auch an die beiden Ringe verbindenden Lagerungsabschnitten angeordnet sein.  In a preferred embodiment of the invention, a further, the storage of the elements serving storage ring is provided concentrically to the ring of the transmission device. Alternatively, the elements can also be arranged on the two rings connecting storage sections.
Zweckmäßigerweise greift der Kern bezogen auf den Ring in radialer Richtung über den Ring und der Kern ist auf einer Seite des Rings angeordnet, die von der Seite abgewandt ist, an der die Elemente mit dem Ring verbunden sind. Conveniently, the core engages radially with respect to the ring over the ring and the core is disposed on a side of the ring facing away from the side where the elements are connected to the ring.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Ring eine im Wesentlichen flache Form auf und ist an seinem inneren und/oder an seinem äußeren Rand, vorzugsweise an seiner Unter- und an seiner Oberseite, an Rollen gelagert. Er ist zweckmäßigerweise modular aus mehreren Teilen gebildet, die sich miteinander verbinden lassen. Er kann ferner zur Einsparung von Gewicht und In a further embodiment of the invention, the ring has a substantially flat shape and is mounted on rollers at its inner and / or outer edge, preferably at its lower and upper sides. It is expediently modularly formed from several parts that can be connected together. He can also save weight and
Material mit Aussparungen versehen sein, die vorzugsweise in radialer Richtung gesehen in der Mitte des Rings vorgesehen sind. Material be provided with recesses, which are preferably provided in the radial direction in the center of the ring.
In einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Elemente und die Übertragungseinrichtung getrennt voneinander gelagert, wobei die Übertragungseinrichtung vorzugsweise parallel versetzt zu der Bahn gelagert ist. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen denIn one embodiment of the invention, the elements and the transmission device are mounted separately from one another, wherein the transmission device is preferably mounted offset parallel to the web. In a particularly preferred embodiment of the invention is between the
Elementen und dem Ring eine Verbindung vorgesehen, mittels derer in Richtung tangential zu der Bahn wirkende Kräfte übertragbar und zumindest in den anderen horizontalen Richtungen, ggf. auch in den weiteren anderen Richtungen, wirkende Kräfte abgeschwächt, ggf. z.B. durch eine Feder gedämpft, sind. Die Verbindung kann ferner derart gestaltet sein, dass zwischen den Elementen und dem Ring in den genannten, nicht zu der Bahn tangentialen Richtungen keine Kräfte übertragen werden. Elements and the ring provided a connection, by means of which in the direction tangential to the web forces acting transferable and weakened at least in the other horizontal directions, possibly also in the other other directions, acting forces, possibly. are steamed by a spring. The connection can also be designed such that no forces are transmitted between the elements and the ring in the said tangential directions, which are not tangent to the track.
Gewichtskräfte der Elemente und durch die Strömung verursachte horizontale Kräfte werden von der Übertragungseinrichtung entkoppelt und ggf. auftretende Schwingungen in nur geringem Maße auf den Ring übertragen. Die Vorrichtung kann im Vergleich zu den bekannten Vorrichtungen auch bei noch höheren Strömungsgeschwindigkeiten und mit größeren Ringdurchmessern betrieben werden. Weight forces of the elements and horizontal forces caused by the flow are decoupled from the transmission device and possibly transmitted vibrations are transmitted to the ring in only a small amount. The device can also be even higher in comparison to the known devices Flow rates and are operated with larger ring diameters.
Da über die Einrichtung auf den Generator lediglich die in elektrische Energie umzuwandelnden Kräfte übertragen werden, muss dieser nicht für Belastungen durch andere Kraftkomponenten ausgelegt werden.  Since only the energy to be converted into electrical energy to be transmitted via the device to the generator, this does not have to be designed for loads from other force components.
Zweckmäßigerweise kann der Ring ferner eine mechanische Verbindung der Elemente untereinander bilden. Befindet sich eines der Elemente in einer Position, in der es nicht durch die Strömung angetrieben wird, wird es einerseits mittels der Übertragungseinrichtung von den anderen Elementen mitgezogen, andererseits werden die Elemente durch den Ring voneinander in Abstand gehalten. Conveniently, the ring may further form a mechanical connection of the elements with each other. If one of the elements is in a position in which it is not driven by the flow, it is entrained on the one hand by means of the transmission device from the other elements, on the other hand, the elements are held by the ring from each other at a distance.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verbindung der Elemente zu dem Ring lösbar, sodass sich der Ring bei seiner Montage oder einer Reparatur vollständig von den Elementen entkoppeln und wieder an ihn ankoppeln lässt. In one embodiment of the invention, the connection of the elements to the ring is releasable, so that the ring completely decouple from the elements during its assembly or repair and can be coupled to him again.
Der Ring oder die Elemente ist bzw. sind dazu zweckmäßigerweise mit einem Kopplungselement versehen, das einen Sitz für ein an einer Lagerung der  The ring or the elements is or are expediently provided with a coupling element which has a seat for a on a storage of
Elemente angeordnetes, die Verbindung bildendes und vorzugsweise klappbares Glied aufweist. In Richtungen, die horizontal und senkrecht zur Bewegungsrichtung der Elemente sind, kann das Glied in dem Sitz gleiten. Elements arranged, the compound forming and preferably hinged member. In directions that are horizontal and perpendicular to the direction of movement of the elements, the link can slide in the seat.
Der Ring ist zweckmäßigerweise bezogen auf ihre Länge an der Mitte der The ring is suitably based on their length at the center of the
Elemente mit den Elementen verbunden. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Verbindung aber auch an anderen Stellen der Elemente vorgesehen sein. Elements connected to the elements. Alternatively or additionally, however, the connection can also be provided at other locations of the elements.
Während es vorstellbar wäre, die Elemente an einem Rotorteil anzuordnen, das an der genannten Rotationsachse drehbar gelagert ist, sind in einer Weiterbildung der Erfindung die Elemente an einer Halteeinrichtung, die auf einer Außenseite und/oder einer Innenseite der Bahn angeordnet ist, gelagert. Die Halteeinrich- tung, die in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung eine gerüstartige Form aufweist, hält die Elemente von einer Innenseite und/oder von einer Außenseite der Bahn aus. Sie kann aufgrund dieser Maßnahme insgesamt stabiler gestaltet werden. Die Vorrichtung ist somit zur Aufnahme noch größerer Strömungsenergien geeignet. While it would be conceivable to arrange the elements on a rotor part, which is rotatably mounted on said rotation axis, the elements are mounted on a holding device which is arranged on an outer side and / or an inner side of the web in a development of the invention. The holding device, which in a preferred embodiment of the invention has a framework-like shape, keeps the elements from an inside and / or outside of the web. It can be made more stable overall due to this measure. The device is thus suitable for receiving even larger flow energies.
Zweckmäßigerweise ist auch der Ring und vorzugsweise der Kern an der Halteeinrichtung angeordnet. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist an der Halteeinrichtung zumindest eine Schiene, an der die Elemente verschiebbar gehalten sind, vorgesehen. Zweckmäßigerweise sind die Elemente dann mit auf der Schiene laufenden Rädern versehen. Alternativ oder ergänzend dazu können an der Halteeinrichtung Rollen angeordnet sein, über die ein mit zumindest einem Element verbundener Lagerkörper bewegbar ist. Conveniently, the ring and preferably the core is arranged on the holding device. In one embodiment of the invention, at least one rail, on which the elements are held displaceably, is provided on the holding device. Conveniently, the elements are then provided with running on the rail wheels. Alternatively or additionally, rollers may be arranged on the holding device, via which a bearing body connected to at least one element can be moved.
Die Elemente und/oder der Ring könnten alternativ auch auf Wasser gelagert sein.  The elements and / or the ring could alternatively be stored on water.
Die Halteeinrichtung weist zweckmäßigerweise eine kreisartige Form auf und ist zu ihrer Stabilisierung bezogen auf die Kreisform radial angeordneten und auf einer Innenseite der Halteeinrichtung angreifenden Halteelementen, beispielsweise Drahtseilen oder Stangen, versehen. Während es vorstellbar wäre, die Halteelemente in einem die Vorrichtung tragenden Untergrund zu verankern, sind sie zweckmäßigerweise im Zentrum oder nahe des Zentrums der Vorrichtung direkt miteinander verbunden. Vorteilhaft lassen sich auf diese Weise mehrere übereinander angeordnete Vorrichtungen stabilisieren. The holding device expediently has a circular shape and is provided for stabilizing it with respect to the circular shape radially arranged and engaging on an inner side of the holding device holding elements, such as wire ropes or rods. While it would be conceivable to anchor the retaining elements in a substrate supporting the device, they are conveniently connected directly to each other in the center or near the center of the device. Advantageously can be stabilized in this way a plurality of superposed devices.
Um eine weiter verbesserte Stabilisierung der Halteeinrichtung zu erreichen, können die Halteelemente auch an der Außenseite der Halteeinrichtung vorgesehen sein, Diese sind zweckmäßigerweise in dem Untergrund verankert.  In order to achieve a further improved stabilization of the holding device, the holding elements can also be provided on the outside of the holding device, these are expediently anchored in the ground.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung in isometrischer Darstellung, einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 in In the following, the invention will be explained in more detail with reference to exemplary embodiments and the accompanying drawings relating to these exemplary embodiments. It show an inventive device in an isometric view, a part of the device according to the invention according to Fig. 1 in
isometrischer Darstellung,  isometric representation,
einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 teilweise im Schnitt,  a part of the device according to the invention according to FIG. 1 partially in section,
einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 im Schnitt, einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 in isometrischer Darstellung,  1 a section of the device according to the invention according to FIG. 1, a part of the device according to the invention according to FIG. 1 in isometric representation,
einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 teilweise schematisch in Seitenansicht,  a part of the device according to the invention of Figure 1 partially schematically in side view,
einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 in isometrischer Darstellung, Fig. 8 einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 in isometrischer Darstellung, a part of the device according to the invention of Figure 1 in isometric view, 8 shows a part of the device according to the invention according to FIG. 1 in isometric view, FIG.
Fig. 9 einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 im Schnitt, Fig. 10 eine alternative Ausführungsform des in Fig. 9 gezeigten Teils in isome- frischer Darstellung,  9 shows a section of the device according to the invention according to FIG. 1 in section, FIG. 10 shows an alternative embodiment of the part shown in FIG. 9 in an isomerically fresh representation,
Fig. 1 1 einen Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 schematisch im Schnitt,  1 1 shows a part of the device according to the invention according to FIG. 1 schematically in section,
Fig. 12 einen Teil der erfindungsgemäße Vorrichtung von Fig. 1 schematisch in  Fig. 12 shows a part of the device according to the invention of FIG. 1 schematically in FIG
Draufsicht, und  Top view, and
Fig. 13 Teile einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1 in verschiedenen Ansichten. Fig. 13 parts of a further embodiment of the device according to the invention according to Fig. 1 in different views.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 , die ein Traggerüst 2 umfasst, das einen inneren Traggerüstteil 3 sowie einen äußeren Traggerüstteil 4 aufweist. Die Traggerüstteile 3,4 sind um eine Kreisbahn 5 angeordnet, entlang der Anströmflächen aufweisende Elemente 6 bewegbar geführt sind. FIGS. 1 to 3 show a device 1 according to the invention which comprises a support frame 2 which has an inner support frame part 3 and an outer support frame part 4. The support frame parts 3,4 are arranged around a circular path 5, along the inflow surfaces having elements 6 are movably guided.
Auf der Innenseite des Traggerüsts 2 sind zur Stabilisierung Stahlseile 7 befestigt, die bezogen auf die Kreisbahn 5 radial geführt sind, sich an einem Mittelpunkt 8 der Kreisbahn 5 treffen und dort miteinander verbunden sind. Ferner kann eine Stabi- lisierung des Traggerüsts 2 durch hier nicht gezeigte Stahlseile gebildet sein, die von dem Traggerüstteil 4 radial nach außen geführt und an einem Untergrund befestigt sind.  On the inside of the support frame 2 steel cables 7 are fixed for stabilization, which are radially guided relative to the circular path 5, meet at a center 8 of the circular path 5 and are connected there. Furthermore, a stabilization of the supporting frame 2 can be formed by steel cables, not shown here, which are guided radially outwardly from the supporting frame part 4 and fastened to a substrate.
Die Elemente 6 sind an ihrer Oberseite 9, an ihrer Mitte 10 sowie an ihrer Unterseite 1 1 an dem Traggerüst 2 beweglich gelagert.  The elements 6 are movably mounted on the support frame 2 at its upper side 9, at its center 10 and at its lower side 1 1.
An der unteren Seite des Traggerüsts 2 sind Doppelschienen 12 und an der oberen Seite des Traggerüsts 2 weitere Doppelschienen 13 angeordnet. Wie insbesondere den Figuren 4 und 5 zu entnehmen ist, sind die Elemente 6 an ihrem unteren bzw. ihrem oberen Ende mit Rädern 14 bis 18 versehen, mit denen sie entlang der Doppelschienen 12 bzw. 13 rollen können. Es versteht sich, dass die Elemente 6 nicht an ihren Enden gelagert sein müssen, sondern dass eine Anordnung der Doppelschienen 12,13 und der Räder 14 bis 18 auch im Abstand von den Enden möglich ist. At the lower side of the support frame 2 double rails 12 and on the upper side of the support frame 2 more double rails 13 are arranged. As can be seen in particular from Figures 4 and 5, the elements 6 are provided at their lower and their upper end with wheels 14 to 18, with which they can roll along the double rails 12 and 13, respectively. It is understood that the elements 6 need not be stored at their ends, but that an arrangement of the double rails 12,13 and the wheels 14 to 18 is also possible at a distance from the ends.
Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, sind die Elemente 6 modular aus einem unteren Elemententeil 19 und einem oberen Elemententeil 20 aufgebaut. As can be seen in FIG. 3, the elements 6 are modularly constructed from a lower element part 19 and an upper element part 20.
Der untere Elemententeil 19 ist an seinem unteren Ende über ein in Fig. 4 gezeigtes Scharniergelenk 21 , das eine Drehbewegung um eine zur Rotationsrichtung senk- rechten Drehachse zulässt, mit einem Verbindungsstück 22 verbunden, das über ein Drehlager 23 an einem Fahrgestell 24 gelagert ist. Das Fahrgestell 24 ist gegen den Elemententeil 19 durch eine in dem Drehlager 23 vorgesehene Federung 25 in vertikaler Richtung abgefedert. Die Räder 14, 15 sind um eine horizontale Dreh- achse drehbar und liegen von beiden Seiten an einem horizontalen Teil der als Winkelteil ausgebildeten Doppelschiene 12 an. Die Räder 1 6 sind um eine vertikale Drehachse drehbar und liegen von innen an einem vertikalen Teil der Doppelschiene 12 an. Fig. 5 zeigt ein Fahrgestell 26, durch welches der obere Elemententeil 20 an den Doppelschienen 13 geführt ist. Das Fahrgestell 26 ist drehbar mit dem oberen Elemententeil 20 über ein Drehlager 27, das denselben Aufbau wie das Drehlager 23 des Fahrgestells 24 aufweist, und ein dem Scharniergelenk 21 entsprechenden Scharniergelenk 28 verbunden. Es weist zwei über eine horizontale Drehachse drehbare Räder 17 sowie vier um eine vertikale Drehachse drehbare Räder 18 auf, die an der Innenseite der Doppelschiene 13 anliegen. The lower element part 19 is at its lower end via a hinge joint 21 shown in FIG. 4, which rotates about a direction perpendicular to the direction of rotation. right axis of rotation permits, connected to a connecting piece 22 which is mounted on a chassis 24 via a pivot bearing 23. The chassis 24 is cushioned against the element part 19 by a provided in the pivot bearing 23 suspension 25 in the vertical direction. The wheels 14, 15 are rotatable about a horizontal axis of rotation and rest on both sides on a horizontal part of the double rail 12 formed as an angle part. The wheels 1 6 are rotatable about a vertical axis of rotation and lie from the inside to a vertical part of the double rail 12. Fig. 5 shows a chassis 26 through which the upper element part 20 is guided on the double rails 13. The chassis 26 is rotatably connected to the upper element part 20 via a pivot bearing 27 having the same construction as the pivot bearing 23 of the chassis 24, and a hinge joint 28 corresponding to the hinge joint 21. It has two wheels 17, which are rotatable via a horizontal axis of rotation, and four wheels 18, which are rotatable about a vertical axis of rotation and bear against the inside of the double rail 13.
Wie insbesondere aus den Figuren 6 bis 10 hervorgeht, sind die Elemententeile 19 und 20 an der Mitte der Elemente 6 über Lagerzylinder 29 miteinander verbunden und drehbar an einem flachen Lagerteil 30 gelagert. As can be seen in particular from FIGS. 6 to 10, the element parts 19 and 20 are connected to one another at the middle of the elements 6 via bearing cylinders 29 and are mounted rotatably on a flat bearing part 30.
Der Lagerzylinder 29 ist mit Schrauben an dem Lagerteil 30 festgeschraubt und bildet einen feststehenden Teil eines Drehlagers, mit dessen drehbarem Teil Verbindungsteile 31 verbunden sind.  The bearing cylinder 29 is screwed with screws to the bearing part 30 and forms a fixed part of a pivot bearing, with its rotatable part connecting parts 31 are connected.
An dem Verbindungsteil 30 kann ein Zahnrad 32 vorgesehen sein, das, wie in Fig. 10 gezeigt, mit einem weiteren Zahnrad 33 zusammenwirkt, das mittels eines At the connecting part 30, a gear 32 may be provided which, as shown in Fig. 10, cooperates with a further gear 33 which by means of a
Antriebs 34 drehbar ist. Durch Verdrehen des Zahnrads 33 lässt sich die Stellung der Elemente 6 auf dem Lagerteil 30 verändern, um die Stellung der Elemente 6 an Windrichtung und -stärke anzupassen. Das Lagerteil 30 ist zwischen einem Lagerring 35 und einem Ü bertrag ungsring 36 angeordnet, die beide ebenfalls eine flache Form aufweisen. Der Lagerring 35 ist über Rollen 37,38 an dem äußeren Traggerüstteil 4, der Übertrag ungsring 36 an Rollen 39,40 an dem inneren Traggerüstteil 3 verschiebbar gelagert. Zwischen dem Lagerteil 30 und dem Übertragungsring 36 kann ein Verbindungsglied vorgesehen sein, das lediglich Kräfte in zum Übertrag ungsring 36 tangentialer Richtung, d.h. in der Bewegungsrichtung der Elemente 6 überträgt. Das Verbindungsglied ist dazu entweder an dem Lagerring 35 oder an dem Übertrag ungsring 36 befestigt und an dem jeweils anderen Teil in Richtung senkrecht zu der Bewegungsrichtung der Elemente 6 verschiebbar gelagert, sodass nur Kräfte in der Bewegungsrichtung der Elemente 6 übertragbar sind. Die beim Betrieb der Vorrichtung 1 auftretenden, insbesondere auch durch Schwingungen verursachte, Kräfte werden dann zwar von dem äußeren Traggerüstteil 4 aufgenommen, auf den Ü bertrag ungsring 36 aber nicht oder nur in geringem Maße übertragen. Drive 34 is rotatable. By turning the gear 33, the position of the elements 6 on the bearing part 30 can be changed to adjust the position of the elements 6 to wind direction and strength. The bearing part 30 is arranged between a bearing ring 35 and a transmission ring 36, both of which also have a flat shape. The bearing ring 35 is mounted on rollers 37,38 on the outer support frame part 4, the transfer ungsring 36 to rollers 39,40 on the inner support frame part 3 slidably. Between the bearing part 30 and the transmission ring 36, a connecting member may be provided, which only forces in the transmission ring 36 tangential direction, that transmits in the direction of movement of the elements 6. The link is attached to either the bearing ring 35 or on the transfer ungsring 36 and slidably mounted on the respective other part in the direction perpendicular to the direction of movement of the elements 6, so that only forces in the direction of movement of the elements 6 are transferable. The occurring during operation of the device 1, in particular caused by vibrations, forces are then indeed received by the outer support frame part 4, on the Ü transfer ring 36 but not or only to a small extent transmitted.
Auch der Übertrag ungsring 36 und der Lagerring 35 können modular aufgebaut sein.  Also, the transfer ungsring 36 and the bearing ring 35 may be modular.
In dem genannten Traggerüst 2 sind ferner vier Generatoren 41 angeordnet, die in den Fig. 1 1 und 12 schematisch und in Fig. 6 in Anordnung an der Vorrichtung 1 gezeigt sind.  Four generators 41, which are shown schematically in FIGS. 11 and 12 and in arrangement on the device 1 in FIG. 6, are also arranged in said support frame 2.
Jeder Generator 41 umfasst einen Eisenkern 42, der eine im Wesentlichen hufeisenartige Form mit Schenkeln 43,44 aufweist, zwischen denen der Übertragungsring 36 bewegbar geführt ist, und auf den eine Generatorspule 48 gewickelt ist. In den Übertrag ungsring 36 eingelassen sind im Abstand voneinander flache, scheibenförmige Permanentmagnete 45, wie dies schematisch Fig. 12 zeigt. Ober- und unterhalb des Übertragungsrings 36 weisen die Schenkel 43,44 des Kerns 42 mit zu dem Ring hin oder von ihm weg verschiebbare Endabschnitte 46,47 auf. Der Kern 42 greift radial von der Innenseite über den Über- tragungsring 36.  Each generator 41 comprises an iron core 42, which has a substantially horseshoe-like shape with legs 43,44, between which the transmission ring 36 is movably guided, and on which a generator coil 48 is wound. In the transfer ungsring 36 are inserted at a distance from each other flat, disc-shaped permanent magnets 45, as shown schematically in FIG. 12. Above and below the transmission ring 36, the legs 43,44 of the core 42 with towards the ring or away from him displaceable end portions 46,47. The core 42 engages radially from the inside via the transmission ring 36.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der Vorrichtung 1 erläutert. Hereinafter, the operation of the device 1 will be explained.
Wird die Vorrichtung 1 zur Gewinnung von Energie aus Wind betrieben, werden die Elemente 6 unter Einwirkung von Wind auf der Kreisbahn 5 rotierend bewegt. Die Elemente 6 werden dabei mittels der Steuereinrichtung 34 während ihrer Rotation auf der Kreisbahn 5 stets derart zum Wind ausgerichtet, dass der Wind eine maximale Kraft in Rotationsrichtung auf die Elemente 6 ausübt oder, wenn die Elemente 6 auf der Kreisbahn 5 entgegen der Windrichtung bewegt werden, eine minimale Kraft ausübt.  If the device 1 for the production of energy from wind operated, the elements 6 are rotated by the action of wind on the circular path 5. The elements 6 are always aligned by means of the control device 34 during its rotation on the circular path 5 to the wind so that the wind exerts a maximum force in the direction of rotation on the elements 6 or when the elements 6 are moved on the circular path 5 against the wind direction , exercises a minimal force.
Das Gewicht der Elemente 6 wird hauptsächlich mittels des Übertragungsrings 36 und des Lagerrings 35 über die Rollen 39,37 auf das Traggerüst 2 übertragen. Die Rollen 39,40 sind vorgesehen, um auf den Übertrag ungsring 36 und den Lagerring 35 durch die Elemente 6 ausgeübte Kräfte aufzunehmen und den Übertragungsring 36 und den Lagerring 35 in der für ihn vorgesehenen Position zu halten. The weight of the elements 6 is transmitted to the support frame 2 mainly by means of the transmission ring 36 and the bearing ring 35 via the rollers 39, 37. The rollers 39,40 are provided to receive on the transfer ungsring 36 and the bearing ring 35 by the elements 6 applied forces and to keep the transmission ring 36 and the bearing ring 35 in its intended position.
Die Räder 14 - 18 am unteren und am oberen Ende der Elemente 6 sind vorgesehen, um - sowohl in der Rotationsrichtung als auch in radialer Richtung - horizontal auf die Elemente 6 wirkende Kräfte aufzunehmen und auf das Traggerüst 2 zu übertragen. Ferner können Zugkräfte aufgenommen werden, die bei Verbiegung der Elemente unter Einwirkung der Kräfte auftreten. Werden die Elemente 6 durch eine Strömung angetrieben, werden auch derThe wheels 14-18 at the lower and at the upper end of the elements 6 are provided to - both in the rotational direction and in the radial direction - horizontally on the elements 6 acting forces and transfer to the support frame 2. Furthermore, tensile forces can be absorbed, which occur when bending the elements under the action of the forces. If the elements 6 are driven by a flow, the
Lagerring 35 und der Übertragungsring 36 samt der darin eingelassenen Magnete 45 mitbewegt. Durch die kontinuierliche Bewegung der Magnete 45 durch die Schenkel 43,44 des Kerns 42 hindurch wird in der Generatorspule 48 des Bearing ring 35 and the transfer ring 36 together with the magnets 45 embedded therein moved. Due to the continuous movement of the magnets 45 through the legs 43,44 of the core 42 is in the generator coil 48 of
Generators 41 eine Spannung induziert, sodass elektrische Energie entnommen werden kann und z.B. in ein Stromnetz gespeist werden kann. Generator 41 induced a voltage so that electrical energy can be removed and, for. can be fed into a power grid.
Es wird nachfolgend auf die Fig. 13 Bezug genommen, wo gleiche oder gleichwirkende Teile mit derselben Bezugszahl wie in den Figuren 1 1 und 12 bezeichnet sind und der betreffenden Bezugszahl jeweils der Buchstabe a beigefügt ist. Reference will now be made to FIG. 13, where like or equivalent parts are designated by the same reference numerals as in FIGS. 11 and 12 and the respective reference numeral is accompanied by the letter a in each case.
Fig. 13 zeigt einen Übertrag ungsring 36a und einen Generator 41 a, der alternativ zu dem Ring 36 und den Generatoren 48 nach den Fig. 1 1 und 12 in der Vorrichtung 1 nach den Fig. 1 bis 3 vorgesehen werden kann. An dem Übertrag ungsring 36a sind beabstandet voneinander eine Vielzahl von Blöcken 45a aus Eisen angeordnet. Um den Übertrag ungsring 36a greift ein Eisenkern 42a, an dem eine Generatorspule 48a sowie eine Felderzeugungsspule 49 angeordnet sind. DerFig. 13 shows a transfer ring 36 a and a generator 41 a, which may be provided as an alternative to the ring 36 and the generators 48 of FIGS. 1 1 and 12 in the device 1 of FIGS. 1 to 3. On the transfer ungsring 36 a spaced from each other a plurality of blocks 45 a of iron are arranged. To the transfer ungsring 36 a engages an iron core 42 a, on which a generator coil 48 a and a field generating coil 49 are arranged. Of the
Eisenkern 42a weist eine hufeisenartige Form auf, wobei Schenkel 43a,44a zu dem Übertrag ungsring 36a hin gerichtet sind. Der Kern 42a greift radial von der Außenseite des Übertragungsrings 36a her über den Übertrag ungsring 36a. Iron core 42a has a horseshoe-like shape, wherein legs 43a, 44a are directed to the transfer ring 36a out. The core 42 a engages radially from the outside of the transmission ring 36 a forth on the transfer ring 36 a.
Es versteht sich, dass mehrere der Generatoren 48a, beispielsweise wie in Fig. 12 gezeigt vier Stück, an der Vorrichtung vorgesehen sein könnten.  It is understood that several of the generators 48a, for example four as shown in FIG. 12, could be provided on the device.
In der Vorrichtung kann eine hier nicht gezeigte Einrichtung zur Bestimmung der Drehgeschwindigkeit des Ü bertrag ungsrings 36a vorgesehen sein. Diese kann beispielsweise durch ein Rad gebildet sein, das auf dem Übertrag ungsring 36a aufsitzt und dessen Drehgeschwindigkeit ermittelt wird. Alternativ oder ergänzend dazu ist vorstellbar, eine auf die Blöcke 45a gerichtete Lichtschranke vorzusehen, mittels derer die Frequenz, mit der die Blöcke 45a mit dem Übertrag ungsring 36a bewegt werden, zu bestimmen.  In the apparatus, a device, not shown here, for determining the rotational speed of the transfer ring 36a can be provided. This can be formed for example by a wheel which is seated on the transfer ring 36a and whose rotational speed is determined. Alternatively or additionally, it is conceivable to provide a light barrier directed at the blocks 45a, by means of which the frequency with which the blocks 45a are moved with the transferring ring 36a is determined.
Die Funktionsweise der mit dem Generator 41 a nach Fig. 13 versehene Vorrich- tung funktioniert im Prinzip wie oben für die Vorrichtung 1 erläutert. Allerdings wird in dem Eisenkern 42a mittels der Felderzeugungsspule 49 ein Magnetfeld erzeugt, in dem an die Felderzeugungsspule 49 eine Gleichspannung oder eine The functioning of the device provided with the generator 41 a according to FIG. 13 functions in principle as explained above for the device 1. However, in the iron core 42a, a magnetic field is generated by the field generation coil 49, in which to the field generating coil 49, a DC voltage or a
Wechselspannung angelegt wird. AC voltage is applied.
Bei Betrieb der Vorrichtung wird an der Felderzeugungsspule 49 eine Spannung angelegt, um im Eisenkern 42a ein Magnetfeld zu erzeugen. Werden nun die Blöcke 45a auf dem Ring 36a durch den Zwischenraum zwischen den Schenkel 43a,44a geführt, ändert sich die Permeabilität des von den Magnetfeld durchdrungenen Raumes zwischen den Schenkeln 43a,44a, wodurch das Magnetfeld geändert wird. Dies hat eine Induktion einer Spannung in der Generatorspule 48a zur Folge und elektrische Energie kann entnommen werden. Vorteilhaft kann, wenn die Elemente in der Vorrichtung anlaufen gelassen werden, an die Felderzeugungsspule 49 zunächst keine Spannung angelegt werden, sodass kein Magnetfeld erzeugt wird und beim Anlaufen keine durch eine Magnetfeld erzeugten Haltekräfte überwunden werden müssen. Um die Elemente abzubremsen, kann die Spannung dagegen erhöht werden.  In operation of the device, a voltage is applied to the field generation coil 49 to generate a magnetic field in the iron core 42a. Now, when the blocks 45a are guided on the ring 36a through the gap between the legs 43a, 44a, the permeability of the space penetrated by the magnetic field between the legs 43a, 44a changes, whereby the magnetic field is changed. This results in induction of a voltage in the generator coil 48a and electrical energy can be extracted. Advantageously, when the elements are allowed to start up in the device, initially no voltage is applied to the field generation coil 49 so that no magnetic field is generated and no startup forces generated by a magnetic field must be overcome during startup. On the other hand, to slow down the elements, the voltage can be increased.
In einer anderen Ausführungsform ist es vorgesehen, an der Felderzeugungsspule 49 eine Wechselspannung anzulegen. Dazu kann eine hierzu nicht gezeigte Steuerung vorgesehen sein, die mit der genannten Einrichtung zur Bestimmung der Drehgeschwindigkeit des Ü bertrag ungsrings 36a bzw. der Frequenz der Blöcke 45a verbunden ist, sodass die Frequenz der Wechselspannung an die Frequenz, mit der die Blöcke 45a an dem Eisenkern 42a vorbeibewegt werden, angepasst werden kann. Die Steuerung ist dabei dazu eingerichtet, die an der Felderzeugungsspule 16 anzulegende Spannung derart zu ändern, dass die Richtung des erzeugten Magnetfelds für jeden an dem Kern vorbeigeführten Körper umge- kehrt wird. Auf dem Ring 36a ist eine gerade Anzahl von Blöcken 45a vorgesehen, sodass die Blöcke bei Bewegung entlang des Kerns immer in dieselbe Magnetfeldrichtung mag netisiert werden. In another embodiment, it is provided to apply an AC voltage to the field generation coil 49. For this purpose, a control, not shown, may be provided, which is connected to said device for determining the rotational speed of the transmission ring 36a or the frequency of the blocks 45a, so that the frequency of the alternating voltage to the frequency with which the blocks 45a on the Iron core 42a are moved past, can be adjusted. The controller is configured to change the voltage to be applied to the field generation coil 16 such that the direction of the generated magnetic field is reversed for each body passing by the core. An even number of blocks 45a are provided on the ring 36a, so that the blocks are always magnetized in the same magnetic field direction when moving along the core.
In Fig. 13c ist eine sinusförmige und eine rechteckförmige Wechselspannung gezeigt, die an die Felderzeugungsspule 49 anlegbar ist. At, das jeweils einer halben Periodendauer entspricht, ist das Zeitintervall vom Eintreten eines ersten Blocks 45a in den Raum zwischen den Schenkeln 43a,44a des Eisenkerns 42a bis zum Eintreten eines darauffolgenden Blocks 45a in den Zwischenraum.  In Fig. 13c, a sinusoidal and a rectangular AC voltage is shown, which can be applied to the field generation coil 49. At, which corresponds to half a period each, is the time interval from the entry of a first block 45a into the space between the legs 43a, 44a of the iron core 42a until the entry of a subsequent block 45a into the space.
Als besonders vorteilhaft erweist sich die erfindungsgemäße Vorrichtung, wenn die Steuerung dazu vorgesehen ist, die an der Felderzeugungsspule 49 anzulegende Spannung derart einzustellen, dass in die Generatorspule 48a eine Spannung einer gewünschten Form, beispielsweise einer zumindest annäherungsweise sinus-, dreieck- oder rechteckförmigen Spannung induzierbar ist. Es ist vorstellbar, mehrere der in Fig. 1 gezeigten und der beschriebenen Vorrichtung übereinander anzuordnen. Auf diese Weise wird ein Turm mit mehreren Gruppen von rotierenden Elementen, Einrichtungen und entsprechenden The device according to the invention proves to be particularly advantageous if the control is intended to set the voltage to be applied to the field generation coil 49 such that a voltage of a desired shape, for example an at least approximately sinusoidal, triangular or rectangular voltage, can be induced in the generator coil 48a is. It is conceivable to arrange several of the apparatus shown in FIG. 1 and the device described above one another. In this way, a tower with several groups of rotating elements, facilities and corresponding
Lagerungen gebildet, von denen der erzeugte Strom einzeln abgenommen werden kann. Dabei ist vorstellbar, die Elemente der einzelnen Gruppen in entgegengesetzten Richtungen laufen zu lassen, um eine ausgeglichene mechanische Belastung an dem Turm zu erreichen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil wenn an dem Turm wechselnde Belastungen anliegen. Storage formed, from which the generated electricity can be removed individually. It is conceivable to run the elements of the individual groups in opposite directions in order to achieve a balanced mechanical load on the tower. This is particularly advantageous when applied to the tower changing loads.
Ferner kann für die Vorrichtung eine Überdachung und ggf. eine Windführung vorgesehen sein. Ferner kann eine Abdeckung vorgesehen sein, mit der sich einzelne Gruppen der Elemente vollständig nach außen hin gegen die Strömung schließen lassen. Dazu können beispielsweise jalousienartige Abdeckungen vorgesehen sein, mit denen verhindert werden kann, dass die Strömung zu den Elementen gelangt. Furthermore, a roofing and possibly a wind guide can be provided for the device. Furthermore, a cover can be provided with which individual groups of the elements can be completely closed towards the outside against the flow. For this example, blind-like covers can be provided with which can be prevented that the flow reaches the elements.

Claims

Vorrichtung zur Nutzung von Strömungsenergie, insbesondere Windenergie, mit Anströmflächen aufweisenden Elementen (6), die umlaufend auf einer geschlossenen Bahn (5) um eine quer zur Strömungsrichtung angeordnete Rotationsachse bewegbar und im Abstand zueinander geführt sind, und mit einer Einrichtung (36) zur Übertragung der mit den Elementen (6) aufgenommenen Strömungsenergie auf einen Generator (41 ), Apparatus for using flow energy, in particular wind energy, with elements (6) having inflow surfaces, which are movable circumferentially on a closed path (5) about a rotational axis arranged transversely to the flow direction and spaced from each other, and with a device (36) for transmission the flow energy absorbed by the elements (6) onto a generator (41),
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Übertragungseinrichtung zumindest einen Ring (36) umfasst, der mit den Elementen (6) bewegbar und verbindbar ist und an dem mehrere Körper (45), die aus ferromagnetischem Material bestehen und/oder Permanentmagnete sind, angeordnet sind, und dass der Generator (41 ) einen mit einer Generatorspule (48) versehenen Kern (42) umfasst, der über den Ring (36) greift.  in that the transmission device comprises at least one ring (36) which is movable and connectable to the elements (6) and to which a plurality of bodies (45) made of ferromagnetic material and / or permanent magnets are arranged, and in that the generator ( 41) comprises a core (42) provided with a generator coil (48) which engages over the ring (36).
Vorrichtung nach Anspruch 1 , Device according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Kern (42) hufeneisenartig geformt ist und die Körper (45) zwischen den Schenkeln (43,44) des Kerns (42) bewegbar sind.  in that the core (42) is hoof-iron shaped and the bodies (45) are movable between the legs (43, 44) of the core (42).
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, Apparatus according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Körper (45) in Abstand voneinander an dem Ring (36) angeordnet sind.  in that the bodies (45) are spaced apart from each other on the ring (36).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Device according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Körper (45) eine flache Form aufweisen.  in that the bodies (45) have a flat shape.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Device according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Körper (45) in den Ring (36) eingelassen oder auf dem Ring (36) angeordnet sind.  in that the bodies (45) are embedded in the ring (36) or arranged on the ring (36).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, 6. Device according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (42) zusätzlich zu der Generatorspule (48) mit einer Spule (49) zur Erzeugung eines Magnetfelds versehen ist. characterized, the core (42) is provided, in addition to the generator coil (48), with a coil (49) for generating a magnetic field.
Vorrichtung nach Anspruch 6, Device according to claim 6,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, an der Felderzeugungsspule (1 6) eine Gleichspannung oder eine Wechselspannung anzulegen, die vorzugsweise sinus-, dreieck- oder rechteckförmige Kurvenform der Spannung aufweist. in that the device is set up to apply to the field-generating coil (1 6) a DC voltage or an AC voltage, which preferably has sinusoidal, triangular or rectangular waveforms of the voltage.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, Apparatus according to claim 6 or 7,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, die Spannung der Felderzeugungsspule (49) in Abhängigkeit von einer Frequenz, mit der die Körper (45) an dem Kern (42) vorbeigeführt werden und/oder von einer Drehgeschwindigkeit des Rings (36) zu steuern. in that the device is adapted to control the voltage of the field generating coil (49) in dependence on a frequency with which the bodies (45) are guided past the core (42) and / or on a rotational speed of the ring (36).
Vorrichtung nach Anspruch 8, Device according to claim 8,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, die Spannung der Felderzeugungsspule (49) zu ändern derart, dass die Richtung des erzeugten Magnetfelds für jeden an dem Kern (42) vorbeigeführten Körper (45) umgekehrt wird. in that the device is arranged to change the voltage of the field generation coil (49) such that the direction of the generated magnetic field is reversed for each body (45) guided past the core (42).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, Device according to one of claims 1 to 9,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass zur Erzeugung des Magnetfelds an dem Kern (42) zumindest ein Permanentmagnet angeordnet ist. in that at least one permanent magnet is arranged on the core (42) for generating the magnetic field.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, Device according to one of claims 2 to 10,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Schenkel (43,44) zur Änderung des Abstands des Kerns (42) von dem Ring bewegliche Endabschnitte (50,51 ) aufweisen. in that the legs (43, 44) have movable end sections (50, 51) for changing the distance of the core (42) from the ring.
Vorrichtung nach Anspruch 1 1 , Device according to claim 1 1,
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die Endabschnitte (50,51 ) drehbar und/oder geradlinig verschiebbar an den Schenkeln (43,44) gelagert sind. the end sections (50, 51) are mounted rotatably and / or in a linearly displaceable manner on the legs (43, 44).
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, 13. Device according to one of claims 1 to 12,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass zur Überwindung von Haltekräften zwischen dem Kern (42) und den aus Permanentmagneten gebildeten Körpern (45) beim Anlaufen der Vorrichtung (1 ) ein Antrieb zur Bewegung des Rings (36) vorgesehen ist.  in that, in order to overcome holding forces between the core (42) and the bodies (45) formed from permanent magnets, a drive for moving the ring (36) is provided when the device (1) starts up.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, 14. Device according to one of claims 1 to 13,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Kern (42) bezogen auf den Ring (36) in radialer Richtung über den Ring (36) greift.  in that the core (42) engages radially over the ring (36) with respect to the ring (36).
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, 15. Device according to one of claims 1 to 14,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Ring (36) parallel zu der genannten Bahn (5) geführt ist und/oder selbst zur Lagerung der Elemente (6) eingerichtet ist.  in that the ring (36) is guided parallel to said web (5) and / or is itself arranged to support the elements (6).
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