WO2015121487A1 - Éolienne avec transmission de force par mécanisme de traction - Google Patents

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Peter Lutz
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Peter Lutz
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    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/24—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using chains or toothed belts, belts in the form of links; Chains or belts specially adapted to such gearing
    • 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
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    • F05B2260/40—Transmission of power
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    • 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
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the rotational speed can be adjusted and optimized so that high power in megawatts are transmitted by the traction drive and circulating speed of the traction device and the forces acting on the traction means move at technically manageable intervals , Only if the transmission is arranged at the top between the rotor and the upper shaft wheel, can an optimal compromise be set between the rotational speed of the traction device and tensile forces acting on the traction device with the desired power transmission.
  • the traction mechanism drive is designed as a chain drive with at least one leaf chain.
  • Leaf chains with a plurality of interconnected links transversely to the direction of movement of the chain are safe and allow the transmission of high power.
  • the arrangement of the at least one traction mechanism inside the tower this is protected from environmental influences. It also reduces the Risk of injury to humans and animals during operation of the wind turbine - Claim 16.
  • Fig. 3 is a schematic representation of a third embodiment of the invention with two traction drives on one side of the tower and two generators.
  • the chain drives can be made at least partially of high strength fiber reinforced plastics such as CFRP, aramids, etc., or of titanium.
  • the traction means in the form of toothed belts, or drive belts can also be made of high-strength fiber-reinforced plastics, such as CFRP, aramids, etc.

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Abstract

L'invention concerne les aérogénérateurs ou les éoliennes, lesquels se composent généralement d'une tour à l'extrémité supérieure de laquelle sont montés un rotor et un générateur relié à celui-ci. Dans le cas de puissances électriques dans la gamme de plusieurs mégawatts, le poids du rotor et du générateur est très élevé et peut atteindre 800 tonnes. Ce poids important à l'extrémité supérieure de la tour impose bien évidemment une stabilité mécanique en conséquence de la tour, ce qui augmente considérablement le coût de construction de l'éolienne. Pour éviter le poids élevé et la construction massive associés de la tour, il est connu de monter uniquement le rotor à l'extrémité supérieure de la tour, et le générateur dans la partie de la tour qui se trouve au sol. L'arbre du rotor à l'extrémité supérieure de la tour est relié à l'arbre du générateur par le biais d'un mécanisme d'entraînement à traction. Comme la tour doit seulement absorber le poids du rotor et les charges de vent, la construction qui en résulte pour la tour est plus simple ou moins massive et ainsi moins coûteuse. La puissance qui peut être transmise avec des mécanismes d'entraînement à traction est proportionnelle à la vitesse de rotation du mécanisme d'entraînement à traction et proportionnelle à la force exercée sur le mécanisme de traction. En présence d'une faible vitesse de rotation, le mécanisme de traction doit être conçu pour des forces extrêmement élevées, lesquelles peuvent conduire à une destruction du mécanisme de traction en cas de panne. Si la vitesse de rotation devient trop élevée, il y a risque que les vibrations du mécanisme de traction ne puissent plus être maîtrisées. La présence d'un engrenage entre le rotor et la roue d'arbre supérieure permet de régler et d'optimiser la vitesse de rotation de telle sorte que les puissances élevées dans la gamme des mégawatts soient transmises par le mécanisme d'entraînement à traction et la vitesse de rotation du mécanisme de traction ainsi que les forces agissant sur le mécanisme de traction varient dans des intervalles techniquement maîtrisables.
PCT/EP2015/053279 2014-02-17 2015-02-17 Éolienne avec transmission de force par mécanisme de traction WO2015121487A1 (fr)

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