DE102008057212A1

DE102008057212A1 - Rotor, particularly helicopter rotor or ship rotor for conversion of energy into rotary motion as flow converter for wind turbine or water turbine, comprises annular rotor blade, which has vane profile with vane projection in cross section

Info

Publication number: DE102008057212A1
Application number: DE102008057212A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Grimm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-11-06
Filing date: 2008-11-06
Publication date: 2010-05-12

Abstract

The rotor (3) comprises an annular rotor blade (1), which has a vane profile (2) with a vane projection (21) and a vane rear edge (22) in the cross section. The annular rotor blade is divided into an even number of annular segments (I,II) inclined against the radius of its rotor disk or arranged coaxially in sectional manner.

Description

Die Erfindung betrifft Rotoren mit einer zur Anströmung parallel oder senkrecht angeordneten Rotationsachse zur Umwandlung der in einer Strömung enthaltenen kinetischen Energie in eine Drehbewegung als Strömungskonverter für eine Wind- oder Wasserturbine oder umgekehrt als Strömungsgenerator zur Umwandlung einer Drehbewegung in einen Auftrieb und Antrieb, insbesondere als Hubschrauber- oder Schiffsrotor.The The invention relates to rotors with a parallel to the flow or vertically arranged axis of rotation for the conversion of in kinetic energy contained in a flow Rotational movement as a flow converter for a wind or water turbine or vice versa as a flow generator for converting a rotational movement into a buoyancy and drive, especially as a helicopter or ship's rotor.

Bei den im Rahmen der Erfindung vorgeschlagenen Rotoren handelt es sich ausnahmslos um Auftriebsläufer, bei denen eine hohe Anströmgeschwindigkeit am Rotorblatt aus der Überlagerung einer Wind- oder Wasserströmung mit der Umfangsgeschwindigkeit entsteht. Bei diesen als Auftriebs- oder Schnellläufer bekannten Rotoren kann die Anströmgeschwindigkeit am Rotorblatt das bis zu Neunfache der Strömungsgeschwindigkeit betragen. Da die im Wind enthaltene Leistung mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit ansteigt, benötigen insbesondere Windturbinen einen Mechanismus zur Begrenzung der aufgenommenen Leistung und Belastung. Stärkerer Wind verursacht eine Veränderung der Anströmrichtung, die aus der Kombination von Windgeschwindigkeit und Umfangsgeschwindigkeit herrührt. Deshalb kann auch bei einem starr mit dem Rotorkopf oder einer Nabe verbundenen Rotorblatt eine selbststeuernde Leistungsbegrenzung als passives „Stall-konzept” durch Strömungsabriss an der Saugseite der Rotorblätter realisiert werden. Von einem aktiven „Stall-Konzept” spricht man wenn zur Leistungsbegrenzung der Anstellwinkel eines Rotorblatts durch Verdrehung des Rotorblatts am Rotorkopf verändert wird. Wird die Flügelnase eines Rotorblatts bei Sturm schließlich ganz in den Wind gedreht, steht das Rotorblatt in der sogenannten „Pitch-Stellung” still. Bekannte Wind- und Wasserturbinen mit horizontaler Drehachse weisen radial zur Drehachse angeordnete Rotorblätter mit einem aero- oder hydrodynamisch wirksamen Flü gelprofilquerschnitt auf, bei dem die Flügelnase in Drehrichtung des Rotors und die Breitseite des Flügels quer zur Strömung ausgerichtet sind. Die Rotorblätter sind als Kragarme mit dem Rotorkopf einseitig verbunden. Obwohl der Rotordurchmesser in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich vergrößert wurde, erreicht diese Bauart mit etwa 130 m Rotordurchmesser eine konstruktionsbedingte Obergrenze. Bei dieser Größe sind die Rotorblätter extremen Belastungen unterworfen, neigen zu Schwingungen und rufen Schlaggeräusche beim Durchgang am Turm einer Windkraftanlage hervor.at The rotors proposed in the context of the invention are invariably buoyancy runners, where a high flow velocity on the rotor blade from the superposition of a wind or water flow arises at the peripheral speed. In these as buoyant or high-speed rotors known, the flow velocity on the rotor blade up to nine times the flow velocity be. Because the power contained in the wind with the third power the wind speed increases, in particular need Wind turbines a mechanism to limit the power absorbed and burden. Stronger wind causes a change the direction of flow, the combination of wind speed and circumferential speed. That's why, too in a rotor blade rigidly connected to the rotor head or a hub a self-controlling power limitation as a passive "stall concept" Stall on the suction side of the rotor blades will be realized. Speaking of an active "stable concept" if, for power limitation, the angle of attack of a rotor blade Rotation of the rotor blade is changed at the rotor head. Will the wing nose of a rotor blade in storm finally turned completely into the wind, the rotor blade stands still in the so-called "pitch" position. Known wind and water turbines with horizontal axis of rotation point arranged radially to the axis of rotation rotor blades with a Aero- or hydrodynamically effective wings gelprofilquerschnitt on, in which the wing nose in the direction of rotation of the rotor and the broad side of the wing across the flow are aligned. The rotor blades are as cantilevers with the rotor head connected on one side. Although the rotor diameter in continuously increased in recent decades was achieved this type with about 130 m rotor diameter one construction-related upper limit. At this size If the rotor blades are subjected to extreme loads, they tend to to vibrations and call sounds when passing at the tower of a wind turbine.

Bekannte Hubschrauberrotoren weisen bezüglich der Rotationsachse radial angeordnete Rotorblätter auf, deren Anstellwinkel variierbar ist. Ein ringförmiges Rotorblatt mit einer bezüglich der Rotationsachse radialen oder konzentrischen Anordnung ist nicht bekannt. Schiffe nutzen vorwiegend das Prinzip der Schraube als Antriebsmechanismus. Ein Schiffsantrieb, der im Wasser eine antreibende Welle erzeugt, ist nicht bekannt.Known Helicopter rotors point with respect to the axis of rotation radially arranged rotor blades, their angle of attack is variable. An annular rotor blade with a respect the axis of rotation radial or concentric arrangement is not known. Ships mainly use the principle of the screw as Drive mechanism. A ship propulsion driving in the water Wave generated is not known.

Aus der Patentschrift US 5,161,952 ist eine Windturbine bekannt bei der ein Rotorblatt aus zwei mit einem Abstand hintereinander angeordneten Flügelprofilen aufgebaut ist. Bei dieser Rotorblattanordnung ist es ein Nachteil, dass das strömungsabgewandte Rotorblatt im Windschatten des strömungszugewandten Rotorblattes liegt, sodass beim Anlaufen des Rotors nur eine Blatthälfte, die im Wind enthaltene Energie aufnehmen kann. Ein ringförmiges Rotorblatt geht aus dieser Druckschrift nicht hervor.From the patent US 5,161,952 a wind turbine is known in which a rotor blade of two spaced with a distance arranged wing profiles is constructed. In this rotor blade assembly, it is a disadvantage that the rotor blade facing away from the flow is in the lee of the rotor blade facing the flow, so that when starting the rotor only one half of the blade, which can absorb the energy contained in the wind. An annular rotor blade is not apparent from this document.

Die EP 0 854 981 B1 zeigt ein Windrad mit horizontaler Drehachse und einem kreisringförmigen Druckring zur Aufnahme von aerodynamisch wirksamer Speichen mit einer Flügelprofilierung. Der Druckring ist hier als Läufer eines ringförmigen Generators ausgebildet und weist keine aerodynamische Profilierung auf.The EP 0 854 981 B1 shows a wind turbine with a horizontal axis of rotation and a ring-shaped pressure ring for receiving aerodynamically effective spokes with a wing profiling. The pressure ring is designed here as a rotor of an annular generator and has no aerodynamic profiling.

Ein Ringflügelrotor ist aus der DE 10 2005 059 679 A1 bekannt. Dieser Ringflügelrotor hat eine Kreisringform und dient als Kreiselverdichter für ein Fluggerät. Ein periodischer Wechsel der Flügel ausrichtung innerhalb eines ringförmigen Rotorblatts geht aus dieser Druckschrift nicht hervor.An annular wing rotor is out of the DE 10 2005 059 679 A1 known. This annular wing rotor has a circular ring shape and serves as a centrifugal compressor for an aircraft. A periodic change of the wing alignment within an annular rotor blade is not apparent from this document.

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Rotor mit einem ringförmigen Rotorblatt mit aero- oder hydrodynamisch wirksamer Flügelprofilierung anzugeben, der im Falle eines Strömungskonverters den Bau neuartiger Wind- und Wasserturbinen ermöglicht und der im Falle eines angetriebenen Strömungsgenerators einen Auftrieb bewirkt und als Hubschrauber- oder Schiffsrotor ein neuartiges Antriebskonzept offenbart.outgoing from the illustrated prior art, the invention is the Task is based, a rotor with an annular rotor blade with aero- or hydrodynamically effective wing profiling in the case of a flow converter, the construction novel wind and water turbines and allows the in the case of a driven flow generator a Buoyancy causes and as a helicopter or ship rotor a novel Drive concept revealed.

Diese Aufgaben werden mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen eines Rotors gelöst.These Tasks are with the features mentioned in claim 1 Rotor solved.

Wind- und Wasserturbinen mit horizontaler RotationsachseWind and water turbines with horizontal axis of rotation

Ein ringförmiges Rotorblatt, das aus nur zwei Ringsegmenten aufgebaut ist, ermöglicht die Ausbildung eines neuartigen Rotorblatts für eine herkömmliche dreiflüglige Windturbine. Das ringförmige Rotorblatt zeigt dabei die Gestalt einer flachen Ellipse, einer Schlaufe oder Schlinge, wobei ein vorauslaufendes und ein nachlaufendes Ringsegment jeweils mit einem Anstellwinkel zur Strömung ausgerichtet sind. Dadurch ist sichergestellt dass beide Ringsegmente von der Anströmung erfasst werden. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen die Ringsegmente in zwei Ebenen anzuordnen, sodass ein Abstand zwischen dem vorauslaufenden und dem nachlaufenden Ringsegment entsteht. Analog zu einem Segelboot mit Fock und Großsegel entsteht an der Saugseite der Rotorblätter eine Düsenwirkung zwischen dem vorauslaufenden und dem nachlaufenden Ringsegment, die die aerodynamische Wirkung eines ringförmigen Rotorblatts erhöht. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung besteht in der Möglichkeit, Biegebeanspruchungen des Rotorblatts in einer Ringkonstruktion über die in Anströmrichtung vorhandene Bauhöhe an den Rotorkopf abzuleiten. Diese Ringform ermöglicht auch eine Anpassung an die unterschiedlichen Umlaufgeschwindigkeiten eines ringförmigen Rotorblatts vom Rotorkopf bis zur Blattspitze durch unterschiedlich geschnittene Flügelprofile und durch eine Verjüngung der Flügelprofile.An annular rotor blade, which is constructed from only two ring segments, allows the formation of a novel rotor blade for a conventional three-bladed wind turbine. The annular rotor blade shows the shape of a flat ellipse, a loop or loop, with a leading and an after running ring segment are each aligned with an angle of attack to the flow. This ensures that both ring segments are detected by the flow. In a particularly advantageous embodiment of the invention is provided to arrange the ring segments in two planes, so that a distance between the leading and the trailing ring segment is formed. Analogous to a sailboat with jib and mainsail is formed on the suction side of the rotor blades, a nozzle effect between the leading and the trailing ring segment, which increases the aerodynamic effect of an annular rotor blade. Another advantage of this arrangement is the ability to derive bending stresses of the rotor blade in a ring construction on the present in the direction of flow height to the rotor head. This ring shape also makes it possible to adapt to the different rotational speeds of an annular rotor blade from the rotor head to the blade tip by means of differently cut airfoils and by a tapering of the airfoils.

Ringförmige Rotorblätter, die aus mehr als zwei Ringsegmenten bestehen, sind konzentrisch um die Rotationsachse angeordnet. Für die Verbindung eines ringförmigen Rotorblatts mit der Nabe des Rotors sind in diesem Fall Speichen vorgesehen, die ihrerseits eine Flügelprofilierung aufweisen.annular Rotor blades consisting of more than two ring segments, are arranged concentrically about the axis of rotation. For the connection of an annular rotor blade with the hub of the rotor spokes are provided in this case, which in turn have a wing profiling.

Für das Anlaufen eines Rotors ist es von Bedeutung, dass die einzelnen Ringsegmente mit einem Anstellwinkel zur Anströmung ausgerichtet sind.For the starting of a rotor, it is important that the individual Aligned ring segments with an angle of attack to the flow are.

Für Windturbinen mit einem Durchmesser von 200 m und mehr wird eine Speichenradkonstruktion vorgeschlagen, bei der zwei sternförmige Rotorblätter in Richtung der Anströmung mit einem Abstand und mit einem Versatz zueinander angeordnet sind und durch Flügelprofile untereinander verbunden werden. Die verbindenden Flügelprofile sind mit der Flügelnase in Drehrichtung ausgerichtet und weisen mit ihrer Breitseite eine tangentiale Stellung zum Rotorkreis auf. Zur Begrenzung der Umlaufgeschwindigkeit sind diese Profile drehbar an einem tragenden Rundhohlprofil gelagert, sodass sie quer zur Drehrichtung gestellt werden können. Durch Spannglieder in Umfangsrichtung kann ein Druckring als mehrgurtiger Fachwerkträger ausgebildet werden und dient als Widerlager für radial angeordnete Speichen, die das ringförmige Rotorblatt mit einer Nabe verbinden.For Wind turbines with a diameter of 200 m and more will become one Spoked wheel construction proposed in the two star-shaped Rotor blades in the direction of flow with a Distance and are arranged with an offset to each other and through Wing profiles are interconnected. The connecting Wing profiles are with the wing nose in the direction of rotation aligned and have with their broadside a tangential position to the rotor circuit. To limit the circulation speed these profiles rotatably mounted on a supporting round hollow profile, so that they can be set transversely to the direction of rotation. By tendons in the circumferential direction, a pressure ring as mehrgurtiger Trusses are trained and serves as an abutment for radially arranged spokes, the annular Connect the rotor blade to a hub.

Wind- und Wasserturbinen mit vertikaler RotationsacheWind and water turbines with vertical rotation thing

Bei diesen Rotoren sind die einzelnen Segmente eines ringförmigen Rotorblatts in periodischem Wechsel mit der Flügelnase oder mit der Flügelhinterkante zur Anströmung ausgerichtet. Beim Anlaufen einer Wind- oder Wasserturbine ist dabei von Bedeutung, dass sich die Widerstandszahlen (c_w-Werte) eines von der Nase her angeströmten Flügelprofils und eines von der Flügelhinterkante angeströmten Flügelprofils etwa um den Faktor „2” unterscheiden, sodass der Rotor von der Strömung zunächst angeschoben wird. Bei einer entsprechenden Drehzahl des Rotors werden sowohl das vorauslaufende Blattsegment als auch das nachlaufende Blattsegment von der Flügelnase her angeströmt, wobei sich der Luftwiderstand des Rotors verringert und die Drehzahl erhöht. Ein erfindungsgemäßes ringförmiges Rotorblatt bewirkt außerdem eine Verstetigung der Rotation und ist unempfindlich gegenüber wechselhaften Winden, bei denen Windrichtung und Windstärke unstetig sind. Flügelklappen dienen gegebenenfalls der Drehzahlbegrenzung eines horizontal rotierenden Rotors.In these rotors, the individual segments of an annular rotor blade are aligned in periodic alternation with the wing nose or with the wing trailing edge to the flow. When starting a wind turbine or water turbine is important that the resistance numbers (c _w values) of a flown from the nose wing profile and a flowed from the wing trailing edge profile differ by about the factor "2", so that the rotor of the Flow is pushed first. At a corresponding speed of the rotor, both the leading blade segment and the trailing blade segment are flown by the wing nose, whereby the air resistance of the rotor decreases and increases the speed. An inventive annular rotor blade also causes a stabilization of the rotation and is insensitive to changing winds in which wind direction and wind strength are discontinuous. Wing flaps may be used to limit the speed of a horizontally rotating rotor.

Besonders vorteilhaft erscheint die Möglichkeit, mehrere horizontal drehende Rotoren an einem vertikalen Mast oder Turmschaft anzuordnen. Eine derartige Windturbine kann mehrere hundert Meter hoch sein und besteht z. B. aus einer am Untergrund eingespannten Stahlbetonröhre als Widerlager für die mittels einer ringförmigen Nabe und Wälzlagern angeschlossenen Rotoren mit einem Durchmesser von 40–80 m. Ein Transmissionsrad überträgt die Energie von der Nabe des Rotors auf eine im Turmschaft liegende, vertikale Generatorwelle. Neben einem Wartungsaufzug für den internen Betrieb kann auch ein Besucheraufzug vorgesehen werden, sodass ein entsprechendes Turmbauwerk zusätzlich z. B. als Aussichtsturm genutzt werden kann. Besonders vorteilhaft erscheint es, den vertikal übereinander angeordneten Rotoren eine gegensinnige Drehbewegung zuzuordnen, sodass die von den Rotoren erzeugte Luftbewegung sich zu einem Wirbel verdichtet. Gelingt dies, erhöht sich die Drehzahl der Rotoren erheblich.Especially advantageous appears the possibility of several horizontally to arrange rotating rotors on a vertical mast or tower shaft. Such a wind turbine can be several hundred meters high and exists z. B. from a clamped underground concrete pipe as an abutment for the means of an annular Hub and bearings connected rotors with a diameter from 40-80 m. A transmission wheel transmits the energy from the hub of the rotor to a tower shaft, vertical generator shaft. In addition to a maintenance lift for the internal operation can also be provided with a visitor lift, so that a corresponding tower construction additionally z. B. can be used as a lookout tower. Particularly advantageous appears it, the vertically stacked rotors one assign opposing rotational movement, so that of the rotors generated air movement is compressed into a vortex. If this succeeds, increases the speed of the rotors considerably.

Mit asymmetrischen Flügelprofilen für das ringförmige Rotorblatt und für die Speichen erzeugt ein horizontales Windrad einen Auftrieb, der seiner Gewichtskraft entgegenwirkt und deshalb die Lager entlastet.With asymmetric wing profiles for the annular Rotor blade and for the spokes produces a horizontal Windmill a buoyancy that counteracts its weight and therefore the bearings relieved.

Wasserturbinen kombinieren den Vorteil eines großen Rotordurchmessers mit einer flachen Bauweise, sodass sie für den Einsatz in Fließgewässern oder an Küsten zur Ausnutzung der Gezeitenströmung besonders geeignet erscheinen. Insbesondere bei einer von der Ge zeitenströmung angetriebenen Turbine erweist sich die Richtungslosigkeit dieser Rotoren als großer Vorteil.Hydro turbines combine the advantage of a large rotor diameter with a flat design, making them particularly suitable for use in flowing waters or on coasts to exploit tidal currents. In particular, in one of the Ge current flow turbine driven he the directionlessness of these rotors proves to be a great advantage.

Konstruktionconstruction

Bei erfindungsgemäßen Windturbinen mit horizontaler oder mit vertikaler Rotationsachse besteht das ringförmige Rotorblatt aus glasfaserverstärktem Kunststoff und weist im Querschnitt ein Hohlkammerprofil mit verstärkenden Querrippen auf, an denen die Speichen angeschlagen sind. Die Speichen haben einen tragenden Kern aus einem Seil oder einem Flachprofil mit einem umgebenden Schalenkörper, der als Flügelprofil die aerodynamische Formgebung der Speiche herstellt. Dieser Schalenkörper besteht z. B. aus einem Aluminium-Strangpressprofil, das mittels Klemmstücken auf das Seil oder das Flachprofil geklemmt wird. Strangpressprofile aus Kunststoff eignen sich ebenfalls zur Herstellung eines aerodynamisch profilierten Schalenkörpers und können z. B. mit einem tragenden Kern aus einem Kohlefaserverbundstab verklebt werden. Federelemente, die vorzugsweise an der Nabe angeschlagen werden, halten die Vorspannkraft der Speichen bei unterschiedlichen Temperatur- und Betriebsbedingungen konstant und tragen damit zur Formstabilität des Rotors bei.at Wind turbines according to the invention with horizontal or with a vertical axis of rotation is the annular Rotor blade made of glass fiber reinforced plastic and has in cross section a hollow chamber profile with reinforcing transverse ribs on, where the spokes are struck. The spokes have a carrying core of a rope or a flat profile with a surrounding shell body, the wing profile produces the aerodynamic shape of the spoke. This shell body exists z. B. from an aluminum extruded profile by means of Clamps clamped on the rope or the flat profile becomes. Extruded profiles made of plastic are also suitable for Production of an aerodynamically profiled shell body and can z. B. with a supporting core of a carbon fiber composite rod be glued. Spring elements, preferably struck on the hub be, keep the preload of the spokes at different Temperature and operating conditions constant and thus contribute to Dimensional stability of the rotor.

Hubschrauber- und SchiffsrotorenHelicopter and ship rotors

Bei einem Hubschrauberrotor ist die Düsenwirkung zwischen einem vorauslaufenden und einem nachlaufenden Ringsegment, insbesondere bei einem ellipsen- oder schlaufenförmigen Rotorblatt mit im Wesentlichen radialer Stellung zur Rotationsachse, ein Vorteil, der den Auftrieb erhöht und deshalb eine Reduktion des Rotordurchmessers ermöglicht. Ein Rotor mit vergleichsweise kleinerem Durchmesser verbessert die Manövrierbarkeit und allgemein die Flugleistung eines Hubschraubers.at a helicopter rotor is the nozzle action between a leading and a trailing ring segment, in particular in an elliptical or loop-shaped rotor blade with substantially radial position to the axis of rotation, an advantage which increases the buoyancy and therefore a reduction of Rotor diameter allows. A rotor with comparatively smaller diameter improves maneuverability and generally the flight performance of a helicopter.

Bei einem Schiffsantrieb kann ein erfindungsgemäßer, horizontal am Heck rotierender Rotor die Antriebskraft optimal an das Wasser abgeben und erzeugt dabei eine Welle, die auf einem als schiefe Ebene ausgebildeten Schiffsboden einwirkt und ein Schiff dadurch auf neuartige Weise antreibt. Seitliche Leitflossen am Heck des Schiffes kanalisieren dabei die Welle und bewirken einen resultierenden Schub in Fahrtrichtung. Unter den zahlreichen Gestaltungsmöglichkeiten eines entsprechenden Schiffsrotors erweist sich auch hier die Düsenwirkung zwischen zwei Rotorblattsegmenten, die als vorauslaufendes und als nachlaufendes Segment jeweils mit einem Versatz zueinander angeordnet sind, als eine Maßnahme Mit einem verstellbaren Anstellwinkel kann die Antriebsleistung optimal an den jeweiligen Fahrtmodus angepasst werden.at a ship propulsion system can be an inventive, horizontally rotating rotor at the rear of the drive power optimally give off the water and thereby generates a wave on a as inclined plane trained ship bottom acts and a ship thereby driving in a novel way. Side fins at the stern of the ship thereby channel the wave and cause a resulting Thrust in the direction of travel. Among the numerous design options a corresponding ship rotor also proves the nozzle effect here between two rotor blade segments, as leading and as trailing segment each arranged with an offset to each other are, as a measure, with an adjustable angle of attack The drive power can be optimally adapted to the respective drive mode become.

Da der Rotor über ein Kugelgelenk im Schiffsboden in alle Richtungen verschwenkbar ist, kommt ein derartiger Schiffsantrieb ohne zusätzliche Ruderanlage aus und zeichnet sich durch optimale Manövriereigenschaften aus. Durch die Auflösung des Nachlaufwiderstands im Totwasserbereich wird der längenbezogene Formwiderstand eines Schiffes aufgelöst, sodass höhere Fahrtgeschwindigkeiten bei gegebener Antriebsleistung möglich erscheinen.There the rotor via a ball joint in the ship's bottom in all Directions is pivoted, comes such a marine propulsion without additional steering gear and stands out optimal maneuvering properties. By the resolution the trailing resistance in the dead water area is the length-related shape resistance of a ship, resulting in higher speeds appear possible with given drive power.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Gestaltungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus den Zeichnungen hervor. Zugunsten einer besseren Lesbarkeit wurde in den Zeichnungen auf die maßstäbliche Darstellung der Verhältnisse der einzelnen Bauteile zueinander verzichtet.Further advantageous details and design options The invention will become apparent from the drawings. In favor of one Better readability was in the drawings on the scale Representation of the relationships of the individual components to each other waived.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Windturbine mit drei ringförmigen Rotorblättern und horizontaler Rotationsachse in der perspektivischen Übersicht 1 a wind turbine with three annular rotor blades and horizontal axis of rotation in the perspective overview

2 ein ringförmiges Rotorblatt der Windturbine nach 1 in der perspektivischen Schnittdarstellung 2 an annular rotor blade of the wind turbine behind 1 in the perspective sectional view

3 eine Windturbine mit einem aus sechs Ringsegmenten aufgebauten Rotorblatt in der perspektivischen Übersicht 3 a wind turbine with a built-up of six ring segments rotor blade in the perspective overview

4 eine Windturbine mit einem ringförmigen Rotorblatt und horizontaler Rotationsachse in der schematischen Ansicht 4 a wind turbine with an annular rotor blade and horizontal axis of rotation in the schematic view

5 ein Ringsegment der Windturbine nach 4 im schematischen Querschnitt (a-a, b-b) 5 a ring segment of the wind turbine behind 4 in schematic cross section (aa, bb)

6 eine große Windturbine mit horizontaler Drehachse als Speichenradkonstruktion in der perspektivischen Darstellung 6 a large wind turbine with horizontal axis of rotation as spoke wheel construction in the perspek Livestock

7 ein dreieckförmiges Rotorblatt mit gerundeten Ecken und konvexen Seiten in schematischer, perspektivischer Darstellung 7 a triangular rotor blade with rounded corners and convex sides in a schematic, perspective view

8 ein in Drehrichtung vorauslaufendes, asymmetrisches Flügelprofil nach 7 im Querschnitt (c-c) 8th an asymmetric wing profile leading in the direction of rotation 7 in cross section (cc)

9 ein in Drehrichtung nachlaufendes, asymmetrisches Flügelprofil nach 7 im Querschnitt (d-d) 9 a trailing in the direction of rotation, asymmetric wing profile after 7 in cross section (dd)

10 ein aus acht Segmenten zusammengesetztes quadratisches Rotorblatt mit gerundeten Ecken und konvexen Seiten in perspektivischer Darstellung 10 a square rotor blade composed of eight segments with rounded corners and convex sides in perspective view

11 ein in Drehrichtung vorauslaufendes Ringsegment mit einem asymmetrischen Flügelprofil nach 10 im Querschnitt (e-e) 11 a front in the direction of rotation ring segment with an asymmetric wing profile after 10 in cross-section (ee)

12 ein in Drehrichtung nachlaufendes Ringsegment mit einem asymmetrischen Flügelprofil nach 10 im Querschnitt (f-f) 12 a trailing in the direction of rotation ring segment with an asymmetric wing profile after 10 in cross-section (ff)

13 einen Rotor mit horizontaler Rotationsachse und einem ringförmigen Rotorblatt, dessen acht Segmente in zwei unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind in perspektivischer Schemadarstellung 13 a rotor with a horizontal axis of rotation and an annular rotor blade, whose eight segments are arranged in two different planes in a perspective schematic view

14 ein ringförmiges Rotorblatt als Ellipse mit vertikaler Rotationsachse in der schematischen Aufsicht 14 an annular rotor blade as an ellipse with a vertical axis of rotation in the schematic plan view

15 ein ringförmiges, aus sechs Segmenten aufgebautes Rotorblatt als Stern mit vertikaler Rotationsachse in der schematischen Aufsicht 15 an annular, composed of six segments rotor blade as a star with a vertical axis of rotation in the schematic plan view

16 eine erfindungsgemäße Windturbine mit vertikaler Rotationsachse und einem aus sechs Segmenten aufgebauten dreieckförmigen Rotorblatt in der perspektivischen Übersicht 16 a wind turbine according to the invention with a vertical axis of rotation and constructed of six segments triangular rotor blade in the perspective overview

17 eine Speiche mit Flügelprofilierung im schematischen Querschnitt 17 a spoke with wing profiling in schematic cross section

18 eine Speiche mit Flügelprofilierung im schematischen Querschnitt 18 a spoke with wing profiling in schematic cross section

19 den Ausschnitt einer Windturbine mit vertikaler Rotationsachse und vier übereinander angeordneten, ringförmigen Rotorblättern in der perspektivischen Übersicht 19 the section of a wind turbine with a vertical axis of rotation and four superimposed, annular rotor blades in the perspective overview

20 eine Windturbine mit horizontaler Rotationsachse und zwei viereckigen, vertikal rotierenden Rotorblättern in der perspektivischen Übersicht 20 a wind turbine with a horizontal axis of rotation and two square, vertically rotating rotor blades in the perspective overview

21 einen Schiffsrotor in der perspektivischen Übersicht 21 a ship's rotor in the perspective overview

22 eine Speiche des Rotors nach 21 im schematischen Querschnitt (g-g) 22 a spoke of the rotor behind 21 in schematic cross-section (gg)

23 den Schiffsrotor nach 21 mit Antriebsaggregat und Steuerungseinheit im eingebauten Zustand in der schematischen Schnittisometrie 23 the ship's rotor 21 with drive unit and control unit in the installed state in the schematic Schnittisometrie

24 die Antriebseinheit nach 23 in einem Schiffsrumpf im schematischen Längsschnitt 24 the drive unit after 23 in a ship's hull in schematic longitudinal section

1 zeigt eine Windturbine 320 mit horizontaler Rotationsachse z. Drei ringförmige Rotorblätter 1 sind jeweils in zwei Ringsegmente I, II unterteilt und sind als flache Ellipsen 14 ausgebildet. An jedem der drei ringförmigen Rotorblätter 1 ist ein vorauslaufendes und ein nachlaufendes Ringsegment I, II vorgesehen. Jedes ringförmige Rotorblatt ist über ein Drehgelenk 300 mit dem Rotorkopf 30 verbunden und treibt einen Generator 322 an. Ein Drehgelenk 325 zwischen Turm 324 und Rotor 3 ermöglicht die Ausrichtung der Windturbine 320 zur Anströmung s. Im Betriebszustand, bei Anströmung s zeigen die Flügelnasen 21 jeweils in Drehrichtung, während die Flügelhinterkanten 22 über einen Anstellwinkel in den Wind gestellt sind. Die aerodynamische Ausrichtung der Flügelprofile 2 geht aus 2 hervor. 1 shows a wind turbine 320 with horizontal axis of rotation z. Three annular rotor blades 1 are each in two ring segments I . II divided and are as flat ellipses 14 educated. On each of the three annular rotor blades 1 is a leading and a trailing ring segment I . II intended. Each annular rotor blade is via a swivel joint 300 with the rotor head 30 Connected and drives a generator 322 at. A swivel 325 between tower 324 and rotor 3 Allows the alignment of the wind turbine 320 to the flow s. In operating state, with flow s show the wing noses 21 each in the direction of rotation, while the wing trailing edges 22 are placed over a pitch in the wind. The aerodynamic orientation of the wing profiles 2 comes from 2 out.

2 zeigt ein ringförmiges Rotorblatt 1 nach 1. Im Querschnitt ist die Anordnung der Ringsegmente I, II mit einem Versatz in Richtung der Rotationsachse z erkennbar. Gegenüber der Anströmung s weisen die asymmetrischen Flügelprofile 20 der Ringsegmente I, II einen Anstellwinkel 24 auf, der ein Anlaufen des Rotors 3 schon bei geringen Windgeschwindigkeiten ermöglicht. Die asymmetrischen Flügelprofile 20 erzeugen bereits bei geringer Umlaufgeschwindigkeit resultierende, aerodynamisch erzeugte Kräfte x, y, die ein Drehmoment an der Rotationsachse z bewirken. Am oberen Ende des ringförmigen Rotorblatts 1 wechselt die Flügelnase 21 mit einem Übergang 17 von der Ringaußenseite auf die Ringinnenseite. Am unteren Ende ist das ringförmige Rotorblatt 1 über ein Drehgelenk 300 mit dem Rotorkopf 30 verbunden, sodass der Anstellwinkel variiert werden kann (stall) – und das ringförmige Rotorblatt 1 aus dem Wind gedreht werden kann (pitch). Die Ausbildung eines vorauslaufenden Ringsegments I und eines nachlaufenden Ringsegments II, die mit einem Versatz zueinander angeordnet sind, erhöht den aerodynamischen Wirkungsgrad über eine Düsenwirkung zwischen den Ringsegmenten I, II. Die gestaffelte Anordnung der Ringsegmente I, II ermöglicht außerdem die Ableitung der Biegekräfte in einem Ring, der gegenüber der Beanspruchungsrichtung eine Bauhöhe aufweist. Diese Bauhöhe und die Anordnung der Ringsegmente I, II bestimmen die Gestaltung des Adapters an der Blattwurzel. Das ringförmige Rotorblatt 1 ist aus Hohlkammerprofilen 201 aus glasfaserverstärktem Kunststoff aufgebaut. 2 shows an annular rotor blade 1 to 1 , In cross section, the arrangement of the ring segments I . II recognizable with an offset in the direction of the axis of rotation z. Opposite the flow s have the asymmetric wing profiles 20 the ring segments I . II an angle of attack 24 on, the startup of the rotor 3 already possible at low wind speeds. The asymmetrical wing profiles 20 generate already at low rotational speed resulting, aerodynamically generated forces x, y, which cause a torque on the axis of rotation z. At the upper end of the annular rotor blade 1 changes the wing nose 21 with a transition 17 from the outside of the ring to the inside of the ring. At the lower end is the annular rotor blade 1 over a swivel joint 300 with the rotor head 30 connected so that the angle of attack can be varied (stall) - and the annular rotor blade 1 can be turned out of the wind (pitch). The formation of a leading ring segment I and a trailing ring segment II , which are arranged with an offset to each other, increases the aerodynamic efficiency via a nozzle action between the ring segments I . II , The staggered arrangement of the ring segments I . II also allows the derivation of the bending forces in a ring, which has a height relative to the direction of stress. This height and the arrangement of the ring segments I . II determine the design of the adapter at the leaf root. The annular rotor blade 1 is made of hollow section profiles 201 made of glass fiber reinforced plastic.

3 zeigt eine Windturbine 320 mit einer horizontalen Rotationsachse z und einem ringförmigen Rotorblatt 1, das aus insgesamt sechs Ringsegmenten I, II aufgebaut ist. Die als geschwungene Ringsegmente 12 ausgebildeten Segmente I, II zeigen eine abschnittsweise, radiale Anordnung. Zwischen den geschwungenen Ringsegmenten 12 sind Übergänge 17 vorgesehen, an denen die Flügelnase 21 periodisch von der Ringaußenseite zur Ringinnenseite wechselt. Die Flügelnasen 21 der Ringsegmente I, II sind dabei jeweils in Drehrichtung ausgerichtet, während die Flügelhinterkanten 22 mit einem Anstellwinkel gegenüber der Anströmung s geneigt sind. Vergleichsweise kurze Speichen 25 verbinden das ringförmige Rotorblatt 1 mit dem Rotorkopf 30. Der Rotorkopf 30 und der Generator 23 besitzen eine eiförmige aerodynamische Bekleidung aus Spinner und Generatorgehäuse. Über ein Drehgelenk 325 ist der Rotor 3 mit dem Turm 324 verbunden und richtet sich selbsttätig zur Anströmung s aus. 3 shows a wind turbine 320 with a horizontal axis of rotation z and an annular rotor blade 1 , which consists of a total of six ring segments I . II is constructed. The curved ring segments 12 trained segments I . II show a section-wise, radial arrangement. Between the curved ring segments 12 are transitions 17 provided at which the wing nose 21 periodically changes from the ring outside to the ring inside. The wing noses 21 the ring segments I . II are each aligned in the direction of rotation, while the wing trailing edges 22 are inclined with an angle of attack relative to the flow s. Comparatively short spokes 25 connect the annular rotor blade 1 with the rotor head 30 , The rotor head 30 and the generator 23 have an egg-shaped aerodynamic clothing from spinner and generator housing. About a swivel 325 is the rotor 3 with the tower 324 connected and aligns itself to the flow s from.

4 zeigt eine große Windturbine 320, deren ringförmiges Rotorblatt 1 eine Wellenform 15 aufweist und aus geschwungenen Ringsegmenten 12 aufgebaut ist. Die Ringsegmente I, II zeigen im Querschnitt a-a bzw. b-b nach 5 ein asymmetrisches Flügelprofil 20. Die Ausrichtung der Flügelprofile 20 wechselt an den Übergängen 17 periodisch von der Ringaußenseite zur Ringinnenseite, wobei die Flügelnase 21 stets in Drehrichtung des Rotors 3 ausgerichtet ist. Die Flügelprofile 20 weisen gegenüber der Anströmung s einen Anstellwinkel 24 auf, wobei die Flügelhinterkante 22 leicht in den Wind gedreht ist. Mit einer gegenüber dem Radius des Rotorkreises geneigten Anordnung liefert jedes geschwungene Ringsegment 12 bei Anströmung s parallel zur Rotationsachse z eine resultierende Antriebskraft, die als Vektor x auf der Ringaußenseite und als Vektor y auf der Ringinnenseite wirksam wird. V-förmig gespreizte Speichen 25 verbinden das Rotorblatt 1 mit der Nabe 31. Eine Tragkonstruktion aus A-förmigen Böcken ermöglicht über ein Drehgelenk 325 am Fußpunkt 326 die Ausrichtung der Windturbine 320 zur Anströmung s. Zur Begrenzung der Umlaufgeschwindigkeit des Rotors 3 können nicht näher dargestellte Flügelklappen in den Ringsegmenten I, II genutzt werden. 4 shows a big wind turbine 320 , the annular rotor blade 1 a waveform 15 has and made of curved ring segments 12 is constructed. The ring segments I . II show in cross-section aa or bb after 5 an asymmetrical wing profile 20 , The orientation of the sash profiles 20 changes at the transitions 17 Periodically from the ring outside to the ring inside, with the wing nose 21 always in the direction of rotation of the rotor 3 is aligned. The wing profiles 20 have opposite the flow s an angle 24 on, with the wing trailing edge 22 slightly turned in the wind. With an inclined relative to the radius of the rotor circuit arrangement delivers each curved ring segment 12 in the case of flow s parallel to the axis of rotation z, a resultant driving force which acts as vector x on the outside of the ring and as vector y on the inside of the ring. V-shaped spread spokes 25 connect the rotor blade 1 with the hub 31 , A supporting structure of A-shaped goats made possible via a swivel joint 325 at the bottom 326 the orientation of the wind turbine 320 to the flow s. To limit the rotational speed of the rotor 3 can not shown flaps in the ring segments I . II be used.

5 zeigt das Flügelprofil 2, aus dem die geschwungenen Ringsegmente 12 nach 4 aufgebaut sind, im Querschnitt a-a und b-b. 5 shows the sash profile 2 from which the curved ring segments 12 to 4 are constructed, in cross-section aa and bb.

6 zeigt eine Windturbine 320 mit zwei ringförmigen Rotorblättern 1, deren aerodynamischer Entwurf mit einer Wellenform 15 der ringförmigen Rotorblätter 1 im Wesentlichen dem in den 4, 5 beschriebenen Beispiel entspricht. Dabei bilden jeweils zwei ringförmige Rotorblätter 1 in einer Wellenform 15 zwei in Drehrichtung des Rotors 3 gegeneinander versetzt angeordnete Druckringe, die über zusätzliche Flügelprofile jeweils an der Ringaußenseite und der Ringinnenseite untereinander verbunden sind und einen räumlichen Druckring bilden. Radiale Speichen 25 mit einer Flügelprofilierung 250 verbinden diesen Druckring mit einer Nabe 31, die den Generator 322 aufnimmt. Die Speichen 25 sind über Federelemente 254 in Form von Tellerfedern vorgespannt und stellen die Formstabilität der seilverspannten Radkonstruktion sicher. Eine am Fußpunkt drehbar gelagerte Haltekonstruktion in Form von zwei A-förmigen Böcken nimmt die Nabe 31 auf und erlaubt die Ausrichtung dieser großen Windkraftanlage, die mit einem Durchmesser von 200 bis 300 m gebaut werden kann, zur Anströmung s. Der Leistungsbegrenzung des Rotors 3 dient die Verstellbarkeit der Flügelprofile, welche die beiden ringförmigen Rotorblätter 1 in Richtung der Rotationsachse z verbinden. Für eine maximale Drehzahlbegrenzung können sie quer zur Drehrichtung gestellt werden. 6 shows a wind turbine 320 with two ring-shaped rotor blades 1 whose aerodynamic design has a waveform 15 the annular rotor blades 1 essentially in the 4 . 5 corresponds to the example described. In each case, two annular rotor blades form 1 in a waveform 15 two in the direction of rotation of the rotor 3 offset from each other arranged pressure rings, which are connected to each other via additional airfoils on the outer ring side and the inner ring side and form a spatial pressure ring. Radial spokes 25 with a wing profiling 250 connect this pressure ring with a hub 31 that the generator 322 receives. The spokes 25 are about spring elements 254 prestressed in the form of disc springs and ensure the dimensional stability of the rope-braced wheel design. A pivotally mounted at the base support structure in the form of two A-shaped blocks takes the hub 31 and allows the alignment of this large wind turbine, which can be built with a diameter of 200 to 300 m, to the flow s. The power limitation of the rotor 3 serves the adjustability of the wing profiles, which are the two annular rotor blades 1 connect in the direction of the axis of rotation z. For a maximum speed limitation, they can be set transversely to the direction of rotation.

7 zeigt ein ringförmiges Rotorblatt 1, dessen Polygonform 13 von einem gleichseitigen Dreieck 130 abgeleitet ist und konvexe Ringsegmente 10 aufweist. Innerhalb der Ringsegmente I, II springen Flügelnase 21 und Flügelkante 22 in regelmäßigem Wechsel von der Ringaußenseite zur Ringinnenseite. Ebenso wechselt der Anstellwinkel periodisch zwischen zwei Ringsegmenten I, II, sodass das ringförmige Rotorblatt 1 bei Anströmung s parallel zur Rotationsachse z in Drehung versetzt wird. Bei Rotation entwickeln die jeweils mit der Flügelnase 21 in Drehrichtung ausgerichteten asymmetrischen Flügelprofile 22 rotativ wirksame, aerodynamisch erzeugte Antriebskräfte x, y an jedem Ringsegment I, II. Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wurde auf die Darstellung aerodynamisch gestalteter Übergänge 17 an den Nahtstellen der Ringsegmente untereinander verzichtet. 7 shows an annular rotor blade 1 , its polygonal shape 13 from an equilateral triangle 130 is derived and convex ring segments 10 having. Within the ring segments I . II jump wings nose 21 and wing edge 22 in regular alternation from the outside of the ring to the inside of the ring. Likewise, the angle of attack periodically changes between two ring segments I . II so that the annular rotor blade 1 is moved in flow parallel to the rotation axis z in rotation z. During rotation, each develop with the wing nose 21 in the direction of rotation oriented asymmetric wing profiles 22 rotationally effective, aerodynamically generated driving forces x, y at each ring segment I . II , For the sake of better readability was on the presentation of aerodynamically designed transitions 17 dispensed with each other at the joints of the ring segments.

8 zeigt den Querschnitt c-c durch das ringförmige Rotorblatt 1 am Ringsegment I. Das asymmetrische Flügelprofil 20 ist mit einem Anstellwinkel 24 zur Anströmung s geneigt und ist als Vollprofil 202 ausgebildet. Die Flügelnase 21 zeigt zur Ringaußenseite während die Flügelprofilhinterkante 22 zur Ringinnenseite zeigt. 8th shows the cross section cc through the annular rotor blade 1 on the ring segment I , The asymmetrical sash profile 20 is with a pitch angle 24 inclined to the flow s and is as a solid profile 202 educated. The wing nose 21 shows to the ring outside while the wing profile trailing edge 22 to the ring inside shows.

9 zeigt den Querschnitt d-d eines Ringsegments II mit asymmetrischem Flügelprofil 20 und entgegengesetztem Anstellwinkel 24. Die unterschiedliche Ausrichtung der Flügelnase 21 und der Flügelhinterkante 22, sowie der unterschiedliche Anstellwinkel 24 verdeutlichen den periodischen Wechsel der Ringsegmente I, II nach 7. 9 shows the cross section dd of a ring segment II with asymmetrical sash profile 20 and opposite angle of attack 24 , The different orientation of the wing nose 21 and the wing trailing edge 22 , as well as the different angle of attack 24 illustrate the periodic change of the ring segments I . II to 7 ,

10 zeigt schematisch das ringförmige Rotorblatt 1 eines um die Rotationsachse z rotierenden Rotors 3. Die Polygonform 13 ist von einem Quadrat 131 mit konvexen Ringsegmenten 10 und gerundeten Ecken 18 abgeleitet. Innerhalb der acht Ringsegmente I, II wechselt die Flügelnase 21 und die Flügelhinterkante 22 regelmäßig von der Ringaußenseite zur Ringinnenseite. Bei dem Flugzeugrotor 330 bezeichnet das Kräftepaar x, y den Profilwiderstand. Auf der gewölbten Oberseite des ringförmigen Rotorblatts 1 herrscht Unterdruck, während auf der Blattunterseite ein Überdruck wirkt. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde bei dieser Figur auf die Darstellung der konstruktiven Verbindungselemente zur Rotationsachse z verzichtet. 10 schematically shows the annular rotor blade 1 a rotor rotating about the rotation axis z 3 , The polygon shape 13 is from a square 131 with convex ring segments 10 and rounded corners 18 derived. Inside the eight ring segments I . II changes the wing nose 21 and the wing trailing edge 22 regularly from the ring outside to the ring inside. At the aircraft rotor 330 denotes the force pair x, y the profile resistance. On the domed top of the annular rotor blade 1 There is negative pressure, while on the underside of the sheet, an overpressure acts. For reasons of clarity, the illustration of the structural connecting elements to the rotation axis z has been omitted in this figure.

11 und 12 zeigen die Querschnitte e-e und f-f durch das ringförmige Rotorblatt 1 nach 10. Der Anstellwinkel 24 der asymmetrischen Flügelprofile 20 erhöht bei Anströmung s den Betrag der Kraftvektoren x, y. Die Profilquerschnitte e-e und f-f zeigen ein Hohlkammerprofil 201 mit Steuerklappen 240. 11 and 12 show the cross sections ee and ff through the annular rotor blade 1 to 10 , The angle of attack 24 the asymmetrical wing profiles 20 increases at flow s the amount of force vectors x, y. The profile cross sections ee and ff show a hollow chamber profile 201 with control flaps 240 ,

13 zeigt einen Rotor 3, dessen ringförmiges Rotorblatt 1 als Quadrat 131 ausgebildet ist. Neben der Anordnung symmetrischer Flügelprofile 23 innerhalb der Ringsegmente I, II besteht die Besonderheit dieser Anordnung in einer räumlichen Faltung des ringförmigen Rotorblatts 1. Der Anstellwinkel 24 der symmetrischen Flügelprofile 23 wechselt von einem Ringsegment I zum nächsten Ringsegment II, sodass der Rotor 3 bei Anströmung s parallel zur Rotationsachse z in Drehung versetzt wird. Die Drehbewegung wiederum erzeugt an den symmetrischen Flügelprofilen 23 aerodynamische Kräfte, die mit den resultierenden Vektoren x, y eine schnelle Drehung des Rotors 3 bewirken. Räumlich gespreizte Speichen 25 verbinden das Rotorblatt 1 mit der Generatorwelle 323. In der schematischen Prinzipdarstellung sind die aerodynamisch gestalteten Übergänge 17 zwischen den Ringsegmenten I, II nicht dargestellt. 13 shows a rotor 3 , the annular rotor blade 1 as a square 131 is trained. In addition to the arrangement of symmetrical wing profiles 23 within the ring segments I . II there is the peculiarity of this arrangement in a spatial folding of the annular rotor blade 1 , The angle of attack 24 the symmetrical wing profiles 23 changes from a ring segment I to the next ring segment II so the rotor 3 is moved in flow parallel to the rotation axis z in rotation z. The rotational movement in turn generates at the symmetrical wing profiles 23 aerodynamic forces, with the resulting vectors x, y a rapid rotation of the rotor 3 cause. Spatially spread spokes 25 connect the rotor blade 1 with the generator shaft 323 , In the schematic schematic diagram are the aerodynamically designed transitions 17 between the ring segments I . II not shown.

14 zeigt ein ringförmiges Rotorblatt 1 in Form einer Ellipse 14, die aus vier Ringsegmenten I, II aufgebaut ist und eine vertikale Rotationsachse z aufweist. Die vier Ringsegmente I, II sind als konvexe Ringsegmente 10 ausgebildet. Bei den Ringsegmenten I zeigt das asymmetrische Flügelprofil 20 mit seiner Flügelnase 21 zur Ringaußenseite, während die Flügelhinterkante 22 zur Ringinnenseite zeigt. Die Ringsegmente II zeigen eine umgekehrte Ausrichtung des Flügelprofils 20, wobei die Flügelnase 21 zur Ringinnenseite und die Flügelhinterkante 22 zur Flügelaußenseite zeigt. Bei Anströmung s senkrecht zur Rotationsachse z entsteht an jedem Flügelprofil 20 ein Kräftepaar x, y, das mit einem Versatzmoment an der Rotationsachse z wirksam wird. Bei einem schnell laufenden Strömungskonverter 32 beträgt die Anströmgeschwindigkeit am Rotorblatt ein Mehrfaches der Strömungsgeschwindigkeit, sodass alle vier Ringsegmente I, II des elliptischen Rotorblatts 14 einen Drehimpuls an der Rotationsachse z erzeugen. Im Falle eines Strömungsgenerators 33 bewirkt das elliptische Rotorblatt 14 als Hubschrauberrotor 330 Auftrieb. 14 shows an annular rotor blade 1 in the form of an ellipse 14 consisting of four ring segments I . II is constructed and has a vertical axis of rotation z. The four ring segments I . II are as convex ring segments 10 educated. At the ring segments I shows the asymmetric wing profile 20 with his wing nose 21 to the ring outside, while the wing trailing edge 22 to the ring inside shows. The ring segments II show a reverse orientation of the wing profile 20 , where the wing nose 21 to the ring inside and the wing trailing edge 22 to the wing outside shows. At flow s perpendicular to the axis of rotation z arises at each wing profile 20 a pair of forces x, y, which is effective with an offset moment on the axis of rotation z. For a fast-running flow converter 32 the flow velocity at the rotor blade is a multiple of the flow velocity, so that all four ring segments I . II of the elliptical rotor blade 14 generate an angular momentum on the axis of rotation z. In the case of a flow generator 33 causes the elliptical rotor blade 14 as helicopter rotor 330 Boost.

15 zeigt ein ringförmiges Rotorblatt 1 in einer Sternform 16 in der schematischen Aufsicht. Die Sternform 16 ist aus insgesamt sechs Ringsegmenten I, II aufgebaut, die untereinander drei spitze Ecken 19 und drei stumpfe Ecken bilden. Jeweils zwischen zwei Ringsegmenten I, II wechselt die Flügelnase 21 und die Flügelhinterkante 22 von der Ringaußenseite zur Ringinnenseite. Das ringförmige Rotorblatt 1 wird senkrecht zur Rotationsachse z angeströmt, wobei jeweils an zwei benachbarten Ringsegmenten I, II ein aero- oder hydrodynamisch bewirktes Kräftepaar mit den resultierenden Vektoren x, y mit einem Versatzmoment auf die Rotationsachse z einwirkt. Bei Anströmung s bewirkt dieser Wechsel der Flügelausrichtung eine Rotation, da das mit der Flügelhinterkante 22 orientierte asymmetrische Flügelprofil 20 mit einem C_w-Wert von ungefähr 0,16 geschoben, während das mit der Flügelnase 21 zur Ringaußenseite mit einem C_w-Wert von 0,08 einen aero- oder hydrodynamisch bewirkten Drehimpuls entwickelt. Übersteigt die Umlaufgeschwindigkeit die Anströmgeschwindigkeit, bewirken alle Ringsegment I, II aero- oder hydrodynamisch erzeugte Drehkräfte. 15 shows an annular rotor blade 1 in a star shape 16 in the schematic plan. The star shape 16 is made up of a total of six ring segments I . II constructed, the three corners with each other 19 and form three dull corners. In each case between two ring segments I . II changes the wing nose 21 and the wing trailing edge 22 from the outside of the ring to the inside of the ring. The annular rotor blade 1 is flowed perpendicular to the axis of rotation z, wherein in each case at two adjacent ring segments I . II an aerodynamically or hydrodynamically effected force pair with the resulting vectors x, y acts with an offset moment on the axis of rotation z. In the case of flow s, this change of the wing orientation causes a rotation, since that with the wing trailing edge 22 oriented asymmetric wing profile 20 with a C _w value of about 0.16 pushed while with the wing nose 21 developed to the ring outside with a C _w value of 0.08 an aerodynamically or hydrodynamically induced angular momentum. If the circulation speed exceeds the flow velocity, all ring segments will cause it I . II Aero- or hydrodynamically generated rotational forces.

16 zeigt das ringförmige Rotorblatt 1 eines Strömungskonverters 32, der als Windturbine 320 oder als Wasserturbine 321 eingesetzt werden kann. Die Polygonform 13 des ringförmigen Rotorblatts 1 ist aus einem gleichseitigen Dreieck 130 mit konvexen Ringsegmenten 10 und gerundeten Ecken 18 abgeleitet. Bei Anströmung s senkrecht zur Rotationsachse z baut sich in jeder Stellung des gleichseitigen Dreiecks 130 ein auf die Rotorachse z mit Versatz einwirkendes Kräftepaar x, y auf. Das ringförmige Rotorblatt 1 ist in gleich große Ringsegmente I, II aufgeteilt, innerhalb derer die Ausrichtung des asymmetrischen Flügelprofils 20 regelmäßig wechselt. Speichen 25 verbinden als Zugglieder das Rotorblatt 1 mit der Nabe 31. Federelemente 254 halten die Vorspannkraft der vorgespannten und über Kreuz angeordneten Speichen 25 konstant. Durch die V-förmige Spreizung der Speichen 25 wird das ringförmige Rotorblatt 1 räumlich gehalten. Der horizontal rotierende Strömungskonverter 32 ist an einem vertikalen Turm 324 drehbar gelagert. 16 shows the annular rotor blade 1 a flow converter 32 acting as wind turbine 320 or as a water turbine 321 can be used. The polygon shape 13 of the annular rotor blade 1 is from an equilateral triangle 130 with convex ring segments 10 and rounded corners 18 derived. In flow s perpendicular to the axis of rotation z builds up in any position of the equilateral triangle 130 a force acting on the rotor axis z with offset forces pair x, y. The annular rotor blade 1 is in the same size ring segments I . II divided, within which the orientation of the asymmetric wing profile 20 changes regularly. spoke 25 connect as tension members the rotor blade 1 with the hub 31 , spring elements 254 keep the preload force of the prestressed and crosswise arranged spokes 25 constant. By the V-shaped spreading of the spokes 25 becomes the annular rotor blade 1 kept spatially. The horizontally rotating flow converter 32 is at a vertical tower 324 rotatably mounted.

17 zeigt den Querschnitt durch die Speiche 25 eines erfindungsgemäßen Rotors 3 nach den 4, 6, 16 und 19. Der tragende Teil einer Speiche 25 wird dabei von einem Seil 251 gebildet. Die aero- oder hydrodynamische Wirkung wird über ein asymmetrisches Speichenflügelprofil 250 erzielt, das aus einem Schalenkörper 253 besteht. 17 shows the cross section through the spoke 25 a rotor according to the invention 3 after the 4 . 6 . 16 and 19 , The bearing part of a spoke 25 is doing by a rope 251 educated. The aero- or hydrodynamic effect is achieved via an asymmetric spoke wing profile 250 achieved that from a shell body 253 consists.

18 zeigt eine alternative Ausbildung einer Rotorspeiche 25 nach den 4, 6, 16 und 19 im Querschnitt. Der tragende Kern des Speichenprofils besteht hier aus einem Flachprofil 252, das von einem zweiteiligen Schalenkörper 253 eingefasst wird. Bei Anströmung s sowohl parallel als auch senkrecht zur Rotationsachse z bewirken die in 17 und 18 dargestellten Speichenquerschnitte ein zusätzliches Drehmoment an der Rotationsachse z. Bei Rotoren 3 mit vertikaler Rotationsachse z wird ein Speichenflügelprofil 250 dabei von der Flügelnase her angeströmt, während es bei Rotoren 3 mit horizontaler Drehachse von der Breitseite her angeströmt wird. 18 shows an alternative embodiment of a rotor spoke 25 after the 4 . 6 . 16 and 19 in cross section. The load-bearing core of the spoke profile here consists of a flat profile 252 that of a two-piece shell body 253 is enclosed. In flow s both parallel and perpendicular to the axis of rotation z cause the in 17 and 18 Spoke sections shown an additional torque on the axis of rotation z. For rotors 3 with vertical axis of rotation z becomes a spoke wing profile 250 while flowing from the wing nose ago, while it is in rotors 3 with a horizontal axis of rotation is flowed from the broad side.

19 zeigt den Ausschnitt einer Windturbine 320, bei der an einem vertikalen Turm 324 vier gegensinnig rotierende Rotoren 36 in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Die Polygonform 13 der ringförmigen Rotorblätter 1 ist jeweils von einem gleichseitigen Dreieck 130 abgeleitet und zeigt konkave Ringsegmente 11. Eine regelmäßige Unterteilung der ringförmigen Rotorblätter 1 in Ringsegmente I, II mit dem erfindungsgemäßen Richtungswechsel der asymmetrischen Flügelprofile 20 lässt an jeweils zwei benachbarten Ringsegmenten I, II bei Anströmung s senkrecht zur Rotationsachse z das Kräftepaar x, y entstehen. Aufgrund der gegensinnigen Rotation der einzelnen Rotoren 3 entsteht durch den Magnus-Effekt ein Wirbel, der die Anströmgeschwindigkeit an den Rotorblättern 1 erheblich erhöhen kann. Der vertikale Turm 324 ist als Stahlrohr und bei sehr großen Anlagen als Stahlbetonröhre ausgebildet. Dabei können die Rotoren 3 einen Durchmesser von 60 m haben. Die Windkraftnutzung über einen entsprechenden 200–300 m hohen Turm erhöht die mögliche Ausbeute an elektrischer Leistung weit über bisher bekannte Möglichkeiten hinaus. 19 shows the section of a wind turbine 320 in the case of a vertical tower 324 four oppositely rotating rotors 36 are arranged at a distance from each other. The polygon shape 13 the annular rotor blades 1 is each of an equilateral triangle 130 derived and shows concave ring segments 11 , A regular subdivision of the annular rotor blades 1 in ring segments I . II with the change of direction of the asymmetric wing profiles according to the invention 20 leaves on each two adjacent ring segments I . II at flow s perpendicular to the axis of rotation z, the forces x, y arise. Due to the opposing rotation of the individual rotors 3 caused by the Magnus effect a vortex, the flow velocity at the rotor blades 1 can increase significantly. The vertical tower 324 is designed as a steel tube and in very large plants as a reinforced concrete tube. The rotors can 3 have a diameter of 60 m. The use of wind power through a corresponding 200-300 m high tower increases the potential yield of electrical power far beyond previously known possibilities.

20 zeigt eine Windturbine 320 mit zwei vertikal rotierenden ringförmigen Rotorblättern 1, deren Polygonform 13 von einem Quadrat 131 mit konvexen Seiten 10 und gerundeten Ecken 18 abgeleitet ist. Jeweils acht Speichen 25 mit einem asymmetrischen Speichenflü gelprofil 250 verbinden die ringförmigen Rotorblätter 1 mit der horizontalen Rotationsachse z. Am Kopfpunkt des Turms 324 befindet sich ein Drehgelenk 325 als Verbindung zur Maschinengondel mit dem Generator 322, der zwischen den beiden Rotoren 3 angeordnet ist. Auf Grund der Fahnenwirkung an den ringförmigen Rotorblättern 1 richtet sich ein Strömungskonverter 32 selbsttätig zur Anströmung s aus. 20 shows a wind turbine 320 with two vertically rotating annular rotor blades 1 , whose polygon shape 13 from a square 131 with convex sides 10 and rounded corners 18 is derived. Eight spokes each 25 with an asymmetric Speichenflü gelprofil 250 connect the annular rotor blades 1 with the horizontal axis of rotation z. At the head of the tower 324 there is a swivel joint 325 as a connection to the machine nacelle with the generator 322 that is between the two rotors 3 is arranged. Due to the flag effect on the annular rotor blades 1 is directed a flow converter 32 automatically to the flow s out.

21 zeigt einen erfindungsgemäßen Strömungsgenerator 33 als Schiffsrotor 331. Das ringförmige Rotorblatt 1 ist von einem Quadrat 131 mit konvexen Ringsegmenten 10 und gerundeten Ecken 18 abgeleitet und wird über insgesamt acht Speichen 25 mit einem asymmetrischen Speichenprofil 250 mit der Rotorwelle 332 verbunden. Die Kugel auf der Rotorwelle ist Teil eines Kugelgelenks 335, das, wie in den 23 und 24 dargestellt, im Bereich des Schiffsbodens angeordnet wird. Bei Rotation des Schiffsrotors 331 entstehen an allen Ringsegmenten I, II Vektoren x, y, deren Betrag dem Strömungswiderstand der asymmetrischen Flügelprofile 20 entspricht. Der Rotor bewirkt an seiner Oberseite einen Unterdruck und lässt, wie in den 23 und 24 am Heck eines Schiffes eine Welle entstehen. 21 shows a flow generator according to the invention 33 as a ship's rotor 331 , The annular rotor blade 1 is from a square 131 with convex ring segments 10 and rounded corners 18 is derived and will have a total of eight spokes 25 with an asymmetric spoke profile 250 with the rotor shaft 332 connected. The ball on the rotor shaft is part of a ball joint 335 that, like in the 23 and 24 represented, is arranged in the region of the ship's bottom. Upon rotation of the ship's rotor 331 arise on all ring segments I . II Vectors x, y, whose magnitude the flow resistance of the asymmetric wing profiles 20 equivalent. The rotor causes at its top a negative pressure and leaves, as in the 23 and 24 at the stern of a ship, a wave arise.

22 zeigt den Querschnitt g-g eines Speichenprofils 25, das als asymmetrisches Speichenflügelprofil 250 ausgebildet ist. Alle Teile des Schiffsrotors 331 sind deshalb hydrodynamisch wirksam und erzeugen an der Rotoroberseite Unterdruck und an der Rotorunterseite Überdruck. 22 shows the cross section gg of a spoke profile 25 , as an asymmetric spoke wing profile 250 is trained. All parts of the ship's rotor 331 are therefore hydrodynamically effective and produce at the rotor top negative pressure and at the rotor bottom positive pressure.

23 zeigt die Heckpartie eines Schiffsrumpfs 340 mit dem in 21 dargestellten Schiffsrotor 331 im eingebauten Zustand. Der Schiffsrotor 331 ist mittels des Drehgelenks 335 im Schiffsboden und mittels der hydraulischen Zylindern 334, die auf die Rotorwelle 332 einwirken, in alle Richtungen verstellbar. Ein Elektromotor 333 treibt die Rotorwelle an. Der Schiffsboden zeigt eine hydrodynamisch wirksame Gestaltung in Form einer schiefen Ebene mit seitli chen Leitflossen 341. Die quer zur Fahrtrichtung angeordnete schiefe Ebene lenkt den vom Rotor 3 erzeugten Schub in Fahrtrichtung. 23 shows the stern of a ship's hull 340 with the in 21 illustrated ship rotor 331 in the installed state. The ship's rotor 331 is by means of the swivel joint 335 in the ship's bottom and by means of the hydraulic cylinders 334 on the rotor shaft 332 act, adjustable in all directions. An electric motor 333 drives the rotor shaft. The ship's bottom shows a hydrodynamically effective design in the form of an inclined plane with seitli chen fins 341 , The oblique plane arranged transversely to the direction of travel directs the rotor 3 generated thrust in the direction of travel.

24 zeigt den schematischen Querschnitt durch einen Schiffsrumpf 340. Die in 23 gezeigte Antriebseinheit kann in der hinteren Hälfte eines Schiffsrumpfs eingebaut werden. Bei dem gezeigten Beispiel ist sie am Heck angeordnet. Weil die Rotationsachse z leicht in Fahrtrichtung gekippt ist, kann die von dem Rotor bewirkte Auftriebskraft in eine vertikale Komponente 26 und eine horizontale Komponente 27 zerlegt werden. Der Kraftvektor 27 liefert unmittelbaren Schub, während der Kraftvektor 26 mittelbar über eine Welle 28 am Heck Vortrieb bewirkt. Die Trimmflosse 29 im Bereich des Bugwulsts stabilisiert den Rumpf. Bezugszeichenübersicht Ringförmiges Rotorblatt 1 Flügelprofil 2 Rotor 3 Ringsegment I Asymmetrisches Flügelprofil 20 Rotationsachse z Ringsegment II Hohlprofil 200 Rotorkopf 30 Konvexes Ringsegment 10 Hohlkammerprofil 201 Drehgelenk 300 Konkaves Ringsegment 11 Vollprofil 202 Nabe 31 Geschwungenes Ringsegment 12 Metallprofil 203 Strömungskonverter 32 Polygonform 13 Flügelnase 21 Windturbine 320 Gleichseitiges Dreieck 130 Flügelprofilhinterkante 22 Wasserturbine 321 Quadrat 131 Symmetrisches Flügelprofil 23 Generator 322 Vieleck 132 Anstellwinkel 24 Generatorwelle 323 Ellipse 14 Steuerklappe 240 Turm 324 Wellenform 15 Speiche 25 Drehgelenk 325 Sternform 16 Asymmetrisches Speichenflügelprofil 250 Fußpunkt 326 Übergang 17 Seil 251 Strömungsgenerator 33 Gerundete Ecke 18 Flachprofil 252 Hubschrauberrotor 330 Spitze Ecke 19 Schalenkörper 253 Schiffsrotor 331 Kräftepaar x, y Federelement 254 Rotorwelle 332 Vektor x Auftrieb 26 Elektromotor 333 Vektor y Vortrieb 27 Hydraulikzylinder 334 Anströmung s Welle 28 Kugelgelenk 335 Trimmflosse 29 Wasserfahrzeug 34 Rumpf 340 Strömungsleitfläche 341 Gleichsinnige Rotation 35 Gegensinnige Rotation 36 24 shows the schematic cross section through a ship's hull 340 , In the 23 shown drive unit can be installed in the rear half of a ship's hull. In the example shown, it is arranged at the rear. Because the axis of rotation z is slightly tilted in the direction of travel, the buoyancy force caused by the rotor can become a vertical component 26 and a horizontal component 27 be disassembled. The force vector 27 provides immediate thrust while the force vector 26 indirectly over a wave 28 at the rear propulsion causes. The trimming fin 29 in the area of the bow bulge stabilizes the trunk. Reference numeral Overview Ring-shaped rotor blade 1 airfoil 2 rotor 3 ring segment I Asymmetrical wing profile 20 axis of rotation z ring segment II hollow profile 200 rotor head 30 Convex ring segment 10 Hollow chamber profile 201 swivel 300 Concave ring segment 11 full profile 202 hub 31 Curved ring segment 12 metal profile 203 flow converter 32 polygonal shape 13 wing leading edge 21 wind turbine 320 Equilateral triangle 130 Airfoil trailing edge 22 water turbine 321 square 131 Symmetrical wing profile 23 generator 322 polygon 132 angle of attack 24 generator shaft 323 ellipse 14 control flap 240 tower 324 waveform 15 spoke 25 swivel 325 star shape 16 Asymmetrical spoke wing profile 250 nadir 326 crossing 17 rope 251 flow generator 33 Rounded corner 18 low profile 252 helicopter rotor 330 Tip corner 19 shell body 253 ship rotor 331 couple of forces x, y spring element 254 rotor shaft 332 vector x boost 26 electric motor 333 vector y jacking 27 hydraulic cylinders 334 inflow s wave 28 ball joint 335 trim tab 29 water craft 34 hull 340 flow guide 341 Equal rotation 35 Opposite rotation 36

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 5161952 [0004]
EP 0854981 B1 [0005]
- DE 102005059679 A1 [0006]

Claims

Rotor ( 3 ) with a rotation axis (z) for converting the kinetic energy contained in a flow into a rotary motion as a flow converter ( 32 ) for a wind turbine ( 320 ) or a water turbine ( 321 ) and vice versa for converting a rotational movement into a buoyancy as a flow generator ( 33 ), in particular as a helicopter or ship rotor ( 330 . 331 ), which rotor ( 3 ) at least one annular rotor blade ( 1 ), which in cross-section a wing profile ( 2 ) with a wing nose ( 21 ) and a wing trailing edge ( 22 ), characterized in that the annular rotor blade ( 1 ) in an even number of relative to the radius of its rotor circle inclined or at least partially coaxially arranged ring segments ( I . II ), wherein the wing nose ( 21 ) in each case in the direction of rotation of the rotor ( 3 ) and regularly at the transition ( 17 ) from one to the next ring segment ( I . II ) changes from the outer ring side to the inner ring side, so that on a leading and on a trailing ring segment ( I . II ) at flow (s) parallel or perpendicular to the axis of rotation (z) an aero- or hydrodynamically effected pair of forces with the resulting vectors (x, y) is formed, which causes a torque on the axis of rotation (z).

Rotor according to claim 1, characterized in that a leading ring segment ( I ) a vector (x) acting on the outside of the ring, and a trailing ring segment ( II ) provides a vector (y) effective on the inside of the ring.

Rotor according to claim 1, characterized in that each two adjacent ring segments ( I . II ) lie in a plane or are arranged in two different levels.

Rotor according to Claim 1, characterized in that a ring-shaped rotor blade constructed from two ring segments ( 1 ) via a rotary joint ( 300 ) at the rotor head ( 30 ) directly adjoins the axis of rotation (z).

Rotor according to claim 1, characterized in that an annular rotor blade ( 1 ) of four or more even number of ring segments ( I . II ) is arranged concentrically about the axis of rotation (z) and via spokes ( 25 ) and a hub ( 31 ) adjoins the axis of rotation (z).

Rotor according to claim 1, characterized in that two or more with respect to the rotation axis (z) radially or concentrically arranged annular rotor blades ( 1 ) are provided.

Rotor according to claim 1, characterized in that between a leading ring segment ( I ) and a trailing ring segment ( II ) in the direction of the axis of rotation (z) an offset is provided, so that between the two ring segments ( I . II ) creates a nozzle constriction.

Rotor according to claim 1, characterized in that an annular rotor blade ( 1 ) polygonal ( 13 ), elliptical (14), looped, undulating ( 15 ) or star-shaped ( 16 ) is trained.

Rotor according to claim 1, characterized in that an annular rotor blade ( 1 ) from a polygon shape ( 13 ), as an equilateral triangle ( 130 ), as a square ( 131 ), or as a polygon ( 132 ) is derived with any number of corners, and the ring segments ( I . II ) as straight ring segments, as convex ring segments ( 10 ), as concave ring segments ( 11 ) or as curved ring segments ( 12 ) are formed.

Rotor according to claim 1, characterized in that a ring segment ( I . II ) in cross-section an asymmetric wing profile ( 20 ) or a symmetrical wing profile ( 23 ) having.

Rotor according to claim 1, characterized in that the ring segments ( I . II ) have an angle of attack with respect to the flow (s).

Rotor according to claim 1, characterized in that the wing profiles ( 2 ) to the different rotational speeds of an annular rotor blade ( 1 ) are adapted and taper outwards.

Rotor according to claim 1, characterized in that a wing profile ( 20 . 23 ) within a ring segment ( I . II ) with its wing nose ( 21 ) and its trailing edge ( 22 ) over the entire length of the ring segment ( I . II ) is aligned to Ringaußen- or to the ring inside.

Rotor according to claim 1, characterized in that the transitions ( 17 ) adjacent to each other Ring segments ( I . II ) are designed aerodynamically or hydrodynamically.

Rotor according to claim 1, characterized in that two with respect to the flow (s) at a distance one behind the other arranged rotor blades ( 1 ) with a wave or star shape ( 15 . 16 ) are interconnected by wing profiles and a multi-belt pressure ring for the Flügelradkonstruktion a large wind turbine ( 320 ) form.

Rotor according to claim 1, characterized in that a spoke ( 25 ) as a symmetrical spoke wing profile or as an asymmetrical spoke wing profile ( 250 ) is trained.

Rotor according to claim 1, characterized in that the part of a spoke ( 25 ) from a rope ( 251 ) or a flat profile ( 252 ) and the aerodynamically or hydrodynamically effective part of the spoke ( 25 ) from a shell body ( 253 ) with wing profiling.

Rotor according to claim 1, characterized in that the spokes ( 25 ) are biased and by means of a spring element ( 254 ) with the hub ( 31 ) are connected.

Rotor according to claim 1, characterized in that for controlling the rotational speed of a radially arranged annular rotor blade ( 1 ) a swivel joint ( 370 ) at the rotor head ( 37 ) is provided.

Rotor according to claim 1, characterized in that in a wind or water turbine ( 320 . 321 ) with vertical axis of rotation (z) a plurality of annular rotor blades ( 1 ) in an opposite rotation ( 36 ) at a vertical distance from each other on a tower ( 324 ) are arranged.

Rotor according to claim 1, characterized in that a helicopter or ship rotor ( 330 . 331 ) two or more loop-shaped, adjustable via a rotary joint on a hub ( 31 ) connected annular rotor blades ( 1 ) whose ring segments ( I . II ) lie in two planes, or one over spokes ( 25 ) on a hub ( 31 ) connected annular rotor blade ( 1 ) having.

Rotor according to claim 1, characterized in that a ship's rotor ( 331 ) a rotational axis (z) inclined in the direction of travel, which by means of hydraulic cylinders ( 334 ) and a ball joint ( 335 ) is adjustable in all directions in the area of the ship's bottom.

Rotor according to claim 1, characterized in that a ship's rotor ( 331 ) within a forward and downwardly open chamber in the rear half of a ship's hull ( 340 ) is arranged.

Rotor according to claim 1, characterized in that the hull ( 340 ) a transverse to the direction inclined ship bottom and side guide surfaces ( 341 ) having.

Rotor according to claim 1, characterized in that a ship's rotor ( 331 ) for a hull ( 340 ) a hydrodynamic design in the area of the bow with a trim fin ( 29 ) requires.