DE804090C

DE804090C - Wind power engine

Info

Publication number: DE804090C
Application number: DEP34037D
Authority: DE
Inventors: Paul Duemmel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-02-13
Filing date: 1949-02-13
Publication date: 1951-04-16

Description

Windkraftmotor Die Erfindung betrifft einen Windkraftmotor, und zwar vorzugsweise einen kleinen Windkraftmotor, wie er z. ß. auf Dächern von Häusern, Türmen usw. verwendet wird.Wind Power Motor The invention relates to a wind power motor preferably a small wind power motor, as it is e.g. ß. on roofs of houses, Towers etc. is used.

Es hat sich bei den Vorversuchen, die zur Erfindung führten, und auch beider praktischen Erprobung des Erfindungsgegenstandes herausgestellt, daß sich der Wirkungsgrad eines solchen Motors ganz erheblich steigern läßt, wenn man bei Anwendung des an sich bekannten Prinzips zweier hintereinandergeschalteter Windräder die Flügel des in Windrichtung an zweiter Stelle angeordneten `'Windrades der Windrichtung entgegen stärker neigt als die des ersten Windrads.It has proven itself in the preliminary tests that led to the invention, and also both practical testing of the subject of the invention found that the efficiency of such a motor can be increased considerably if you at Application of the well-known principle of two wind turbines connected in series the blades of the wind turbine in the second position in the wind direction on the other hand, tends more strongly than that of the first wind turbine.

Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, daß die das erste Windrad treibende waagerechte Luftströmung von diesem umlaufenden Windrad ebenfalls eine Umlaufbewegung erhält, die sich dahin auswirkt, daß dieser Luftstrom unter der Fliehkraftwirkung dieser Umlaufbewegung einer radial nach außen gerichteten Komponente unterworfen wird, was sich in der Weise auswirkt, daß der Luftstrom unter einem größeren Winkel zur Drehachse vom ersten Windrad abströmt, als sie dort auftrifft.The invention is based on the idea that the first wind turbine driving horizontal air flow from this rotating wind turbine also one Orbital movement is obtained, which has the effect that this air flow under the effect of centrifugal force subjected to this orbital movement of a radially outwardly directed component becomes, which has the effect that the air flow at a larger angle flows off to the axis of rotation from the first wind turbine when it hits there.

Würde der Flügelsatz des zweiten Windrads nun mit der Drehachse den gleichen Winkel einschließen wie das erste, so träfe also der erwähnte Luftstrom unter einem mehr oder weniger großen Winkel auf die durch die 'Xlittellinien der Flügel des zweitenRadesbestimmteRotationsfläche(Kegelmantel) auf.The set of blades of the second wind turbine would now with the axis of rotation enclose the same angle as the first, so the air flow mentioned would hit at a more or less large angle on the lines through the 'Xlittellinien der Wing of the second wheel on a certain surface of rotation (cone surface).

Wenn man aber gemäß der Erfindung den Flügelsatz des zweiten Windrads in entsprechendem Maß gegen das erste `'Windrad hin neigt, so erreicht man damit, daß der schräg von diesem abströmende Luftstrom dennoch mindestens annähernd senkrecht auf die erwähnte, durch die geneigten Flügel des zweiten Windrads bestimmte Kegelmantelfläche auftrifft.But if you according to the invention, the blade set of the second wind turbine inclines towards the first `` '' wind turbine to a corresponding extent, one achieves with this, that the one flowing obliquely from this Airflow nevertheless at least approximately perpendicular to the one mentioned, through the inclined blades of the second wind turbine certain cone surface meets.

Durch dieses senkrechte Auftreffen des Luftstroms in bezug auf die Mittellinien der Flügel des zweiten Windrads wird dessen Wirksamkeit ganz wesentlich erhöht, ohne daß durch die gemäß der Erfindung getroffenen Maßnahmen irgendwelche besonderen Aufwendungen erforderlich wären.By this perpendicular impingement of the air flow with respect to the Center lines of the blades of the second wind turbine are essential to its effectiveness increased without any by the measures taken according to the invention special expenses would be required.

Bei der beschriebenen Anordnung der beiden Windräder hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Flügelenden mit einem Ring zu umfassen, der mindestens auf einem Teil seiner Länge Kegelform hat und in der Neigung dieses Kegels etwa dem Abströmungswinkel des vom ersten Windrad kommenden Luftstroms entspricht. Dies hat auf den Wirkungsgrad des Motors ebenfalls einen verbessernden Einfluß.In the described arrangement of the two wind turbines, it turned out to be proven expedient to include the wing tips with a ring that at least has a cone shape on part of its length and approximately in the inclination of this cone corresponds to the outflow angle of the air flow coming from the first wind turbine. this also has an improving effect on the efficiency of the engine.

Wenn die Flügelenden beider Windräder an diesem Ring befestigt sind, erhält das Ganze eine größere Stabilität.When the wing tips of both wind turbines are attached to this ring, the whole thing gets a greater stability.

Es hat sich weiter im vorliegenden Zusammenhang als zweckmäßig erwiesen, die Flügel des zweiten Windrads nicht nur in Richtung auf das erste Windrad hin nach vorn zu neigen, sondern ihnen auch noch eine solche Neigung zu erteilen, daß die Mittelachsen der Flügel nicht durch die Drehachse hindurchgehen, sondern an einen zu dieser konzentrischen Kreis tangieren. Dabei sollen sie in Drehrichtung geneigt sein. Mit dieser Art der Flügelanbringung wird die Tatsache, daß der vom ersten Windrad abströmende Luftstrom seinerseits bereits eine Rotation macht, berücksichtigt.It has also proven to be useful in the present context, the blades of the second wind turbine not only in the direction of the first wind turbine to lean forward, but also to give them such an inclination that the central axes of the wings do not pass through the axis of rotation, but rather at tangent to a circle concentric to this. They should be in the direction of rotation be inclined. With this type of wing attachment, the fact that the The air flow flowing out of the first wind turbine, in turn, already makes a rotation, is taken into account.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes derErfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. i ist eine Ansicht von vorn in der-Richtung der Drehachse auf die beiden Windräder, Fig. 2 ein Schaubild eines Generators mit einem Windrad gemäß der Erfindung und Fig. 3 einen Achsschnitt durch das Windrad. Von der Windkraftanlage ist in Fig. 2 das äußere Gehäuse i zu erkennen, das den elektrischen Generator, das Getriebe usw. enthält. Am Ende des möglichst stromlinienförmig ausgebildeten Gehäuses sind Leitflossen 2 zu erkennen, welche das auf einem Mast 3 schwenkbar angeordnete Gehäuse i stets in Windrichtung ausrichten. Vorn ist das Gehäuse von einer spitzen Nabenkappe 4 abgeschlossen, die umläuft und die Flügel beider Windräder trägt.In the drawing is an embodiment of the subject invention shown schematically, namely Fig. i is a front view in the -direction the axis of rotation on the two wind turbines, Fig. 2 is a diagram of a generator with a wind turbine according to the invention and FIG. 3 shows an axial section through the wind turbine. From the wind turbine in Fig. 2, the outer housing i can be seen, which the electric generator that includes gearbox, etc. At the end of the most streamlined trained housing can be seen guide fins 2, which on a mast 3 swiveling housings i always align in the direction of the wind. That’s up front Housing closed off by a pointed hub cap 4 that encircles and the wings both wind turbines carries.

Das erste Windrad weist hier nur drei Flügel 5 auf (bei größeren Windrädern können es auch mehr sein), während im gezeichneten Beispiel das zweite Windrad eine Vielzahl von Flügeln 6 hat, die am hinteren Ende der umlaufenden Nabe 4 befestigt sind.The first wind turbine has only three blades 5 here (in the case of larger wind turbines it can also be more), while in the example shown the second wind turbine is one A plurality of blades 6 attached to the rear end of the rotating hub 4 are.

BeideFlügelsätze 5 und 6 tragen auf ihren Enden einen gemeinsamen Ring 7, der kegelig ausgebildet ist. Dieser Ring, dessen Kegelneigung dem Abströmwinkel der vom ersten Windrad kommenden Luft angepaßt ist, kann, wie nur in Fig. i angedeutet, auch noch zusätzliche Flügelstummel 8 tragen.Both sets of wings 5 and 6 carry a common one at their ends Ring 7, which is conical. This ring, whose cone inclination corresponds to the outflow angle which is adapted to the air coming from the first wind turbine can, as only indicated in FIG. also carry additional wing stubs 8.

Claims

PATENT CLAIMS: i: Wind power motor, especially small motor with two coaxial wind turbines, characterized in that the blades of the in the wind direction downstream wind turbine are inclined more strongly against the wind direction than that of the first wind turbine.

2. Wind power engine according to claim i, characterized in that the ends of the blades of a wind turbine have a conical casing ring that widens in the direction of the wind wear.

3. Wind power engine according to claim i and 2, characterized in that the Ends of the blades of both wind turbines are attached to the cone jacket ring.

4. Wind power engine according to claims i to 3, characterized in that the conical casing ring has additional Wears wing stub.

5. Wind power motor according to claim i to 4, characterized in that that the blades of the downstream wind turbine with their center lines on one to the axis of rotation tangent concentric circle, in such a way that the wings in the direction of rotation after are inclined forward.