FI62404B - VINDKRAFTMASKIN - Google Patents

Description

n —--Π Γ1 KUULUTUSJULKAISU , _ , Λ IB] (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 624 0 4 • C (45) Patentti nyΓηκ: t Ly ίΟ 1C 1932 ^ ^ (51) Kv.tk.3/int.a.3 f 03 D 7/06 SUOMI —FINLAND (21) P«t«mlK»k«mu*-P«ttm>n»eimln| 8θθ8θ9 (22) Hakamliptlvi — Anrtknlng*d«c lU.03.80 (Fl) (23) AlkupAlvt—GlMghtttdai il . 03 · 80 (41) Tulkit luikituksi — »Iirit offumtlg 15.09.8ln —-- Π Γ1 ANNOUNCEMENT, _, Λ IB] (11) UTLÄGGNINGSSKRIFT 624 0 4 • C (45) Patent nyΓηκ: t Ly ίΟ 1C 1932 ^ ^ (51) Kv.tk.3 / int.a.3 f 03 D 7/06 FINLAND —FINLAND (21) P «t« mlK »k« mu * -P «ttm> n» eimln | 8θθ8θ9 (22) Hakamliptlvi - Anrtknlng * d «c lU.03.80 (Fl) (23) AlkupAlvt — GlMghtttdai il. 03 · 80 (41) Interpreters slipped - »Iirit offumtlg 15.09.8l

Pfttantti- ]· reklfteri hallitut (44) N«httvlk*lpme*i |» kuuljulktltun pvm. —Pfttantti-] · reklfteri haldut (44) N «httvlk * lpme * i |» date of publication. -

Patent- och registerttyralsen 7 Antökan utiagd och uti.*krifttn pubiictrad 31 · 08.82 (32)(33)(31) Pyy4otty «uolkeuj —prtorftut (Tl)(72) Aarre Sinkkilä, 16630 Tennilä, Suomi-Finland(Fl) (Tl) Leitzinger Oy (5U) Tuulivoimakone - VindkraftmaskinPatent- och registerttyralsen 7 Antökan utiagd och uti. * Krifttn pubiictrad 31 · 08.82 (32) (33) (31) Pyy4otty «uolkeuj —prtorftut (Tl) (72) Aarre Sinkkilä, 16630 Tennilä, Finland-Finland (Fl) (Tl ) Leitzinger Oy (5U) Wind turbine - Vindkraftmaskin

Keksinnön kohteena on tuulivoimakone, jossa pystysuuntaisen pääak-selin ympäri pyörivään runkovarteen on järjestetty pääakselilta sivussa olevien pystyakseleiden ympäri pyörivät siipipinnat, joiden pyörimisliike on siten pakko-ohjattu, että siipipintojen pyörimisnopeus on puolet runkovarren pyörimisnopeudesta, jolloin mainitun pakko-ohjauksen aikaansaava elin on kytketty tuulen suuntaa tunnustelevan elimen ohjaamaksi siten, että siipipinnat, jotka pääakselin vastakkaisilla puolilla ovat pääasiallisesti kohtisuorassa toisiaan vastaan, ovat määrätyssä kulmassa tuulen suuntaan nähden.The invention relates to a wind power machine, in which the frame arm rotating about a vertical main axis is provided with wing surfaces rotating about vertical axes lateral to the main axis, the rotational movement of which is so forced that the rotation speed of the wing surfaces is half the rotational speed guided by a sensing member such that the wing surfaces on opposite sides of the main axis are substantially perpendicular to each other at a predetermined angle to the wind direction.

Tällainen pyöriväsiipinen tuulivoimakone on tunnettu esim. saksalaisista patenttijulkaisuista 1229, 5939 ja 70508. Tällaisen tuulivoima-koneen edullisuus perustuu siihen, että siipipintoina voidaan käyttää suuria, olennaisesti tasomaisia pintoja, jotka ovat suurimman osan runkovarren kierroksen ajasta edullisessa, runkovarren pyörimistä edistävässä kulmassa tuulen suuntaan nähden. Suhteellisen yksinkertaisella laiterakenteella päästään suuriin vääntömomentteihin ja siten suureen tehoon. Huolimatta näistä selvistä eduista, joita tämän tyyppinen tuulivoimakone tarjoaa verrattuna nopeasti pyöriviin potkurikäyttöisiin tuulivoimakoneisiin, ne eivät ole yleistyneet vaikka periaate on ollut tunnettu jo noin sata vuotta. Pääasiallisena 2 62404 syynä tähän on nähtävä se, että mainitun tyyppistä tuulivoimakonetta ei ole onnistuttu kehittämään voimakkaasti vaihteleviin tuuliolosuhteisiin soveltuvaksi ja erityisesti myrskyä kestäväksi. Tosin saksalaisessa patenttijulkaisussa 21604 on ehdotettu laitteistoa, jolla siipipintoina toimivat purjeet pudotetaan alas tuulen voimakkuuden ylittäessä määrätyn arvon. Tällöin kuitenkin energiantuotanto katkeaa aina kun tuulen voimakkuus on keskimääräistä huomattavasti voimakkaampi. Toisaalta laitetta ei voida mitoittaa siten, että se keskimääräisellä tuulen voimakkuudella antaisi maksimitehon.Such a rotary-bladed wind turbine is known, for example, from German Patents 1229, 5939 and 70508. The advantage of such a wind turbine is based on the fact that large, substantially planar surfaces can be used as wing surfaces at a favorable angle for most of the frame arm rotation. With a relatively simple device design, high torques and thus high power are achieved. Despite these clear advantages that this type of wind turbine offers compared to fast-rotating propeller-driven wind turbines, they have not become widespread even though the principle has been known for about a hundred years. The main reason for this must be seen in the fact that this type of wind turbine has not been developed to be suitable for highly variable wind conditions and, in particular, to withstand storms. However, German Patent Publication 21604 proposes an apparatus for dropping sails acting as wing surfaces when the wind force exceeds a certain value. In this case, however, energy production is interrupted whenever the wind intensity is considerably stronger than average. On the other hand, the device cannot be dimensioned in such a way that it gives maximum power with an average wind intensity.

Keksinnön tarkoituksena on edelleenkehittää mainituntyyppistä tuuli-voimakonetta siten, että sen energiantuotanto on suhteellisen tasaista ja katkeilematonta myöskin silloin, kun tuulen voimakkuus vaih-telee keskimääräisen arvon ja myrskyn välillä ja että kone kestää voimakkaankin myrskyn huolimatta siitä, että se on mitoitettu maksimaalista energiantuotantoa varten jollakin kohtuullisella keskimääräisellä tuulenvoimakkuudella.The object of the invention is to further develop said type of wind power machine so that its energy production is relatively even and uninterrupted even when the wind strength varies between the average value and the storm and that the machine withstands a strong storm despite being rated for maximum energy production. at average wind speed.

Tämä tarkoitus saavutetaan alussa mainittua tyyppiä olevalla tuuli-voimakoneella keksinnön mukaisesti siten, että mainitun pakko-ohjaus-elimen ja tuulen suuntaa tunnustelevan elimen väliseen ohjauskytken-tään on järjestetty vaikuttamaan runkovarren pyörimisnopeuteen reagoiva elin siten, että runkovarren pyörimisnopeuden kasvaessa yli määrätäyn nopeuden, pakko-ohjauselin kääntää siipipintoja mainitusta määrätystä kulmasta tuulen suuntaan nähden kulmaan, jossa runkovar-teen kohdistuva pyörityssuuntainen voima pienenee. Kun siis laitteen pyörimisnopeus saavuttaa halutun maksimaalisen pyörimisnopeuden, ohjataan siipipintojen kulman määräävää pakko-ohjauselintä siten, että siipipinnat kääntyvät tuulen suuntaan nähden epäedullisempaan asentoon, jolloin pyörimisnopeus ei pääse olennaisesti kasvamaan. Tällöin pyörimisnopeus saadaan pidetyksi halutuissa rajoissa myös myrskyn aikana. Tosin siipipintoihin kohdistuvat voimat saattavat tämän järjestelyn ansiosta kasvaa entisestään, mutta keksinnön edullisen jatkokehitystuloksen mukaan tämä ongelma on ratkaistu järjestämällä siipipinnat alaosastaan niiden tasojen suuntaisten vaaka-akseleiden ympäri jousivoimaa vastaan kääntyviksi. Tällöin tehollinen siipipin-ta-ala pienenee, eikä mainitun pakko-ohjauksen avulla siipipintoja tarvitse kääntää yhtä suuressa määrin epäedullisempaan asentoon tuulen suuntaan nähden, jotta pyörimisnpeus saadaan pysymään määrätyissä rajoissa. Samansuuntaisesti voidaan vaikuttaa myös sovittamalla siipipinnat pyörimisakseleilleen siten, että ne pääsevät pienen mat- 3 62404 kaa kääntymään vasten jousivoimaa akseleidensa ympäri mainittua pakko-ohjausta vastaan. Tällä järjestelyllä on erityisesti nopeammin vaihtelevia tuulenpuuskia tasoittava vaikutus, koska hitausvoiman johdosta voimakkaatkaan äkkinäiset tuulenpuuskat eivät olennaisesti muuta koko laitteiston pyörimisnopeutta. Edellä mainittujen järjestelyjen yhteydessä voidaan erityisen edullisesti käyttää runkovarteen tai sen mukana pyörivään runkoholkkiin ylennysvaihteen välityksellä liitettyä suurimassaista vauhtipyörää, joka sen lisäksi, että toimii tasoittavana energiavarastona ja estää pyörimisnopeuden vaihteluita puuskittaisella tuulella, hyrrävaikutuksensa avulla vastustaa dynaamisesti vaihtelevan tuulipaineen kaatavaa voimaa.This object is achieved by a wind turbine of the type mentioned at the beginning according to the invention, so that the control connection between said forced control member and the wind direction sensing member is arranged to influence the frame arm rotation speed so that as the frame arm rotation speed increases above a certain speed. rotating the wing surfaces from said predetermined angle with respect to the wind direction to an angle at which the rotational force on the body arm decreases. Thus, when the rotational speed of the device reaches the desired maximum rotational speed, the forced control member determining the angle of the wing surfaces is controlled so that the wing surfaces turn to a position less favorable with respect to the wind, whereby the rotational speed cannot substantially increase. In this case, the rotational speed can be kept within the desired limits even during a storm. Although the forces on the wing surfaces may increase further thanks to this arrangement, according to the advantageous further development of the invention, this problem is solved by arranging the wing surfaces to rotate against the spring force about their horizontal axes at their lower part. In this case, the effective wing area is reduced, and by means of said forced control it is not necessary to turn the wing surfaces to an equally unfavorable position with respect to the wind in order to keep the rotational speed within certain limits. In parallel, it is also possible to adjust the wing surfaces to their axes of rotation so that they can turn a small distance against the spring force about their axes against said forced steering. In particular, this arrangement has a smoothing effect on faster-varying gusts of wind, because, due to the inertial force, even sudden sudden gusts of wind do not substantially change the rotational speed of the entire system. In connection with the above-mentioned arrangements, it is particularly advantageous to use a high-mass flywheel connected to the frame arm or to the rotating frame sleeve by means of a boost, which, in addition to acting as a compensating energy and preventing rotational speed fluctuations,

Näiden keksinnön mukaisten järjestelyjen yhteisvaikutuksella voidaan taata tasainen ja maksimaalinen energiantuotanto tuulen voimakkuuden vaihdellessa jonkin sopivaksi katsotun keskimääräisen arvon ja myrskyn välillä, ilman, että olisi vaaraa laitteen rikkoontumisesta. Toisaalta keksinnön mukainen tasoitus- ja rajoitusjärjestely ei millään tavoin vähennä laitteen maksimaalista hyötysuhdetta pienehköillä tuulen voimakkuuksilla.By the combined effect of these arrangements according to the invention, a steady and maximum energy production can be guaranteed when the wind strength varies between an average value considered suitable and a storm, without the risk of breaking the device. On the other hand, the smoothing and limiting arrangement according to the invention does not in any way reduce the maximum efficiency of the device with lower wind intensities.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön kohteena olevan tuulivoimakoneen yleistä periaatekaaviota päältä nähtynä.In the following, the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a general schematic diagram of a wind turbine according to the invention seen from above.

Kuvio 2 esittää samaa sivulta nähtynä ja keksinnön mukaisin lisälaittein varustettuna.Figure 2 shows the same seen from the side and equipped with accessories according to the invention.

Kuvio 3 esittää yksityiskohtaisemmin, suurennetussa mittakaavassa ja osittain leikattuna keksinnön mukaista järjestelyä pyörimisnopeuden tasoittamiseksi.Figure 3 shows in more detail, on an enlarged scale and in partial section, an arrangement according to the invention for smoothing the rotational speed.

Kuvio 4 esittää toista yksityiskohtaa suurennetussa mittakaavassa ja osittain leikattuna havainnollistaen edellistä täydentävää lisäjärjestelyä, jolla pyörimisnopeutta voidaan tasoittaa ja rakenteiden kestävyyttä lisätä puuskittaisella tuulella.Fig. 4 shows another detail on an enlarged scale and partly in section, illustrating a previous supplementary arrangement with which the speed of rotation can be equalized and the durability of the structures increased by a gust of wind.

6240462404

Pinta-alaltaan suurikokoiset siipipinnat 1, jotka voivat olla kiinteää levyä tai joustavaa kalvoa tai purjekangasta, on järjestetty runkovarren 10 vastakkaisiin päihin pystyakseleiden 2 varassa pyöriviksi. Akselit 2 on kiinnitetty laakereilla 24 varren 10 pääty-holkkeihin 25 (kuvio 4). Toiseen akseliin 2 on kiinnitetty hammaspyörä 4 ja toiseen akseliin 2 hammaspyörät 3 ja 6. Hammaspyörät 3, 4 ja 6 ovat samankokoisia. Keskeiselle pääakselille 11 on järjestetty hammaspyörä 5, joka on puolta pienempi kuin edellä mainitut hammaspyörät. Hammaspyörä 5 on kytketty ketjulla 7 hammaspyörään 6, jonka kanssa samalla akselilla oleva hammaspyörä 3 on kytketty ketjulla 8 hammaspyörään 4. Hammaspyörä 5 on järjestetty käännettäväksi tuulen suunnan mukaan tuuliperäsimen 9 avulla. Runkovarsi 10 on laakeroitu runkoholkin 12 välityksellä pääakselin 11 ympäri pyöriväksi. Tällöin mainituista hammaspyörien suhteista johtuu, että runkovarren 10 pyörähtäessä yhden kierroksen, siipipinnat 1 pyörähtävät puoli kierrosta. Siipipinnat 1 on suunnattu siten, että ne ovat aina pääasiallisesti kohtisuorassa toisiinsa nähden. Tällöin siipipinnat 1 ovat aina tuulen suuntaan nähden sellaisessa asennossa (vrt. kuvio 1), että niihin vaikuttaa runkovarren 10 pyörimis-suuntainen voimakomponentti, lukuunottamatta sitä pientä hetkeä, jona tuulen suuntaa vastaan tulevan siiven pinta on tuulen suuntainen. Tällöin kuitenkin sen pyörimistä vastustava voima on hyvin vähäinen.The large-area wing surfaces 1, which may be a fixed plate or a flexible film or a sailcloth, are arranged to rotate on opposite ends of the body arm 10 on vertical axes 2. The shafts 2 are fixed by bearings 24 to the end sleeves 25 of the arm 10 (Fig. 4). A gear 4 is attached to the second shaft 2 and gears 3 and 6 to the second shaft 2. The gears 3, 4 and 6 are of the same size. A gear 5 is arranged on the central main shaft 11, which is half the size of the above-mentioned gears. The gear 5 is connected by a chain 7 to a gear 6, with which a gear 3 on the same shaft is connected by a chain 8 to a gear 4. The gear 5 is arranged to be turned according to the wind direction by means of a wind rudder 9. The body arm 10 is mounted for rotation about the main shaft 11 by means of a body sleeve 12. In this case, it is due to said ratios of the gears that when the body arm 10 rotates one revolution, the wing surfaces 1 rotate half a revolution. The wing surfaces 1 are oriented so that they are always substantially perpendicular to each other. In this case, the wing surfaces 1 are always in such a position with respect to the wind direction (cf. Fig. 1) that they are affected by the force component in the direction of rotation of the frame arm 10, except for the small moment when the surface of the wind against the wind direction is wind direction. In this case, however, its anti-rotation force is very small.

Jotta pyörimisnopeuden kohtuuton kasvaminen voimakkaalla tuulella ja myrskyllä voitaisiin estää, on keksinnössä ehdotettu, että hammaspyörän 5 ja tuuliperäsimen 9 välinen kytkentä ei ole kiinteä, vaan joustava ja lisäksi järjestetty runkovarren 10 pyörimisnopeudesta riippuvaisesti ohjatuksi. Tätä varten on peräsimen 9 akseliin hitsattu kiinni laippa 18 ja hammaspyörän 5 mukana kääntyvään hoikkiin 20 kiinnitetty vastinlaippa 17, jolloin laippojen 17 ja 18 väliseen rengasuraan on sovitettu renkaan muotoinen kierrejousi 19, joka on yhdessä kohdassa kiinnitetty laippaan 18 ja halkaisijan suunnassa vastakkaiselta puolelta kiinnitetty laippaan 17, jolloin laipat 17 ja 18 ja vastaavasti hammaspyörä 5 ja tuuliperäsin 9 pääsevät kiertymään toisiinsa nähden jousen 19 voimaa vastaan. Jousen 19 jäykkyys on riittävä, jotta normaalitoiminnassa mitään olennaista kiertymistä ei tapahdu. Hoikkiin 20 on lisäksi kiinnitetty jar-rulevy 16, jonka alapinta on yhteistoiminnassa varren 10 mukana pyörivän jarrukengän 13 kanssa. Kun varren 10 pyörimisnopeus ylittää määrätyn arvon, aiheuttaa keskipakopaino 15 vipuvarren 14 välityk- 5 62404 sellä jarrukengän 13 painautumisen jarrulevyyn 16, jolloin hammaspyörä 5 kiertyy suhteessa tuuliperäsimeen 9, joka pysyy tuulen suunnassa. Tämä hammaspyörän 5 kiertyminen tuulen suuntaan nähden saa aikaan sen, että myös siipipinnat 1 kääntyvät pois kuvion 1 mukaisesta edullisimmasta asennosta tuulen suuntaan nähden. Tämä luonnollisesti rajoittaa pyörimisnopeuden kasvamista. Sopivalla jarruvoiman valinnalla pyörimisnopeus voidaan pitää olennaisesti vakiona riippumatta siitä kuinka suureksi tuulen voima kasvaa. Tällöin vältytään koneen rikkoontumisvaaralta liian suurien pyörimisnopeuksien ja keskipakovoimien johdosta, mutta sen sijaan siipipintoihin kohdistuvat voimat saattavat muodostua niin suuriksi, että myös niiden rajoittaminen on tarpeen. Tätä varten on keksinnössä ehdotettu (kuvio 2), että siipipinnat 1 on järjestetty niiden suuntaisten vaaka-akselei-den 23 ympäri kääntyviksi jousien 22 voimaa vastaan. Tällöin siipipinnat pääsevät kallistumaan aina tarvittavaan suuntaan, joka suunta muuttuu kerran jokaisella varren 10 kierroksella. Tämä siipipin-tojen väistömahdollisuus estää itse siipirakenteiden rikkoutumisen.In order to prevent an unreasonable increase in the rotational speed in strong winds and storms, it has been proposed in the invention that the coupling between the gear 5 and the wind rudder 9 is not fixed but flexible and further arranged to be controlled depending on the rotational speed of the frame arm 10. For this purpose, a flange 18 is welded to the shaft of the rudder 9 and a mating flange 17 attached to the sleeve 20 pivoting with the gear 5, the annular helical spring 19 being fitted in the annular groove between the flanges 17 and 18 at one point attached to the flange 18 and on the opposite side. , whereby the flanges 17 and 18 and the gear 5 and the wind rudder 9, respectively, can rotate relative to each other against the force of the spring 19. The rigidity of the spring 19 is sufficient to prevent any substantial rotation in normal operation. Attached to the sleeve 20 is a jar roller plate 16, the lower surface of which cooperates with a brake shoe 13 rotating with the arm 10. When the rotational speed of the arm 10 exceeds a certain value, the centrifugal weight 15 causes the brake shoe 13 to be pressed against the brake disc 16 by means of the lever arm 14, whereby the gear 5 rotates relative to the rudder 9, which remains in the wind direction. This rotation of the gear wheel 5 with respect to the wind direction also causes the wing surfaces 1 to turn away from the most advantageous position with respect to the wind direction according to Fig. 1. This, of course, limits the increase in rotational speed. With the appropriate choice of braking force, the rotational speed can be kept substantially constant regardless of how large the wind force increases. This avoids the risk of the machine breaking due to excessive rotational speeds and centrifugal forces, but instead the forces on the wing surfaces may become so great that it is also necessary to limit them. To this end, it has been proposed in the invention (Fig. 2) that the wing surfaces 1 are arranged to pivot about their horizontal axes 23 against the force of the springs 22. In this case, the wing surfaces can always be tilted in the required direction, which direction changes once with each turn of the arm 10. This possibility of evasion of the wing blades prevents the wing structures themselves from breaking.

Edellä selostetun siipien väistömahdollisuuden lisäksi tai vaihtoehtona sille, voidaan siipipinnat 1 järjestää väistämään tuulen voimaa kuviossa 4 esitetyllä tavalla siten, että pyörimisakselit 2 on kiinnitetty ketjupyöriin 4 tai 3, 6 joustavan kytkimen välityksellä, joka muodostuu akseliin 2 kiinnitetystä laipasta 26, hammaspyörään 4 tai 3, 6 kiinnitetystä laipasta 27 ja laippojen välisessä rengas-urassa olevasta renkaan muotoisesta kierrejousesta 28, joka halkaisijan suunnassa akselin 2 vastakkaisilla puolilla on kiinnitetty eri laippoihin 26 ja 27. Tällöin siipipinnan 1 väistöliike tapahtuu pystyakselin 2 ympäri. Jousen 28 jäykkyys on riittävä, jotta normaaleilla tuulikuormituksilla mitään olennaista väistöliikettä ei tapahdu .In addition to or as an alternative to the blade evasion described above, the vane surfaces 1 can be arranged to dodge wind force as shown in Fig. 4 so that the rotary shafts 2 are fixed to the sprockets 4 or 3, 6 by a flexible coupling formed by a flange 26 or 3 mounted on the shaft 2, 6 and a ring-shaped helical spring 28 in the annular groove between the flanges, which in the diameter direction on opposite sides of the shaft 2 is fastened to different flanges 26 and 27. In this case, the evasive movement of the wing surface 1 takes place around the vertical shaft 2. The stiffness of the spring 28 is sufficient to prevent any substantial evasive action under normal wind loads.

Edellä mainituin järjestelyin aikaansaatua tasaista ja hallittua toimintaa voidaan vielä edistää järjestämällä (piirustuksissa esittämättä jätetty) suurimassainen vauhtipyörä, joka on ylennysvaih-teella liitetty runkovarren 10 tai runkoholkin 12 pyörittämäksi huomattavan suurella pyörimisnopeudella. Tällöin myös puuskaista ja vaihtelevaa tuulta voidaan käyttää hyväksi hyvällä hyötysuhteella tasaisen energiatuotannon ylläpitämiseksi. Ilman keksinnön mukaisia tasoitus- ja rajoitusjärjestelyjä vauhtipyörän käyttö ei olisi mahdollista kohtuullisilla rakennelujuuksilla, koska siipipinnat eivät pääsisi väistämään voimakkaampia tuulenpuuskia välittömästi lisään- 62404 tyvänä pyörimisnopeutena.The smooth and controlled operation provided by the above arrangements can be further enhanced by providing a high-mass flywheel (not shown in the drawings) which is connected in a promotional gear to be rotated by the frame arm 10 or the frame sleeve 12 at a considerable speed. In this case, gusty and variable wind can also be utilized with good efficiency to maintain a steady energy production. Without the leveling and limiting arrangements of the invention, the use of a flywheel would not be possible with reasonable structural strengths, as the wing surfaces would not be able to dodge stronger gusts of wind at an immediately increasing rotational speed.

Luonnollisestikaan keksintö ei ole rajoittunut edellä selostettuihin piirustusten esittämiin rakenneratkaisuihin. Niinpä jarrua 13 voidaan käyttää myös muun kuin keskipakopainon 15 avulla. Tähän tarkoitukseen voidaan käyttää esim. runkovarren 10 tai hoikin 12 pyörittämän hydraulipumpun hydraulinesteen painetta. Suuremmissa laitoksissa voidaan hammaspyörän 5 ja tuuliperäsimen 9 välinen mekaaninen kytkentä korvata sähköisellä ohjauksella, johon vaikutetaan esim. myöskin sähköisesti runkovarren 10 pyörimisnopeutta mittaavalla elimellä. Ketjut 7 ja 8 voidaan luonnollisesti korvata hammaspyörillä .Of course, the invention is not limited to the structural solutions shown in the drawings described above. Thus, the brake 13 can also be operated by means of a non-centrifugal weight 15. For this purpose, it is possible to use, for example, the pressure of the hydraulic fluid of the hydraulic pump rotated by the frame arm 10 or the sleeve 12. In larger plants, the mechanical connection between the gear wheel 5 and the wind rudder 9 can be replaced by electrical control, which is also affected, for example, electrically by a means for measuring the rotational speed of the frame arm 10. Chains 7 and 8 can, of course, be replaced by gears.

Claims (6)

7 624047 62404 1. Tuulivoimakone, jossa pystysuuntaisen pääakselin (11) ympäri pyörivään runkovarteen (10) on järjestetty pääakselilta sivussa olevien pystyakseleiden (2) ympäri pyörivät siipipinnat (1), joiden pyörimisliike on siten pakko-ohjattu, että siipipintojen (1) pyörimisnopeus on puolet runkovarren (10) pyörimisnopeudesta, jolloin mainitun pakko-ohjauksen aikaansaava elin (5) on kytketty tuulen suuntaa tunnustelevan elimen (9) ohjaamaksi siten, että siipipinnat (1), jotka pääakselin (11) vastakkaisilla puolilla ovat pääasiallisesti kohtisuorassa toisiaan vastaan, ovat määrätyssä kulmassa tuulen suuntaan nähden, tunnettu siitä, että mainitun pakko-ohjauselimen (5) ja tuulen suuntaa tunnustelevan elimen (9) väliseen ohjauskytkentään on järjestetty vaikuttamaan runkovarren (10) pyörimisnopeuteen reagoiva elin (13, 15) siten, että runko-varren pyörimisnopeuden kasvaessa yli määrätyn nopeuden, pakko-oh-jauselin (5) kääntää siipipintoja (1) mainitusta määrätystä kulmasta tuulen suuntaan nähden kulmaan, jossa runkovarteen (10) kohdistuva pyörityssuuntainen voima pienenee.A wind turbine in which wing surfaces (1) rotating about lateral vertical axes (2) rotating from a main axis (11) are arranged on a body (10) rotating about a vertical main axis (11), the rotational movement of which is forcibly controlled so that the rotation 10) a rotational speed, the means (5) providing said forced control being connected to be controlled by the wind direction sensing member (9) so that the wing surfaces (1) on opposite sides of the main shaft (11) are substantially perpendicular to each other in the wind direction characterized in that the control connection between said forced control member (5) and the wind direction sensing member (9) is arranged to affect the rotational speed of the frame arm (10) by a member (13, 15) such that the rotational speed of the frame arm exceeds a predetermined speed, the forced control member (5) rotates the wing surfaces (1) from said predetermined angle to the wind direction the ground in which the rotational force on the body arm (10) decreases. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tuulivoimakone, tunnettu siitä, että siipipinnat (1) on alaosastaan järjestetty niiden tasojen suuntaisten vaaka-akseleiden (23) ympäri jousivoimaa (22) vastaan kääntyviksi.Wind turbine according to Claim 1, characterized in that the wing surfaces (1) are arranged at their lower part to pivot about a spring force (22) about horizontal axes (23) parallel to their planes. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tuulivoimakone, tunnettu siitä, että siipipinnat (1) on sovitettu pyörimisakseleilleen (2) siten, että ne pääsevät pienen matkaa kääntymään vasten jousivoimaa (28) akseleidensa (2) ympäri mainittua pakko-ohjausta (3-8) vastaan.Wind turbine according to claim 1 or 2, characterized in that the wing surfaces (1) are arranged on their axes of rotation (2) so as to be able to turn a small distance against the spring force (28) about their shafts (2) around said forced guide (3-8) against. 4. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tuulivoimakone, tunnettu siitä, että runkovarteen (10) tai sen mukana pyörivään runkoholkkiin (12) on liitetty ylennysvaihteella suurimassainen vauhtipyörä.Wind turbine according to one of the preceding claims, characterized in that a high-mass flywheel is connected to the frame arm (10) or to the frame sleeve (12) rotating with it by means of a promotion gear. 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen tuulivoimakone, tunnettu siitä, että pakko-ohjauselimenä oleva hammaspyörä (5) on kytketty tuulen suuntaa tunnustelevaan elimeen (9) joustavalla kytkimellä (17, 18, 19) ja että hammaspyörän (5) mukana pyöriväksi on järjestetty jarrulevy (16), johon runkovarren (10) mukana pyö- 8 62404 rivä jarrukenkä (13) on järjestetty painettavaksi runkovarren (10) pyörimisnopeuden ylittäessä määrätyn arvon.Wind turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the gear (5) as a forced control element is connected to the wind direction sensing element (9) by a flexible coupling (17, 18, 19) and in that a brake disc is arranged to rotate with the gear (5). (16), into which the brake shoe (13) rotating with the frame arm (10) is arranged to be pressed when the rotational speed of the frame arm (10) exceeds a certain value. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tuulivoimakone, tunnettu siitä, että jarrukenkä (13) kuuluu runkovarteen (10) kiinnitettyyn keskipakoisjarruun (13-15).Wind turbine according to Claim 5, characterized in that the brake shoe (13) belongs to a centrifugal brake (13-15) attached to the frame arm (10).