NL1018436C2 - Windmolen. - Google Patents

Description

Windmolen.

BESCHRIJVING

De uitvinding heeft betrekking op een windmolen, die is 5 voorzien van een om een nagenoeg verticale draaiingsas draaibare drager en van door de drager ondersteunde vleugels, die ten opzichte van de drager om zich althans nagenoeg evenwijdig aan de draaiingsas uitstrekkende scharnierassen onafhankelijk van elkaar verzwenkbaar zijn, waarbij iedere vleugel vrij verzwenkbaar is om een desbetreffend nabij 10 een uiteinde van de vleugel gelegen scharnieras, terwijl de verzwenking van de vleugel ten opzichte van de drager kan worden begrensd door een enkele verstelbare aanslag ten opzichte waarvan de vleugel vrij beweegbaar is.

Een dergelijke windmolen is bekend uit het Amerikaanse 15 octrooi 4.496.283. Bij deze bekende windmolen is de aanslag verstelbaar tussen een eerste stand, waarin de aanslag verzwenkbeweging van de vleugel begrenst, zodat de vleugel onder de invloed van de op de vleugel uitgeoefende windkracht een voor de aandrijving van de drager geschikte kracht kan opbrengen, en een tweede stand, waarin de aanslag verzwenking 20 van de vleugel niet kan begrenzen, zodat via de vleugel geen kracht voor het in draaiing brengen van de drager kan worden opgewekt, dit om bij harde wind schade aan de windmolen te voorkomen.

Volgens de uitvinding is nu een aanslag verstelbaar tussen meerdere de verzwenking van de desbetreffende vleugel begrenzende standen 25 ter beïnvloeding van de hoek waarover de vleugel ten opzichte van de drager kan verzwenken.

Door toepassing van de constructie volgens de uitvinding kan de hoek, welke de vleugel ten opzichte van de windrichting inneemt in zijn door de aanslag begrensde stand worden aangepast aan de sterkte van 30 de wind, zodat over een groot gebied van variërende windkrachten een optimale instelling van de windmolen kan worden bewerkstelligd.

1018436· 2

De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van een in bijgaande figuren schematisch weergegeven mogelijke uitvoeringsvorm van een windmolen volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont schematisch een aanzicht op een windmolen 5 volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont schematisch een bovenaanzicht op een windmolen volgens figuur 1 in een tweetal verschillende standen a en b.

Figuur 3 toont schematisch een doorsnede over een vaststaande as en een daaromheen draaibare holle as van de windmolen 10 volgens de uitvinding.

Figuur 4 toont schematisch een bovenaanzicht op een verstelbare aanslag met daarmee samenhangende vleugel.

Figuur 5 toont schematisch een zijaanzicht op een mechanisme voor het instellen van de aanslag.

15 Figuur 6 toont schematisch een onderaanzicht op figuur 5.

Zoals in het bijzonder uit figuren 1 en 3 blijkt omvat de windmolen volgens de uitvinding een op een fundering 1 geplaatste zich verticaal uitstrekkende vaststaande as 2. Een holle as 3 is met behulp van legers 4 (figuur 3) vrij draaibaar op de verticaal staande vaste as 2 20 aangebracht, waarbij niet nader weergegeven middelen zijn aangebracht om een verticale verschuiving van de as 3 ten opzichte van de as 2 tegen te gaan.

Aan de as 3 zijn twee stellen van zich loodrecht op de lengterichting van de as uitstrekkende platen 5 en 6 resp. 7 en 8 25 aangebracht, die dragers vormen voor de tussen deze paren platen 5, 6 resp. 7, 8 opgestelde vleugels 9 resp. 10. Deze vleugels 9 en 10 zijn met behulp van aan de uiteinden van de vleugels bevestigde tappen 11 resp. 12, waarvan de hartlijnen zich evenwijdig aan de hartlijn van de draaibare as 3 uitstrekken, vrij draaibaar gelegerd in de platen 5, 6 30 resp. 7, 8. De door de tappen 11 resp. 12 gevormde draaiingsassen van de vleugels 9 resp. 10 zijn daarbij nabij de omtrekken van de platen 5-8 1018436* 3 gelegen, zoals in het bijzonder uit figuur 2 duidelijk zal zijn.

In de in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm is tussen ieder stel platen 5, 6 resp. 7, 8 een drietal op regelmatige hoekafstand van elkaar opgestelde vleugels 9 resp. 10 aangebracht. In bovenaanzicht 5 gezien liggen daarbij de draaiingsassen van de vleugels 10 midden tussen de draai ingsassen van de vleugels 9. Deze opstelling draagt bij aan een gelijkmatige aandrijving van de as 3.

Voor iedere vleugel is tussen de platen 5, 6 resp. 7, 8 een zich evenwijdig aan de as 3 uitstrekkende langgestrekte staafvormige 10 aanslag 13 aangebracht. Bij voorkeur is deze aanslag 13 instelbaar zoals voor een drietal standen weergegeven in figuur 4 waarbij deze aanslag 13 bij voorkeur verplaatsbaar is langs een zich concentrisch om de door de tappen 11 resp. 12 gevormde draaiingsas van de desbetreffende vleugel 9 of 10 uitstrekkende baan 14, zodanig, dat de aanslag 13 zal samenwerken 15 met de vrije langsrand van de desbetreffende vleugel 9 of 10.

Voor de verstelling van de aanslag kan bijvoorbeeld een aan een plaat 5 resp. 7 bevestigde servomotor 15 zijn aangebracht, die via een overbrengingsmechanisme 16 een op de aanslag 13 grijpende meenemer 17 kan verzwenken (figuren 5, 6).

20 Aannemende, dat de wind waait uit de in figuur 2 met pijl A

aangeduide richting en de molen onder invloed van de windkracht is gaan draaien in de richting volgens pijl B zal bijvoorbeeld een vleugel 9, die "met de wind mee" beweegt, zoals de linker vleugel 9 in figuur 2a zich ongeveer dwars op de windrichting instellen in een door de aanslag 13 25 tegen verdere verdraaiing begrensde stand en zo een aandrijfkracht uitoefenen. "Tegen de windrichting in" bewegende vleugels, zoals weergegeven in het rechter gedeelte van figuur 2b zullen zich door verdraaiing om de desbetreffende door de tappen 11 of 12 gevormde draaiingsassen evenwijdig aan de windrichting instellen en dus althans 30 nagenoeg geen afremmende kracht uitoefenen.

Zoals uit vergelijking van figuur 2a met figuur 2b blijkt 1018436* 4 zal bij verdere verdraaiing vanuit de in figuur 2a weergegeven stand naar de in figuur 2b weergegeven stand de zich aanvankelijk dwars op de windrichting uitstrekkende vleugel geleidelijk een ongeveer evenwijdig aan de windrichting liggende stand gaan innemen waarbij aanvankelijk het 5 vrije tegen de aanslag 13 aanliggende uiteinde van de vleugel gezien in de windrichting volgens pijl A voor de draaiingsas 11 resp. 12 van de desbetreffende vleugel is gelegen. Bij een weinig verder verdraaien vanuit de in figuur 2b weergegeven stand zal de in figuur 2b bovenaan weergegeven vleugel onder invloed van de wind over ongeveer 180° om de 10 tappen 11 resp. 12 gaan draaien en daarbij een zich ongeveer evenwijdig aan de windrichting uitstrekkende stand innemen waarbij gezien in de windrichting de draaiingsas van de desbetreffende vleugel voor het vrije uiteinde van de vleugel zal zijn gelegen.

Tot aan een zekere windkracht kan de aanslag 13 zodanig 15 zijn opgesteld, dat de vleugels zich over althans een gedeelte van de door de vleugel afgel egde cirkel baan loodrecht op de windrichting uitstrekken, zoals in figuur 2b voor de meest links gelegen vleugel is weergegeven. Hierbij ligt de met het vrije uiteinde van de vleugel samenwerkende aanslag 13 op de verbindingslijn tussen de draaiingsas van 20 de dragers 5-8 en de scharnieras 11, 12 van de bijbehorende vleugel 9, 10. Bij toenemende windkracht kan daarbij echter de zo op de vleugel uitgeoefende kracht resp. de via de vleugel op de overige onderdelen van de windmolen uitgeoefende kracht te groot worden. Door geschikte verstelling van de aanslag 13 langs de geleiding 14 kan worden 25 bewerkstelligd, dat de vleugel, indien zijn draaiingsas gezien in figuur 2a zich bevindt in de stand weergegeven voor de meest linkse vleugel in figuur 2a de desbetreffende vleugel zich niet loodrecht op de windrichting uitstrekt, maar hiermede een van 90° afwijkende hoek insluit. Het zal duidelijk zijn, dat daarbij de op de vleugel 30 uitgeoefende kracht resp. de via de vleugel op de overige onderdelen van de molen uitgeoefende kracht geringer zal zijn dan in het geval, dat de 1018436· 5 meest linkse vleugel in figuur 2a de daar weergegeven stand inneemt. Indien de aanslag 13 in een stand wordt gebracht waarin de afstand tussen de draaiingsas van de dragers 5-8 en de aanslag 13 ongeveer gelijk is aan de afstand tussen genoemde draaiingsas en de scharnieras 11, 12 van de 5 bijbehorende vleugel 9, 10 zullen de vleugels praktisch geen aandrijfkracht opwekken.

Het verstelmechanisme 15-17 is daarbij bij voorkeur zodanig uitgevoerd, dat met behulp van een niet nader weergegeven in het verstelmechanisme 15-17 opgenomen veer de meenemer 17 wordt gedrongen 10 naar een stand, waarin het aanslagorgaan 13 wordt gedrongen naar het nabij de buitenomtrek van de drager 5 gelegen uiteinde van de geleiding 14, zodat de vleugels in hun tegen verzwenking door de aanslag begrensde stand zich althans nagenoeg evenwijdig aan de windrichting uitstrekken en de wind geen wezenlijke aandrijf kracht meer op de molen zal kunnen 15 uitoefenen.

De windmolen kan voor aandrijfdoel einden worden gebruikt, bijvoorbeeld voor het aandrijven van een dynamo 18 zoals afgebeeld in figuur 1. Ook andere aandrijfmogelijkheden zijn uiteraard denkbaar. Zo zou men de windmolen bijvoorbeeld op een schip kunnen monteren voor het 20 aandrijven van een voortstuwingsschroef.

Verder lenen de vleugels 9 zich goed voor het daarop aanbrengen van informatie, bijvoorbeeld in de vorm van reclame. Eventueel zou de windmolen alleen hiervoor kunnen worden ingezet.

Uiteraard zijn er binnen de geest en beschermingsomvang van 25 de uitvinding aanvullingen en variaties op de beschreven uitvoeringsvorm denkbaar. Zo kan in plaats van een tweetal boven elkaar geplaatste groepen van vleugels 9 en 10 slechts een enkele groep vleugels of meer dan twee groepen vleugels zijn aangebracht. Per groep vleugels kan ook een ander aantal vleugels dan drie, zoals in het weergegeven 30 uitvoeringsvoorbeeld zijn aangebracht.

Om ongewenste oscillerende beweging van de vleugels tegen 10184 36·» 6 5 te gaan kunnen eventueel dempings- of afremorganen met de vleugels zijn verbonden.

1018436·

Claims (6)

1. Windmolen, die is voorzien van een om een nagenoeg verticale draaiingsas draaibare drager en van door de drager ondersteunde 5 vleugels, die ten opzichte van de drager om zich althans nagenoeg evenwijdig aan de draaiingsas uitstrekkende scharnierassen onafhankelijk van elkaar verzwenkbaar zijn, waarbij iedere vleugel vrij verzwenkbaar is om een desbetreffende nabij een uiteinde van de vleugel gelegen scharnieras, terwijl de verzwenking van de vleugel ten opzichte van de 10 drager kan worden begrensd door een enkele verstelbare aanslag ten opzichte waarvan de vleugel vrij beweegbaar is, met het kenmerk, dat een aanslag verstelbaar is tussen meerdere de verzwenking van de desbetreffende vleugel begrenzende standen ter beïnvloeding van de hoek waarover de vleugel ten opzichte van de drager kan verzwenken.

2. Windmolen volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een aanslag samenwerkt met het van de scharnieras van de vleugel afgekeerde uiteinde van de vleugel en verstelbaar is tussen een stand waarin de aanslag op ongeveer dezelfde afstand van de draaiingsas van de drager is gelegen als de scharnieras van de desbetreffende vleugel en een stand 20 waarin de aanslag tenminste nagenoeg is gelegen op de verbindingslijn tussen de draaiingsas en de scharnieras van de vleugel.

3. Windmolen volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de windmolen is voorzien van een groep vleugels waarbij de scharnierassen van de vleugels op regelmatige hoekafstand van elkaar staan opgesteld.

4. Windmolen volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de windmolen is voorzien van twee boven elkaar geplaatste groepen vleugels, waarbij de groepen zodanig zijn opgesteld, dat in bovenaanzicht gezien de scharnierassen van de vleugels van de ene groep ongeveer midden tussen de scharnierassen van de vleugels van de andere groep zijn gelegen.

5. Windmolen volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de windmolen is gekoppeld met een aan te drijven orgaan. 10184361

6. Windmolen volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat op de vleugels informatie is aangebracht. 5 1018436*