WO2011072819A1 - Generatoranordnung für eine windenergieanlage - Google Patents

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Anton Paweletz
Heinz-Josef Tenberge
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Robert Bosch Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a generator arrangement for a wind energy plant.
  • a large part of the known wind turbines or wind turbines is equipped with fast-rotating generators, one or multi-stage gearboxes being used to translate the relatively slow rotational speed of the wind turbine to the generator speed.
  • Solutions are known in which gear and generator are arranged one behind the other as separate assemblies on a machine carrier. This allows easy replacement of the components in the event of damage, but the overall arrangement is relatively large and heavy, which causes problems with regard to the transport into the nacelle of the wind turbine and the arrangement therein.
  • a disadvantage of these solutions is the complex mutual storage of the individual gear and generator elements.
  • two bearings are usually provided for each gear degree of freedom, ie the number of possible independent movements.
  • the sun gear and the ring gear are each mounted on the planet carrier twice, so that the gear arrangement comprises a total of four bearings.
  • the tolerances to be complied with in the production are therefore low, since in the mounted state, a plurality of components moves relative to each other, which quickly leads to wear when too much play. It is therefore desirable to provide a generator assembly with gearbox for a wind turbine, which is compact, manages with as few bearings and requires a lower production cost.
  • the invention is based essentially on the idea to provide a base support member which carries all bearings of the generator assembly and the transmission.
  • a base support member which carries all bearings of the generator assembly and the transmission.
  • Such a construction has the advantage that all centering surfaces, such as e.g. Stand package against stator housing, as well as all bearing seats refer to a common reference, eg. The base axis of the stand. It is particularly advantageous that all centering and bearing surfaces can be processed in the manufacture in one setting. As a result, the components can be arranged more accurately, so that air gaps, in particular between the stator and rotor run smaller and thus the generator power density is increased.
  • the generator arrangement with helical gear can be assembled and disassembled more easily, since the reference to a common reference in particular allows the use of simple mounting methods, such as a spline.
  • the rotor and / or the gear can be connected to the shaft by means of a, in particular toothed, connector.
  • the gear can be part of the shaft.
  • the shaft can be toothed at one end and engage in another gear of the spur gear.
  • the generator and transmission may be formed as a common assembly, preferably using the space within the rotor to accommodate at least a portion of the transmission, which shortens the power flow paths. As a result, they can build smaller and be produced with less material. At the same time creates the ability to make the generator assembly with gear from better manageable assemblies, without affecting tolerances of the storage systems negative.
  • a spur gear instead of a complex planetary gear can be used easily.
  • the base support member is pot-shaped with a bottom surface and a wall surface, wherein the stator of the generator is arranged on the wall surface.
  • the spur gear arrangement is a second gear arrangement, in particular a two-stage gear, connected upstream.
  • a second gear arrangement in particular a two-stage gear, connected upstream.
  • the second gear arrangement and the spur gear arrangement are expediently connected by means of at least one elastic element.
  • the gear arrangements can be provided independently of one another and must be connected to one another only at the place of use.
  • the elastic elements serve to absorb torque shocks.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a first preferred embodiment of a generator arrangement according to the invention.
  • FIG. 2 shows an exploded view of the embodiment according to FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a cross-sectional view of a second preferred embodiment of a generator arrangement according to the invention.
  • FIGS. 1 and 2 depict different embodiments of a generator arrangement according to the invention, which will however be described below as being comprehensive in that they contain identical or identically acting elements. These are provided with the same reference numerals.
  • FIGS. 1 and 2 a first preferred embodiment of a generator arrangement according to the invention is shown schematically in cross-section and indicated overall by 100.
  • the generator arrangement 100 comprises a doubly-fed asynchronous generator 110 with a stator 1 1 1 comprising a coil arrangement and a rotor 112 comprising a coil arrangement, the winding heads of which are shown to the right and left next to it.
  • the rotor 1 12 is rotatably mounted about a rotation axis A.
  • the generator arrangement has a base support component 160, which also acts as a housing part, which in the present example is cup-shaped with a bottom surface 161 and a wall surface 162.
  • the stand 1 1 1 is attached to the inside of the wall surface 162.
  • the base support member 160 further includes a central recess 163 in which a shaft 140 is mounted.
  • the rotor 1 12 is attached to a rotor carrier 170, which by means of a toothed connector 175 rotatably connected to the shaft 140.
  • the shaft 140 is rotatably mounted about the rotation axis A by means of bearings which are designed as ball bearings 151 and 152 relative to the base support component 160.
  • the generator assembly 100 further includes a spur gear assembly 130, which is also mounted on the base support member 160 and together with the asynchronous generator 110 is part of the generator assembly.
  • the spur gear assembly 130 includes a first gear 131 and a second gear 132 configured as part of the shaft 140.
  • the gear 131 is rotatably supported relative to the base support member 160 about a rotational axis B by means of ball bearings 153 and 154 formed here, which in the example shown coincides with the rotational axis of the drive shaft 121.
  • the generator assembly 100 is shown connected to a two-stage gearbox 120 which is connected to a drive shaft 121 connected to, for example, a windmill or rotor (not shown).
  • the Vorschaltgetriebe 120 has in the present example, two planetary gear stages and is connected via a toothed connector 122 to the gear assembly 100, more precisely to the gear 131 of the spur gear assembly 130.
  • the primary gear 120 is attached to the generator assembly 100 by means of elastic members 123.
  • a feed line 180 extends to a number of slip rings 191, which are fastened to a Welleneinsteckteil 190.
  • the slip rings 191 cooperate with corresponding brushes 192 which are connected to a generator ring 193.
  • the generator terminal 193 is connected via a further feed line 181 to the winding arrangement of the stator 11 1.
  • a cover 200 is provided, which forms a housing for the generator 110 together with the base support member 160.
  • the illustrated in a schematic cross-sectional view in Figure 3 alternative embodiment 100 'differs from the embodiment 100 essentially only by the configuration of the shaft 1 0' and the rotor support 170 '.
  • the embodiment according to FIG. 3 makes it possible for the shaft 140 'to be able to be removed from the recess 163 to the front and to the rear (ie to the left and to the right in the figure), which makes possible a simpler installation and maintenance of the generator arrangement 100'.
  • a permanent-magnet synchronous generator can also be used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Generatoranordnung für eine Windenergieanlage mit einem ringförmigen Ständer, einem ringförmigen Läufer sowie einer Stirnradgetriebeanordnung, wobei die Generatoranordnung ein Basisträgerbauteil aufweist, an dem sämtliche Lager der Generatoranordnung angeordnet sind.

Description

Generatoranordnung für eine Windenergieanlage
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Generatoranordnung für eine Windenergieanlage. Stand der Technik
Ein großer Teil der bekannten Windkraftanlagen bzw. Windenergieanlagen ist mit schnell drehenden Generatoren ausgestattet, wobei zur Übersetzung der relativ langsamen Umdrehungszahl des Windrades auf die Generatorumdrehungszahl ein- oder mehrstufige Getriebe eingesetzt werden. Es sind Lösungen bekannt, bei denen Getriebe und Generator hintereinander als separate Baugruppen auf einem Maschinenträger angeordnet sind. Dies ermöglicht im Schadensfall ein einfaches Austauschen der Komponenten, die Gesamtanordnung ist jedoch relativ groß und schwer, was zu Problemen im Hinblick auf den Transport in die Gondel der Windenergieanlage und die Anordnung darin hervorruft.
Weiterhin sind Anordnungen bekannt, bei denen eine Getriebeanordnurig zumindest teilweise innerhalb des Generators angeordnet ist, was zu einer Platzersparnis führt. Beispielhafte Lösungen sind in der DE 102 42 703 B3 oder der DE 10 2004 005 543 A1 offenbart.
Nachteilig an diesen Lösungen ist jedoch die aufwändige gegenseitige Lagerung der einzelnen Getriebe- und Generatorelemente. Dabei sind für jeden Getriebefreiheitsgrad, d.h. die Anzahl der möglichen unabhängigen Bewegungen, üblicherweise zwei Lager vorgesehen. Beispielsweise sind in der genannten DE 102 42 707 B3 das Sonnenrad sowie das Hohlrad je zweifach an dem Planetenträger gelagert, so dass die Getriebeanordnung insgesamt vier Lager umfasst. Die bei der Herstellung einzuhaltenden Toleranzen sind daher gering, da sich im montierten Zustand eine Vielzahl von Bauteilen relativ zueinander bewegt, was bei zu großem Spiel schnell zu Abnutzung führt. Es ist daher wünschenswert, eine Generatoranordnung mit Getriebe für eine Windenergieanlage anzugeben, die kompakt ausgebildet ist, mit möglichst wenig Lagern auskommt und einen geringeren Herstellungsaufwand erfordert.
Offenbarung der Erfindung
Erfindungsgemäß wird eine Generatoranordnung für eine Windenergieanlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung basiert im Wesentlichen auf dem Gedanken, ein Basisträgerbauteil vorzusehen, das sämtliche Lager der Generatoranordnung und des Getriebes trägt. Ein solche Konstruktion hat den Vorteil, dass sich alle Zentrierflächen, wie z.B. Ständerpaket gegen Ständergehäuse, sowie alle Lagersitze auf eine gemeinsame Referenz, bspw. die Basisachse des Ständers beziehen. Besonders vorteilhaft ist, dass alle Zentrier- und Lagerflächen bei der Herstellung in einer Aufspannung bearbeitet werden können. In der Folge können die Bauteile genauer angeordnet werden, so dass Luftspalte insbesondere zwischen Ständer und Läufer kleiner ausfallen und somit die Generatorleistungsdichte erhöht wird.
Es bietet sich an, den Läufer und/oder wenigstens ein Zahnrad, vorzugsweise zwei oder alle Zahnräder, der Stirnradgetriebeanordnung drehbar an dem Basisträgerbauteil zu lagern. Wenn weiterhin eine eines der Zahnräder der Stirnradgetriebeanordnung tragende Welle auch den Läufer trägt, kann durch eine Lagerung der Welle an dem Basisträgerbauteil die Lagerung beider Elemente auf einfache Weise bereitgestellt werden.
Weiterhin lässt sich die Generatoranordnung mit Stirnradgetriebe einfacher montieren und demontieren, da der Bezug auf eine gemeinsame Referenz insbesondere den Einsatz von einfachen Montagemethoden, wie z.B. einer Steckverzahnung, zulässt. In Ausgestaltung können der Läufer und/oder das Zahnrad mit der Welle mittels einer, insbesondere verzahnten, Steckverbindung verbunden sind. Auch kann das Zahnrad Bestandteil der Welle sein. Mit anderen Worten kann die Welle an einem Ende verzahnt sein und in ein weiteres Zahnrad des Stirnradgetriebes eingreifen.
Bei der Generatoranordnung mit Getriebe können der Generator und das Getriebe als gemeinsame Baueinheit ausgebildet werden, wobei vorzugsweise der Raum innerhalb des Läufers dazu benutzt wird, zumindest einen Teil des Getriebes unterzubringen, was die Kraftflusswege verkürzt. In der Folge können diese kleiner bauen und mit geringerem Materialaufwand hergestellt werden. Gleichzeitig entsteht die Möglichkeit, die Generatoranordnung mit Getriebe aus besser handhabbaren Baugruppen zu gestalten, ohne Toleranzen der Lagerungssysteme negativ zu beeinflussen. Insbesondere kann im Gegensatz zum Stand der Technik auch ein Stirnradgetriebe anstelle eines aufwendigen Planetengetriebes unkompliziert eingesetzt werden.
In bevorzugter Ausgestaltung ist das Basisträgerbauteil topfförmig mit einer Bodenfläche und einer Wandfläche ausgebildet, wobei der Ständer des Generators an der Wandfläche angeordnet ist. In der Folge kann auf separate Trägerelemente verzichtet werden, da der Ständer direkt am Basisträgerbauteil angeordnet ist, welches zusätzlich vorteilhaft als Gehäuse dienen kann. Dadurch kann auf ein separates Gehäuse verzichtet werden, was zu einer signifikanten Platz- und Gewichtsersparnis führt. Mit anderen Worten wird das Gehäuse zumindest teilweise vom Basisträgerbauteil selbst gebildet.
In Ausgestaltung ist der Stirnradgetriebeanordnung eine zweite Getriebeanordnung, insbesondere ein zweistufiges Getriebe, vorgeschaltet. Insgesamt ist somit eine hohe und für bestimmte Generatoren notwendige Übersetzung bereitstellbar, wobei weniger Platz und Gewicht als bei bekannten dreistufigen Getrieben mit nachgeschaltetem Generator notwendig ist.
Zweckmäßigerweise sind die zweite Getriebeanordnung und die Stirnradgetriebeanordnung mittels wenigstens eines elastischen Elements verbunden. Auf diese Weise kann zum einen sichergestellt werden, dass die Getriebeanordnungen unabhängig voneinander bereitstellbar sind und erst am Einsatzort miteinander verbunden werden müssen. Die elastischen Elemente dienen zum anderen dazu, Drehmomentstöße abzufedern. Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
Figurenbeschreibung
Figur 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Generatoranordnung.
Figur 2 zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform gemäß Figur 1.
Figur 3 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Generatoranordnung.
In den Figuren 1 und 2 einerseits sowie 3 andererseits sind unterschiedliche Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Generatoranordnung abgebildet, die nachfolgend jedoch insoweit übergreifend beschrieben werden, als sie gleiche oder gleich wirkende Elemente enthalten. Diese sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In den Figuren 1 und 2 ist eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Generatoranordnung schematisch im Querschnitt dargestellt und insgesamt mit 100 bezeichnet. Die Generatoranordnung 100 umfasst einen doppelt gespeisten Asynchrongenerator 110 mit einem eine Spulenanordnung umfassenden Ständer 1 1 1 sowie einem eine Spulenanordnung umfassenden Läufer 112, deren Wickelköpfe jeweils rechts und links daneben abgebildet sind. Der Läufer 1 12 ist um eine Rotationsachse A drehbar gelagert. Die Generatoranordnung weist ein zugleich als Gehäuseteil dienendes Basisträgerbauteil 160 auf, welches im vorliegenden Beispiel topfförmig mit einer Bodenfläche 161 und einer Wandfläche 162 ausgebildet ist. Der Ständer 1 1 1 ist an der Innenseite der Wandfläche 162 befestigt. Das Basisträgerbauteil 160 weist weiterhin eine mittige Ausnehmung 163 auf, in der eine Welle 140 gelagert ist. Der Läufer 1 12 ist an einem Läuferträger 170 angebracht, welcher mittels einer verzahnten Steckverbindung 175 drehfest mit der Welle 140 verbunden ist. Die Welle 140 ist mittels hier als Kugellager 151 und 152 ausgeführter Lager gegenüber dem Basisträgerbauteil 160 um die Rotationsachse A drehbar gelagert.
Die Generatoranordnung 100 umfasst weiterhin eine Stirnradgetriebeanordnung 130, welche ebenfalls an dem Basisträgerbauteil 160 gelagert ist und zusammen mit dem Asynchrongenerator 110 Bestandteil der Generatoranordnung ist. Die Stirnradgetriebeanordnung 130 weist ein erstes Zahnrad 131 und ein zweites Zahnrad 132 auf, das als Bestandteil der Welle 140 ausgeführt ist. Das Zahnrad 131 ist mittels hier als Kugellager 153 und 154 ausgebildeter Lager gegenüber dem Basisträgerbauteil 160 um eine Rotationsachse B drehbar gelagert, welche im gezeigten Beispiel mit der Rotationsachse der Antriebswelle 121 zusammenfällt.
Die Generatoranordnung 100 ist in der gezeigten Darstellung mit einem zweistufigen Vorschaltgetriebe 120 verbunden, das mit einer Antriebswelle 121 , die beispielsweise mit einem Windrad bzw. Rotor (nicht gezeigt) verbunden ist, verbunden ist. Das Vorschaltgetriebe 120 weist im vorliegenden Beispiel zwei Planetengetriebestufen auf und ist über eine verzahnte Steckverbindung 122 mit der Getriebeanordnung 100, genauer mit dem Zahnrad 131 der Stirnradgetriebeanordnung 130 verbunden. Das Vorschaltgetriebe 120 ist mittels elastischer Elemente 123 an der Generatoranordnung 100 angebracht.
Von der Wicklungsanordnung des Läufers 1 12 verläuft eine Zuleitung 180 zu einer Anzahl von Schleifringen 191 , die an einem Welleneinsteckteil 190 befestigt sind. Die Schleifringe 191 wirken mit entsprechenden Bürsten 192 zusammen, welche mit einem Generato- ranschlus 193 verbunden sind. Der Generatoranschluss 193 ist über eine weitere Zuleitung 181 mit der Wicklungsanordnung des Ständers 11 1 verbunden.
Als weiteres Gehäuseteil ist eine Abdeckung 200 vorgesehen, welche zusammen mit dem Basisträgerbauteil 160 ein Gehäuse für den Generator 110 bildet. Die in Figur 3 in einer schematischen Querschnittsansicht dargestellte alternative Ausführungsform 100' unterscheidet sich von der Ausführungsform 100 im Wesentlichen nur durch die Ausgestaltung der Welle 1 0' und des Läuferträgers 170'. Die Ausgestaltung gemäß Figur 3 ermöglicht, dass die Welle 140' nach vorne und nach hinten (d. h. in der Figur nach links und nach rechts) aus der Ausnehmung 163 entfernt werden kann, was eine einfachere Montage und Wartung der Generatoranordnung 100' ermöglicht.
Anstelle des doppelt gespeisten Asynchrongenerators kann auch ein permanenterregter Synchrongenerator eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Generatoranordnung für eine Windenergieanlage mit einem ringförmigen Ständer (11 1 ), einem ringförmigen Läufer (1 12, 170, 170") sowie einer Stirnradgetriebeanordnung (130), wobei die Generatoranordnung (100, 100') ein Basisträgerbauteil (160) aufweist, an dem sämtliche Lager (151 , 152, 153, 154) der Generatoranordnung (100, 100') angeordnet sind.
2. Generatoranordnung nach Anspruch 1 , wobei der Läufer (1 12, 170, 170') an dem Basisträgerbauteil (160) drehbar gelagert ist.
3. Generatoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens ein Zahnrad (131 , 132) der Stirnradgetriebeanordnung (130) an dem Basisträgerbauteil (160) drehbar gelagert ist.
4. Generatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine eines der Zahnräder (132) der Stirnradgetriebeanordnung (130) tragende Welle (140, 140') auch den Läufer (112, 170, 170') trägt.
5. Generatoranordnung nach Anspruch 4, wobei der Läufer (1 12, 170, 170') und/oder das Zahnrad (132) mit der Welle (140, 140') mittels einer, insbesondere verzahnten, Steckverbindung (175) verbunden sind.
6. Generatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Basisträgerbauteil (160) topfförmig mit einer Bodenfläche (161 ) und einer Wandfläche (162) ausgebildet ist, wobei der Ständer (1 1 1 ) an der Wandfläche (162) angeordnet ist.
7. Generatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine eines der Zahnräder (132) der Stirnradgetriebeanordnung (130) tragende Welle (140, 140') in einer mittigen Ausnehmung (163) des Basisträgerbauteils (160) gelagert ist.
8. Generatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Stirnradgetriebeanordnung (130) eine zweite Getriebeanordnung (120), insbesondere ein zweistufiges Getriebe, vorgeschaltet ist.
9. Generatoranordnung nach Anspruch 8, wobei die zweite Getriebeanordnung (120) und die Stirnradgetriebeanordnung (130) mittels wenigstens eines elastischen Elements (123) verbunden sind.
10. Generatoranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Generator als doppelt gespeister Asynchrongenerator (110) ausgebildet ist.
11. Generatoranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Generator als permanent erregter Synchrongenerator ausgebildet ist.
12. Windenergieanlage mit einer Generatoranordnung (100; 100') nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20120257A1 (it) * 2012-02-21 2013-08-22 Wilic Sarl Macchina elettrica rotante per aerogeneratore

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107709147B (zh) * 2015-06-19 2020-03-06 罗伯特·博世有限公司 电动车辆以及用于电动车辆的驱动***
WO2018024761A1 (de) 2016-08-04 2018-02-08 Siemens Aktiengesellschaft Windkraftgetriebe
WO2023202821A1 (en) * 2022-04-22 2023-10-26 Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology S.L. A gearbox for a wind turbine

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2655604A (en) * 1944-04-07 1953-10-13 Allgaier Werkzeugbau G M B H Wind-driven power plant with centrifugal governor
US4427897A (en) * 1982-01-18 1984-01-24 John Midyette, III Fixed pitch wind turbine system utilizing aerodynamic stall
DE10242703A1 (de) 2002-09-17 2004-03-18 Grenzebach Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zum Ausschneiden und Kantenschleifen von konturierten Glasscheiben
DE10242707B3 (de) 2002-09-13 2004-04-15 Aerodyn Engineering Gmbh Windenergieanlge mit konzentrischer Getriebe/Generator-Anordnung
JP2004239113A (ja) * 2003-02-04 2004-08-26 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 風力発電装置
DE102004005543A1 (de) 2004-02-04 2005-09-01 Siemens Ag Windkraftanlage
WO2006032236A1 (de) * 2004-09-24 2006-03-30 Aerodyn Energiesysteme Gmbh Windenergieanlage mit vollintegriertem maschinensatz

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1746991A (en) * 1928-09-20 1930-02-11 Herbert E Bucklen Corp Electric windmill
DE19608267C1 (de) * 1996-03-05 1997-03-06 Skf Textilmasch Komponenten Antriebs- und Lagervorrichtung für Spinnrotoren von Offenend-Spinnmaschinen
DE102006027543A1 (de) * 2006-06-14 2007-12-20 Nordex Energy Gmbh Windenergieanlage mit einem Rotor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2655604A (en) * 1944-04-07 1953-10-13 Allgaier Werkzeugbau G M B H Wind-driven power plant with centrifugal governor
US4427897A (en) * 1982-01-18 1984-01-24 John Midyette, III Fixed pitch wind turbine system utilizing aerodynamic stall
DE10242707B3 (de) 2002-09-13 2004-04-15 Aerodyn Engineering Gmbh Windenergieanlge mit konzentrischer Getriebe/Generator-Anordnung
DE10242703A1 (de) 2002-09-17 2004-03-18 Grenzebach Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zum Ausschneiden und Kantenschleifen von konturierten Glasscheiben
JP2004239113A (ja) * 2003-02-04 2004-08-26 Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd 風力発電装置
DE102004005543A1 (de) 2004-02-04 2005-09-01 Siemens Ag Windkraftanlage
WO2006032236A1 (de) * 2004-09-24 2006-03-30 Aerodyn Energiesysteme Gmbh Windenergieanlage mit vollintegriertem maschinensatz

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20120257A1 (it) * 2012-02-21 2013-08-22 Wilic Sarl Macchina elettrica rotante per aerogeneratore
US8912680B2 (en) 2012-02-21 2014-12-16 Wilic S.Ar.L. Wind power turbine rotary electric machine
EP2632030A3 (de) * 2012-02-21 2017-08-09 Windfin B.V. Drehende elektrische Maschine für Windenergieanlage

Also Published As

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