DE2907187A1

DE2907187A1 - Gefesseltes fluggeraet zur nutzung von windenergie

Info

Publication number: DE2907187A1
Application number: DE19792907187
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl Ing Hoeppner; Ernst Dipl Ing Horvath; Siegfried Dipl Ing Ulrich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-02-23
Filing date: 1979-02-23
Publication date: 1980-08-28

Description

Gefesseltes Fluggerät zur Nutzung von Windenergie
Die Erfindung betrifft ein durch Kabel gefesseltes Fluggerät, dessen ballonartiger Zentralkörper sowohl statischen als auch aerodynamischen Auftrieb erzeugt und der Träger von Turbinen ist, die sowohl zur Umwandlung von Windenergie als auch zum Vortrieb des Fluggerätes dienen.
Die bisher erstellten Anlagen zur Windenergie-Nutzung beschränken sich auf bodenfeste Anlagen, deren Nutzungshöhe zwangsläufig gering ist. bedeutend stärkere Winde treten jedoch erst in von solchen Anlagen nicht erfassbaren Höhen auf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fluggerät zu erstellen, das Windenergieanlagen in optimalen Höhen hält.
Für die Lösung dieser Aufgabe dient ein neuartiges Fluggerät, das erfindungsgemäss statischen Auftrieb, Erzeugung aerodynamischen Auftriebs, indenergieumwandlung, Energietransport und eigenen Vortrieb in einem technisch integrierten Fluggerät vereint. ei Unterbrechung der Windnutzung dient im Bedarfsfall der Vortrieb in Zusammenhang mit einem Fernsteuersystem zum gesteuerten und geregelten Freiflug des Fluggerätes.
Eine Ausführung des Erfindungsgegenstandes besteht aus einem zentralen ballonartigen auftriebskörper, an dem Windturbinen angebracht sind, die elektrische Stromerzeuger antreiben.
Erfindungsgemäss sind die für das Anlassen der Windturbinen nötigen rotoren so gestaltet und dimensioniert, dass sie bein @r@iflug des Fluggerätes die Windturbinen antreiben und somit den Vortrieb d25 11ggerätes liefern. Diese Anlassmotoren erzeugen durch Umschaltung auf Generatorbetrieb bei Windenergienutzung zllsätzlich elektrischen Strom.
Ein Stromerzeugungsaggregat, bestehend aus einem Verbrennungsmotor und den erwähnten auf Generatorbetrieb umgeschalteten Anlassmotoren, dient zur Eigenstromversorgung des Fluggerätes mit Steuerung und Regelung.
Die charakteristischen Erfindungsmerkmale sind Das als integrierte Einheit erstellte Fluggerät ist für beliebige Operationshöhen und damit für optimale Windnutzung konstruiert.
Der zentrale Auftriebskörper liefert statischen und entsprechend den Einflüssen wechselnder Wind-Höhenprofile regelbaren aerodynamischen Auftrieb.
Die Anzahl der auf Generatorbetrieb umschaltbaren Turbinen-Anlassmotoren wird jeweils entsprechend der Betriebssituation auf die verschiedenen Operationen des Anlassens der Turbinen, der zusätzlichen Stromerzeugung aus Windnutzung, der Eigenstromerzeugung durch den Bord-Verbrennungsmotor und des Turbinen-Antriebs zur Vortriebserzeugung aufgeteilt.
Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes gegenüber bestehenden Turm-Windkraftanlagen eind im wesentlichen Möglichkeit der Posi ionierung der Windnutzungsanlagen in optimalen Betriebshöhen, daher wesentlich höhere Nutzungsgrade.
Geringere Störanfälligkeit und höhere Lebensdauer infolge elastischer Aufhängungen und deren optimalem Dämpfungsverhaltens.
Ein Ausführungsbei@@iel der Erfindung wird im folgenden beschrieDen : In Fig.1 ist der Erfindungsgegenstand im Betriebszustand schematisch un nicht masstäblich dargestellt.
Das Fluggerät besteht aus einer Anzahl Windturbinen-Generator-Einheiten 1 als elektrische Stromerzeugungsanlagen mit Traggerüst 2 , einem zentralen Ballonkörper 3 , der @kelage 4, einer Trimmwinde 5 , einem Drehlager mit @@llek@or @ und einer Kupplung 7 , ein@m @ lteseil 8 , d@@ @ugl@ich die @e@@l für den Tran@port de@ @@ ktri@ch@@ @@ @gie zur @@dens@@@i @ 10 enthält , und einer Vorrichtung 9 für eine geregelte elastische Verankerung am Boden.
Die Anzahl der Windturbinen-Generator-Einheiten und deren Anordnung ergeben sich aus der geforderten Gesamtleistung durch Optimierung besonders von Turbinen-Generator-Einheiten, Gewichten und Kosten.
Eine Turbinen-Generator-Einheit besteht aus der Windturbine mit Verstellpropeller, dem elektrischen Stromerzeuger sowie dem Anlassmotor, der auf Generatorbetrieb umschaltbar ist.
Form und Takelage des Ballonkörpers 3 ergeben sich aus einem optimalen Verhältnis des benötigten statischen und aerodynamischen Auftriebs.
Das in Fig.1 nicht dargestellte zusätzliche Stromerzeugungsgerät ist am Traggerüst 2 befestigt.
Der für die artungsfreie 3etriebsdauer benötigte Brennstoff befindet sich in einem angekoppelten nicht dargestellten Hrennstoffbehälter.

Claims

Patentansprüche S Gefesseltes Fluggerät zur Nutzung von Windenergie in beliebigen Höhen durch Windturbinen und elektrische Stromerzeuger, dadurch gekennzeichnet, dass ein zentraler Ballonkörper (3j mit statiscnen und aerodynamischen Trageigenschaften Windturbinen-Generator-Einheiten (1) als elektrische Stromerzeugungsanlagen sowie die zugehörigen Steuerungs- und Regelanlagen in sich als Fluggerät-Einheit integriert.
2. Gefesselte@ Fl@@@erät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dess die Windenergieumformanlage mit Anlassermotoren ausgerüstet ist, die alternativ auf Motorbetrieb zum Anla@@en der Wi@ @urbinen und auf Generatorbetrieb zu zusät@licher @t@@@e@@e@gung schaltbar sind.
3. Gefessel@es Flu@@er@t nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Kupplung (7) das Fluggerät freiflugfähig wird @ die Anlassmotoren durch entsprechende Dimeneionierung @n @@r Lage sind, die Leistung für den Vortrieb @e@ @gge@@@ @fzubringen und dass Steuer- und Regelorgane vo@@@nden 0'ind, die einen gesteuerten und geregelte@ @ @@@@@g mög@ichen.