DE4142217C2

DE4142217C2 - Device for converting the energy of flowing media

Info

Publication number: DE4142217C2
Application number: DE19914142217
Authority: DE
Inventors: Verena Schmidtmeier; Walter Schmidtmeier
Original assignee: SCHMIDTMEIER WALTER DIPL VOLKS
Current assignee: SCHMIDTMEIER WALTER DIPL VOLKS
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1995-03-23
Anticipated expiration: 2011-12-21
Also published as: DE4142217A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Umwandlung der Energie strömender Medien in eine andere Energieform, mit mindestens zwei auf einem Halterahmen verschwenkbaren, um jeweils zwei Umlenkpunkte laufenden endlosen Trägerelementen mit im Abstand befestigten Flächenelementen zur Aufnahme von Strömungsenergie und deren Umwandlung in eine Drehbewegung, wobei der Abstand zwischen den vorderen Umlenkpunkten geringer als zwischen den hinteren Umlenkpunkten ist. The invention relates to a device for conversion the energy of flowing media into another Energy form, with at least two on a holding frame pivotable, running around two deflection points endless support elements with attached at a distance Area elements for absorbing flow energy and their conversion into a rotary movement, the Distance between the front deflection points less than between the rear turning points.

Zur Nutzung der Windenergie sind zahlreiche Einrichtungen mit horizontal oder vertikal angeordneten Windrädern oder Seilbahnen bekannt, die durch die auftreffende Strömungs energie in eine Drehbewegung zur Erzeugung von elektri schem Strom durch Generatoren versetzt werden.There are numerous facilities for using wind energy with horizontally or vertically arranged wind turbines or Cable cars are known by the impinging flow energy in a rotary motion to generate electri electrical current can be offset by generators.

Windräder mit horizontaler Achse können nur den kleineren Teil der auf die Rotorfläche auftreffenden Windkraft nutzen. Bei einer Vergrößerung der Rotorfläche treten Schwingungsprobleme auf, deren Beherrschung mit hohen Anlagenkosten verbunden ist. Windräder mit vertikaler Achse können zwar einen größeren Teil der Windenergie nutzen, dennoch ist auch deren Rotorfläche relativ klein und die Investitionskosten sind noch höher als bei vergleichbaren Horizontalläufern.Only horizontal wind turbines with the smaller axis can Part of the wind power striking the rotor surface use. If the rotor area is enlarged, step Vibration problems, their mastery with high Plant costs are connected. Vertical wind turbines Axis can use a larger part of wind energy use, but their rotor area is also relative small and the investment costs are even higher than with comparable horizontal runners.

Bei den bekannten Einrichtungen zur Umwandlung der Strömungsenergie auf der Basis eines um Umlenkpunkte laufenden Trägerelements, beispielsweise einer Seilbahn, mit daran befestigten Aufnahmeflächen für das strömende Medium, wird zwar ein hoher Anteil der Strömungsenergie von den als Segel ausgebildeten Aufnahmeflächen erfaßt, jedoch erfordert es einen erheblichen Steuerungsaufwand und zusätzliche Energie, um eine möglichst optimale Stellung der Anlage zu der jeweiligen Strömungsrichtung des Mediums zu erreichen. Zum anderen sind die bekannten Anlagen nur unzureichend gegen Überlastung geschützt bzw. ist auch dafür ein hoher Energieaufwand erforder lich.In the known facilities for converting the Flow energy based on a deflection point running support element, for example a cable car, with attached mounting surfaces for the flowing Medium is a high proportion of the flow energy captured by the receiving surfaces designed as sails, however, it requires considerable control effort and additional energy to get the best possible Position of the system in relation to the respective flow direction to reach the medium. On the other hand, there are the well-known Systems insufficiently protected against overload or a high energy expenditure is also required for this Lich.

Aus der DE-OS 21 50 204 ist es beispielsweise bereits bekannt, zwei endlose Trägerelemente mit daran befestigten Flächenelementen so im Winkel zueinander anzuordnen, daß der Abstand zwischen den vorderen Umlenkpunkten geringer als zwischen den hinteren Umlenkpunkten ist. Das Verschwenken der endlosen Trägerelemente erfolgt dabei jeweils um eine mittig in der Rahmenkonstruktion der Trägerelemente angeordnete Achse um 360°.From DE-OS 21 50 204, for example, it is already known, two endless support elements with it attached surface elements at an angle to each other arrange that the distance between the front Deflection points less than between the rear Deflection points. The panning of the endless Carrier elements are each centered in one arranged the frame construction of the support elements 360 ° axis.

Bei der weiterhin gemäß dem DE-GM 88 09 111 bekannten Windkraftmaschine sind an zwei auf einer Plattform gegensinnig schwenkbaren Trägern mehrere einzelne Rotoren zur Aufnahme der Windenergie vorgesehen. Bei dieser Einrichtung werden die Träger an der vorderen, dem Wind zugewandte Seite schwenkbar befestigt und außerdem auf einer um eine vertikale Achse drehbaren Plattform angeordnet. Der Winkel der Träger und der Leitwände ist entsprechend der Windgeschwindigkeit verstellbar, wobei die Träger bei starkem Wind weit eingefahren und bei schwachem Wind weit aufgestellt werden.In the further known from DE-GM 88 09 111 Wind turbines are on two on one platform oppositely swiveling beams several individual Rotors are provided for the absorption of wind energy. At this device, the beams on the front, the side facing the wind swiveling and also on a rotatable around a vertical axis Platform arranged. The angle of the beams and the Baffles are according to the wind speed adjustable, the straps wide in strong winds retracted and set up far in weak winds become.

Eine selbsttätige, optimale Anpassung an das jeweilige Energieangebot - unter Vermeidung von Überlastungen - ist jedoch mit den genannten Vorrichtungen nicht möglich.An automatic, optimal adaptation to the respective Energy supply - while avoiding overloads - is however not with the devices mentioned possible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrich tung der eingangs genannten Art zur Umwandlung der Energie strömender Medien in eine Drehbewegung zu ent wickeln, die sich selbsttätig und schnell auf die je weilige Strömungsrichtung ausrichtet, einen hohen Aus nutzungsgrad der Strömungsenergie gewährleistet und mit einfachen Mitteln gegen Überlastung geschützt ist. The invention has for its object a Einrich device of the type mentioned at the beginning for converting the Ent flowing energy flowing in a rotary motion wrap that automatically and quickly on the ever aligned flow direction, a high off efficiency of flow energy guaranteed and is protected against overload with simple means.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art zur Umwandlung der Energie strömender Medien erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die vorderen, den Schwenkpunkt des jeweiligen Trägerelements bildenden Umlenkpunkte in veränderlichem, fest einstellbarem Abstand auf dem Halterahmen angeordnet sind und der Abstand zwischen den hinteren Umlenkpunkten durch elastische, entgegen dem Druck des strömenden Mediums wirkende Verbindungselemente flexibel einstellbar ist.This task is at the beginning of a facility mentioned way of converting the energy flowing Media solved according to the invention in that the front, the pivot point of each Carrier element forming deflection points in variable, fixed adjustable distance on the Holding frames are arranged and the distance between the rear deflection points by elastic, counter the pressure of the flowing medium Fasteners can be flexibly adjusted.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß der Abstand der winklig zueinander angeordneten Trägerelemente insgesamt veränderbar ist und auf diese Weise eine Anpassung an bestimmte Strömungsverhältnisse erfolgt, und zum anderen eine selbsttätige elastische Änderung der Winkelstellung des jeweiligen Trägerelements entsprechend der Stärke der auftreffenden Strömung vorgenommen wird, so daß sich die Einrichtung - in Verbindung mit der drehbaren Anordnung des Halterahmens - unterschiedlichsten Strömungsbedingungen optimal anpaßt. The basic idea of the invention is that the Distance between the angularly arranged Carrier elements can be changed overall and on them Way an adaptation to certain flow conditions takes place, and on the other hand an automatic elastic Change the angular position of each Carrier element according to the strength of the impinging flow is made so that the device - in connection with the rotatable Arrangement of the holding frame - different Adapts flow conditions optimally.

Dadurch ist es möglich, daß sich die Einrichtung zur Umwandlung der Strömungsenergie immer auf die jeweilige Strömungsrichtung einstellt und auch kleineren Änderun gen selbsttätig folgt, so daß die Strömungsenergie optimal genutzt werden kann und andererseits bei Überla stungen die Trägerelemente entgegen der Wirkung des elastischen Mittels zusammengedrückt werden und damit die Angriffsfläche für das strömende Medium verringert wird. Die Anlage ist einsetzbar zur Nutzung der Wind energie, aber auch der Energie strömenden Wassers, wobei die mittels der Strömungsenergie erzeugte Drehbe wegung zum Antrieb anderer Aggregate, zum Beispiel Pumpen, aber auch zur Erzeugung von Elektroenergie mittels Generatoren genutzt werden kann. This makes it possible for the device to Always convert the flow energy to the respective one Flow direction sets and also smaller changes gene follows automatically, so that the flow energy can be used optimally and on the other hand at Überla stungen the support elements against the effect of elastic means are compressed and thus the area of attack for the flowing medium is reduced becomes. The plant can be used to use the wind energy, but also the energy of flowing water, the rotary generated by means of the flow energy movement to drive other units, for example Pumps, but also for the generation of electrical energy can be used by means of generators.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Halterahmen drehbeweglich angeordnet.According to a further feature of the invention Retaining frame rotatably arranged.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung gemäß den Unteransprüchen bestehen die Trägerelemente aus Seilbahnen mit jeweils zwei übereinander angeordneten, in Seilrädern umgelenkten endlosen Seilen, an denen die als Segel ausgebildeten Flächenelemente befestigt sind. Die vorderen Seilräder sind im Abstand zueinander verstellbar auf dem Halterahmen angeordnet, während der Abstand zwischen den hinteren Seilrädern durch ein federbelastetes Gestänge eingestellt werden kann.In an advantageous embodiment of the invention the support elements consist of the subclaims Cable cars, each with two superimposed ones endless ropes deflected in rope wheels, on which the surface elements designed as sails attached are. The front rope wheels are at a distance from each other adjustably arranged on the holding frame while the distance between the rear rope wheels a spring-loaded linkage can be adjusted.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Segel an einem Seil fest, jedoch bis zu einem vorgegebenen Winkel α in Umlaufrichtung verschwenkbar befestigt und über flexible Halteseile mit diesem Seil verbunden, während sie an dem anderen Seil über einen Ring beweg lich gehalten sind. Außerdem sind die Segel über Lauf rollen auf einer Rollfläche bzw. einer Laufschiene geführt und schließlich ist eine seitliche Abstützung der Seile über am Seilbahnrahmen befestigte Walzen vorgesehen.In a further embodiment of the invention, the sails fixed to a rope, but up to a predetermined one Angle α pivotally attached in the direction of rotation and connected to this rope via flexible holding ropes, while moving the other rope over a ring are kept. In addition, the sails are over roll on a rolling surface or a running track guided and finally is a lateral support the ropes over rollers attached to the cable car frame intended.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind zum Gewichtsausgleich für die auskragend angeordneten Seil bahnen im Bereich der vorderen Seilräder Kontergewichte angebracht, die über Seile und Umlenkrollen mit dem Gestänge zwischen den Seilbahnrahmen verbunden sind, wobei das Gegengewicht beim Zusammenklappen der Seilbah nen im Fall hoher Strömungsbelastung erhöht wird.According to a further feature of the invention Weight balance for the cantilevered rope track counterweights in the area of the front rope wheels attached that over ropes and pulleys with the Rods are connected between the cable car frames, the counterweight when folding the ropeway NEN is increased in the case of high flow loads.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vor den vorderen Seilrädern ein mit dem Halterahmen oder den Seilbahnen verbundener Strömungsabweiser befestigt. Schließlich sind verschiedene Leitflächen zur Gewährlei stung der optimalen Stellung der Einrichtung in Strö mungsrichtung und zur Strömungsbeeinflussung über, unter und neben den Seilbahnen, aber auch zwischen ihnen, vorgesehen.In an advantageous embodiment of the invention is before the front rope wheels with the holding frame or flow deflector connected to the cable cars. Finally, there are various guiding surfaces to guarantee the optimal position of the facility in Strö direction and to influence the flow via under and next to the cable cars, but also between them, provided.

In den Unteransprüchen sind weitere Merkmale zur zweck mäßigen und vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung aufgeführt. In the subclaims, further features are for the purpose moderate and advantageous embodiment of the invention listed.

Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert.The invention is based on an embodiment the drawings explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Einrichtung zur Umwandlung von Strömungs energie in schematischer Darstellung in der Draufsicht; Figure 1 shows a device for converting flow energy in a schematic representation in plan view.

Fig. 2 eine Teilansicht der Einrichtung nach Fig. 1 in Strömungsrichtung von vorn gesehen; FIG. 2 shows a partial view of the device according to FIG. 1 in the flow direction from the front;

Fig. 3 eine seitliche Teilansicht der Einrichtung zur Umwandlung der Strömungsenergie. Fig. 3 is a partial side view of the device for converting the flow energy.

Die Anlage zur Umwandlung der Energie strömender Medien, zum Beispiel von Windenergie, in eine andere Energieform besteht aus zwei Seilbahnen 19, die an der vorderen Seite eines Seilbahnrahmens 3 in den Umlenkpunkten an einem Halterahmen 2 schwenkbar angeordnet sind. Die Seilbahnrahmen 3 verbinden vordere und hintere Seilräder 4a; 4b, über die ein Seil 5 läuft. Es sind jeweils zwei vordere und zwei hintere Seilräder 4a; 4b senkrecht übereinander angeordnet und durch eine Seilradachse verbunden. Die Seilradachsen 14 an den vorderen Seilrädern 4a sind über Kraftübertragungsele mente 18 mit der Welle eines Generators oder einer Pumpe (nicht dargestellt) verbunden.The system for converting the energy flowing media, for example wind energy, into another form of energy consists of two cable cars 19 which are arranged on the front side of a cable car frame 3 in the deflection points on a holding frame 2 so as to be pivotable. The cable car frame 3 connect front and rear cable wheels 4 a; 4 b, over which a rope 5 runs. There are two front and two rear rope wheels 4 a; 4 b arranged vertically one above the other and connected by a rope wheel axis. The cable wheel axles 14 on the front cable wheels 4 a are connected via power transmission elements 18 to the shaft of a generator or a pump (not shown).

Der Halterahmen 2 ist über einen Drehkranz 17 auf einem Mast 1 drehbar montiert. Am Halterahmen 2 sind außerdem nicht dargestellte Kontergewichte zum Gewichtsausgleich für die leeseitig auskragenden Seilbahnen 19 vorgese hen. Die vorderen Seilräder 4a sind an dem Halterahmen 2 im Abstand zueinander verstellbar befestigt.The holding frame 2 is rotatably mounted on a mast 1 via a turntable 17 . On the holding frame 2 counterweights, not shown, are also provided for counterbalancing the weight for the leeward cantilever cable cars 19 . The front cable wheels 4 a are fastened to the holding frame 2 so as to be adjustable at a distance from one another.

An den oberen und unteren Seilen 5 der Seilbahnen 19 sind im Abstand zueinander fortlaufend Segel 6 aus Kunststoff, Segeltuch oder Metall um eine vertikale Achse beweglich befestigt und werden durch eine einge baute Sperre mindestens im Winkel α im Abstand zum Seil 5 gehalten. Dadurch wird ein unerwünschtes Anlegen der Segel 6 an das Seil 5 auf der der Strömung zuge wandten Seite der Seilbahn 19 verhindert und gleichzei tig das notwendige Aufklappen des Segels 6 beim Umlau fen um die vorderen Seilräder 4a bewirkt. Die Segel 6 sind mit den Seilen 5 durch Halteseile 12 oder durch Federn in dem den Halteseilen 12 zugewandten Drehpunkt verbunden, so daß sie sich auf der dem Wind zugewand ten Seite in den optimalen Anstellwinkel zum Wind drehen und auf der anderen, dem Wind abgewandten Seite, aus dem Wind drehen. Außerdem ist diese Verbindung durch Federn flexibel gestaltet, so daß sich die Segel 6 bei Überlastung weiter leewärts aus dem Wind drehen können und sich im Extremfall an die Seile 5 anlegen.On the upper and lower ropes 5 of the cable cars 19 sails 6 made of plastic, canvas or metal are continuously fixed at a distance from each other and can be moved about a vertical axis and are held at least by an angle α at a distance from the rope 5 . This prevents an undesirable application of the sail 6 to the rope 5 on the side facing the flow of the cable car 19 and at the same time causes the necessary opening of the sail 6 when Umlau fen around the front rope wheels 4 a. The sails 6 are connected to the ropes 5 by tethers 12 or by springs in the pivot point facing the tethers 12 , so that they turn on the windward side in the optimum angle of attack to the wind and on the other side facing away from the wind , turn out of the wind. In addition, this connection is flexibly designed by springs, so that the sails 6 can turn leeward from the wind when overloaded and, in extreme cases, lay against the ropes 5 .

Um bei einem gegebenenfalls asynchronen Lauf der oberen gegenüber den unteren Seilen 5, nämlich wenn die oberen und die unteren Seilräder starr miteinander verbunden sind, eine Schrägstellung der Segel 6 zu vermeiden, sind die Segel 6 nur an einem Seil starr befestigt, während sie an dem anderen Seil 5 durch Ringe lose gehalten sind. Die Segel 6 werden bei dieser Variante durch zusätzliche Verspannungen und Verstrebungen an dem Seil 5, mit dem sie fest verbunden sind, befestigt. Sollten die Segel 6 an beiden Seilen starr befestigt sein, dann ist es zweckmäßig, die Seilräder nicht starr miteinander zu verbinden.In order to avoid an inclined position of the sails 6 when the upper ropes 5 run against the lower ropes 5 , namely when the upper and lower rope wheels are rigidly connected to one another, the sails 6 are only rigidly attached to a rope while they are on the rope other rope 5 are loosely held by rings. In this variant, the sails 6 are attached to the rope 5 to which they are firmly connected by additional bracing and struts. If the sails 6 are rigidly attached to both ropes, then it is expedient not to rigidly connect the rope wheels to one another.

Um ein senkrechtes Durchhängen der Seile 5 mit den daran befestigten Segeln 6 zu verhindern, sind an der unteren, dem Seil 5 zugewandten Seite der Segel 6 Laufrollen 15 vorgesehen, die zwischen den unteren Seilrädern 4a; 4b auf einer Rollfläche 16 laufen. Es ist aber auch möglich, Walzen unter den Seilen anzuord nen oder Laufrollen 15 in Laufschienen zu führen oder die Rollfläche 16 bzw. die Laufschiene unter der gesam ten Seilbahn 19 anzuordnen. Darüber hinaus sind am Seilbahnrahmen 3 Walzen 13 befestigt, die insbesondere bei langen Seilbahnen 19 ein seitliches Durchbiegen der Seile 5 verhindern sollen. Zur Gewährleistung einer ausreichenden Seilspannung, aber auch für Montage- und Demontagezwecke, ist der Achsabstand zwischen den vorderen und hinteren Seilrädern 4a; 4b über ein mit Federn besetztes Gewinde am Seilbahnrahmen 3 veränder bar.In order to prevent vertical sagging of the ropes 5 with the sails 6 attached to them, 6 rollers 15 are provided on the lower side of the sail 5 facing the rope 5 , which rollers 4 a; 4 b run on a rolling surface 16 . But it is also possible to arrange rollers beneath the ropes or to guide rollers 15 in running rails or to arrange the rolling surface 16 or the running rail under the total cable car 19 . In addition, 3 rollers 13 are attached to the cable car frame, which are intended to prevent lateral bending of the cables 5 , particularly in the case of long cable cars 19 . To ensure sufficient rope tension, but also for assembly and disassembly purposes, the center distance between the front and rear rope wheels 4 a; 4 b via a spring-loaded thread on the cable car frame 3 changeable bar.

Die Anordnung der beiden Seilbahnen 19 auf dem Halte rahmen 2 erfolgt V-förmig, d. h. im Winkel zueinander, wobei die weiter geöffnete Seite des Winkels dem Wind abgewandt ist und die Seilbahnen 19 somit jeweils schräg zur Windrichtung stehen. Beide Seilbahnrahmen 3 sind durch ein bewegliches Gestänge 7 miteinander verbunden und können entsprechend dem Winddruck bis zu einem vorgegebenen Mindestabstand entgegen dem Druck einer Feder 8 zusammengeklappt werden. Bei Nachlassen des Winddruckes bewirkt die Feder 8 am Gestänge 7 das Auseinanderspreizen der Seilbahnen 19, so daß die Aufnahmeflächen der Segel 6 wieder vollständig auf die Luftströmung gerichtet sind. Es ist aber auch möglich, die Seilbahnen 3 durch Federn am Halterahmen 2 zu befestigen und dadurch auf das Gestänge 7 zu verzich ten.The arrangement of the two cable cars 19 on the holding frame 2 is V-shaped, that is, at an angle to each other, with the further open side of the angle facing away from the wind and the cable cars 19 are thus each inclined to the wind direction. Both cable car frames 3 are connected to each other by a movable linkage 7 and can be folded up to a predetermined minimum distance against the pressure of a spring 8 in accordance with the wind pressure. When the wind pressure decreases, the spring 8 on the linkage 7 causes the cable cars 19 to spread apart, so that the receiving surfaces of the sails 6 are again completely directed towards the air flow. But it is also possible to fasten the cable cars 3 by springs on the holding frame 2 and thereby to waive on the linkage 7 .

Vor den vorderen Seilrädern 4a ist am Halterahmen 2 ein Strömungsabweiser 9 befestigt, der den Winddruck auf die luvseitigen Segel 6 erhöht und gleichzeitig den Luftwiderstand an den leeseitig zurücklaufenden Segeln 6 und beim Aufklappen der Segel 6 an den vorderen Stirnrädern 4a reduziert. Darüber hinaus können weitere Leitflächen 10 zur Erhöhung der auf die Segel 6 wir kenden Windkraft vor, hinter, neben, über oder unter den Seilbahnen 19 angeordnet sein, wobei die Leitflä chen über Federn beweglich befestigt sind, so daß sie sich bei zu hohem Winddruck aus dem Wind drehen. Weite re Strömungsleitflächen zwischen den Achsen der vorde ren und hinteren Seilräder 4a; 4b sollen die Windströ mung durch die Seilbahnen 19 verhindern.In front of the front cable wheels 4a on the holding frame 2, a flow deflector 9 is fixed, which increases the wind pressure on the windward sail 6 and at the same time reduces the air resistance at the leeward returning sails 6 and upon opening of the sail 6 at the front end wheels 4a. In addition, further baffles 10 to increase the wind power on the sails 6, we can be arranged in front of, behind, next to, above or below the cable cars 19 , with the baffles being movably attached by springs, so that they are exposed to excessive wind pressure to turn the wind. Wide re flow guide surfaces between the axes of the front and rear rope wheels 4 a; 4 b should prevent the wind flow through the cable cars 19 .

Durch die V-förmige, drehbare Anordnung der beiden Seilbahnen 19 über die Halterahmen 2 auf dem Mast 1 dreht sich die Einrichtung zur Umwandlung der Strö mungsenergie schon bei relativ schwacher Strömung ohne Verzögerung selbsttätig in die jeweilige Windrichtung, so daß der Wind zu jeder Zeit optimal genutzt wird und eine aufwendige Steuereinrichtung für diesen Zweck nicht erforderlich ist und die auftreffende Strömungs energie in hohem Umfang zur Wirkung kommen kann. Eine optimale Nutzung der Strömungsenergie wird weiterhin durch die Anordnung des Strömungsabweisers und der Leitflächen gewährleistet. Andererseits sind die Leit flächen, die Seilbahnen und die Segel durch die flexi ble Befestigung so angeordnet, daß die Anlage vor Überlastung geschützt ist bzw. sich auf einen überhöh ten Strömungsdruck selbsttätig einstellt. Weiterhin erfordert die erfindungsgemäße Einrichtung einen ver gleichsweise geringen baulichen Aufwand, da sie sich ohne Drehgestell auf dem Mast dreht und aus serienmä ßig gefertigten Bauteilen hergestellt werden kann.Due to the V-shaped, rotatable arrangement of the two cable cars 19 on the holding frame 2 on the mast 1 , the device for converting the flow energy turns automatically even in relatively weak flow in the respective wind direction, so that the wind is optimal at all times is used and a complex control device is not required for this purpose and the incident flow energy can come into effect to a large extent. An optimal use of the flow energy is still guaranteed by the arrangement of the flow deflector and the guide surfaces. On the other hand, the guide surfaces, the cable cars and the sails are arranged by the flexi ble attachment so that the system is protected against overload or automatically adjusts to an excessive flow pressure. Furthermore, the device according to the invention requires a comparatively low structural effort, since it rotates without a bogie on the mast and can be made from components manufactured in series.

BezugszeichenlisteReference list

1 Mast
2 Halterahmen
3 Seilbahnrahmen
4a vorderes Seilrad
4b hinteres Seilrad
5 Seil
6 Segel
7 Gestänge
8 Feder
9 Strömungsabweiser
10 Leitfläche
11 Winkel
12 Halteseil
13 Walzen
14 Seilradachse
15 Laufrolle
16 Rollfläche
17 Drehkranz
18 Kraftübertragungselemente
19 Seilbahn 1 mast
2 holding frames
3 cable car frames
4 a front rope wheel
4 b rear rope wheel
5 rope
6 sails
7 rods
8 spring
9 flow deflectors
10 guide surface
11 angles
12 tether
13 rollers
14 rope wheel axle
15 roller
16 rolling surface
17 slewing ring
18 power transmission elements
19 cable car

Claims

1.Means for converting the energy flowing media into another form of energy, with at least two pivotable on a holding frame, each because two deflection points running, endless support elements with spaced surface elements for receiving flow energy and their conversion in a rotary motion, whereby the distance between the front deflection points is less than between the rear deflection points, characterized in that the front, the pivot point of the respective gene supporting element forming deflection points in variable, fixed adjustable distance on the holding frame ( 2 ) are arranged and the distance between the rear deflection points can be flexibly adjusted by means of elastic connecting elements acting against the pressure of the flowing medium.

2. Device according to claim 1, characterized in that the holding frame ( 2 ) is rotatably arranged.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the carrier elements made of cable cars ( 19 ), each with two, forming the deflection points, arranged one above the other interconnected front cable wheels ( 4 a) and rear cable wheels ( 4 b) and around the front and rear rope wheels ( 4 a; 4 b) in two levels revolving ropes ( 5 ), on which perpendicular to the direction of sail ( 6 ) are attached, and a cable car frame ( 3 ).

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized records that the support elements from flat Lanes each with the front points forming the deflection points and rear rollers.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the axes of the front and rear rope wheels ( 4 a, 4 b) are vertically angeord net.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the front cable wheels ( 4 a) of the cable cars ( 19 ) are arranged adjustable on the holding frame ( 2 ) at a distance from one another.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the cable cars ( 19 ) are freely cantilever and pivotally mounted on the holding frame ( 2 ) and the distance of the rear Seilrä the ( 4 b) of the cable cars ( 19 ) a on the cable track frame ( 3 ) attached, spring-loaded linkage ( 7 ) is adjustable.

8. Device according to claim 7, characterized in that instead of the linkage ( 7 ) a resilient connec tion between the cable car frame ( 3 ) on the windward side in front of the holding frame ( 2 ) or between the cable car frame ( 3 ) and the holding frame ( 2 ) is provided.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the sails ( 6 ) on the superimposed ropes ( 5 ) of the cable cars ( 19 ) are attached.

10. The device according to claim 9, characterized in that the sails ( 6 ) rigidly attached to a rope ( 3 ) and connected by additional struts or rope tension with this rope ( 3 ) or the adjacent sails ( 6 ) and on the other Rope ( 3 ) of the respective cable car ( 19 ) are kept movable.

11. The device according to claim 10, characterized in that the sail ( 6 ) on one of the superposed ropes ( 3 ) through a ring attached to the sail ( 6 ) and by a lock at an angle to the ropes ( 3 ) the windward side are held.

12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the front and back tere rope wheels ( 4 a, 4 b) loose and the sails ( 6 ) are firmly connected to both ropes.

13. Device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the sails ( 6 ) in the longitudinal direction of the rope ( 3 ) are pivotally attached to the ropes ( 3 ).

14. Device according to one of claims 9 to 13, characterized in that the sails ( 6 ) with each other or with the ropes ( 3 ) connected by flexible holding ropes ( 12 ) and under the ropes ( 3 ) rollers are attached for support.

15. Device according to one of claims 1 to 14, characterized in that on the lower edge of the sail ( 6 ) rollers ( 15 ) are attached, which are supported on a below the cable car ( 19 ) arranged rolling surface ( 16 ) or a running rail .

16. Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that on the inward longitudinal edges of the sails ( 6 ) rollers for lateral guidance of the sails ( 6 ) on between the front and rear cable wheels ( 4 a; 4 b) arranged guide surfaces are provided.

17. Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that on the cable car frame ( 3 ) rollers ( 13 ) for guiding and lateral support of the cables ( 5 ) are attached.

18. Device according to one of claims 1 to 17, characterized in that the sails ( 6 ) have an aerodynamic profile and consist of plastic, metal or canvas.

19. Device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the cable cars ( 19 ) are designed as chain tracks with chain wheels as deflection elements and with chains as carrier elements.

20. Device according to one of claims 1 to 19, characterized by arranged on the rope wheels ( 4 a; 4 b) to ensure the rope tension as well as for assembly and disassembly purposes.

21. Device according to one of claims 1 to 20, characterized in that counterweights are provided at its front end with the linkage ( 7 ) via Umlenkrol len and ropes for weight compensation for the cantilevered cable cars ( 19 ).

22. Device according to one of claims 1 to 21, characterized in that in front of the front rope wheels ( 4 a) a flow deflector ( 9 ) on the holding frame men ( 2 ) or on the cable cars ( 19 ) is attached.

23. Device according to one of claims 1 to 22, characterized in that further guide surfaces are provided in front of and next to the cable cars ( 19 ) to increase the flow effect and to stabilize the flow direction.

24. Device according to claim 23, characterized net that the guide surfaces according to the Strö load through power transmission elements are movably arranged.

25. Device according to one of claims 1 to 24, characterized in that further guide surfaces are arranged in front of, behind and between the rope wheel axes ( 14 ).

26. Device according to one of claims 1 to 25, characterized in that further horizontal and inclined, movable guide surfaces above and below the cable cars ( 19 ) and behind the cable cars ( 19 ) are arranged.

27. Device according to one of claims 1 to 26, characterized in that brakes are attached to the axes of the respective front deflection points, the brake cylinder with a lever with the Seilbahnrah men ( 3 ) connected when folding together the cable car frame ( 3 ) independently effective are.

28. Device according to one of claims 1 to 27, characterized in that the mast ( 1 ) is at least once tiltable.

29. Device according to one of claims 1 to 28, characterized in that the front cable wheels ( 4 a) on the holding frame ( 2 ) arranged force transmission elements ( 18 ) with generators for electricity generation or pumps or similarly driven units are connected.

30. The device according to claim 1, characterized in that on the holding frame ( 2 ) two vertical rotors and a front flow deflector ( 9 ) are introduced.

31. The device according to claim 30, characterized net that the vertical rotors lateral Windleitflä Chen are assigned.

32. Establishment after one of the Claims 1 to 31, characterized through use for demonstration purposes and / or as a toy.