78200. lajstromszámú szabadalom • Fűggőleges tengelyű szélturbina
- 2 kított dob. A (7) forgólapátokat a (9) koszorú tartja a (8) lapáttartók segítségével, a koszorút pedig a (10) küllők kapcsolják össze a (4) tengelyre ékelt (11) agyakkal. Az állólapátok dobjának a (2) és (3) kötésekhez tartozó (14) lemezekkel való összefogására (13) szögvasak szolgálnak. A (4) tengelyt az alsó (5) csapágy fölött egy (12) álíítógyűrű támasztja meg. A (6) vezetőlapátok a turbina (4) tengelyéhez irányuló sugarakkal hegyes szöget képeznek és kétféle rendeltetésük van. A szél érkezési oldaláu levő lapátok a szelet a járókerék, illetőleg dob forgásirányának megfelelően terelve juttatják a forgólapátokra; a másik oldalon pedig, amelyen a szél eltávozik, ezek a (6) vezetőlapátok difusorként működnek, mert közeikben a szél eltávozásakor folyton bővülő keresztmetszetekre talál, aminek folytán ott, ahol a légáram a vezetőlapátdobba lép a forgólapátdobból, szívóhatás fejlődik ki. E cél e'-érésére a vezetőlapátokat hajlítani szükségtelen. A forgódob (7) lapátjainak belső éle körülbelül sugárirányu, külső éle pedig a (6) vezetőlapátok hajlásánál kevésbbé hegyes szögű vezetést ad a légáramnak, minélfogva a vezetőlapátdobbol a forgólapátokra jelentékeny ütközési veszteség nélkül áramolhat át a levegő, azon az oldalon pedig, amelyen a levegő a vezetőlapátokon, mint diffusorokon át eltávozik, midőn a forgódobból a forgó- és állólapátok közti hézaghoz ér, ahol nyomáscsökkenés (szívóhatás) van, a forgólapátokra a reakciós turbinák elvének megfelelően fejt ki nyomást. Ez a szélturbina nem csak tetszetőleges, hanem hirtelen változó irányú szél esetén is megtartja azt a forgásirányt, amely irányba a belépő szelet a (6) vezetőlapátok terelik és működése a következőkben foglalható össze. A turbinának az érkező szél felé eső oldalán a (6) vezetőlapátok a légáramot a (7) forgólapátokból képezett forgórész forgásirányának megfelelően terhelik. A légáram a (7) forgólapátok hátsó fölületére akár ütközés folytán, akár a nélkül is nyomást fejt ki, mert a lapátközökben irányváltozást szenved. A légáram a forgólapátdob belső üregén át eme dobból annak ellenkező oldalán kilép, ahol a lapátok hátsó fölületére ismét nyomást fejt ki, mert itt a lapátközökből kisebb nyomású térbe jut, miként a reakciós turbinák hatóközege. Ezt a nyomáscsökkenést a szél eltávozására eső turbina oldalon levő vezetőlapátok létesítik, mert a levegő csökkenő sebességgel halad át folyton bővülő lapátközeiken és így ott a nyomás kifelé növekszik. A turbina összes lapátjai nem egyenlően hatásosak sem a szél belépésének, sem kilépésének oldalán, mert a lapátközökbe be és azokból ki is a légáram különböző irányváltozással juthat a szélirány és az egyes lapátok viszonylagos hajlásúnak különbözősége folytán. Ebből kifolyólag ennek a szélturbinának a hatásfoka kisebb, mint azoké a víz-, gőzvagy gázturbináké, amelyeknél az összes lapátok egyaránt teljesen hatásosak. Ez azonban nem baj, inert más szélerőgépnek sincs olyan jó hatásfoka, mint a tökéletes turbinának. Előnyei pedig ennek a függőleges tengelyű radiális szélturbinának más szélerőgépekkel szemben a következők: 1. Oly mozgóirésze, mely kezelést, vagy felügyeletet kivánna, nehezen hozzáférhető helyen a tetején levő egyetlen (5) fölső csapágyon kivül egyáltalán nincs. 2. A szél irányváltozásainak megfelelően beállítást kivánó szerkezeti része i nincs és ezért a szél hirtelen irányváltozásai iránt teljesen érzéketlen. 3. Minden szélerőgép közt ez a legegyszerűbb és legkevesebb súrlódással jár. 4. Álványzata kevés anyagtól szilárdra és merevre építhető, lapátdobjait is könnyű oly erősre készíteni, hogy azokban a viharok kárt nem tehetnek.