174597. lajstromszámú szabadalom • Szélerőmű
17 174597 18 pest az 1 rotor aszimmetrikus áramlást hoz létre, amelynek eredménye az, hogy a rotor-rendszert a billenőtengely körüli elmozdulásra késztető billenőnyomaték éri. Ezen a módon a szabályozócsappantyúk olyan állítószerkezetet képviselnek, amely a billenőtengely körüli billentéshez szükséges forgatónyomatékot hozza létre, s ezáltal a rotor-rendszer pozícionálni tudja, vagy a 12 villamos motor helyett, vagy a villamos motor által létrehozott billentőnyomaték mértékét a fokozatmentesen beállítható szabályozócsappantyűk mindenkori kimozdulását jelző szög révén lehet befolyásolni. A 4. ábrán a találmány szerinti szélerőgépnek egy olyan kiviteli példáját látjuk, amelyben két, egymáshoz képest ellentétes irányban forgó, koaxiális és koplanáris 1 és 2 rotor van elforgathatóan elrendezve a 3 tengelyen, amely viszont egy 13 tartószerkezetre van csapágyazva. A 13 tartószerkezet csövekből, vagy profilvasakból hegesztés útján van kialakítva és felépítése az 1. ábra kapcsán ismertetett kiviteli példában látható 4 tartószerkezetnek felel meg. A 13 tartószerkezet végei 5, 6 csapágyakra vannak csapágyazva, melyek képzetes tengelye egymással egy vonalba esik és az 1, 2 rotorok által meghatározott síkban fekszik. Ezáltal az 1 és 2 rotorok 13’—13” billenőtengelyét képezi. Az 5 és 6 csapágyak a 14 és 15 támasztószerkezetbe vannak beépítve, melyek viszont egy völgykatlan egymással szemben levő falaihoz vannak rögzítve. Az 1 és 2 rotorok vezérsíkja a völgykatlan hosszanti irányára ferdén helyezkedik el. A 13 tartószerkezet kialakítása annyiban különbözik az 1. ábrabeli 4 tartószerkezettől, hogy a 13 tartószerkezet közepén, mégpedig annak a rotorok vezérsíkja által meghatározott síkja előtt és mögött levő szerkezeti elemeibe 16 vezetőpályák vannak beépítve. Ezekben a 16 vezetőpályákban a rotorok síkjából előre és hátra kinyúló 3 tengely végei vannak megvezetve. A 3. ábra szerinti 3 tengely tengelyvégei például rajztechnikai okokból nem ábrázolt gömbcsuklós csapágyakban, a szintén nem ábrázolt kulisszákban vannak csapágyazva, míg a kulisszakövek a 13 tartószerkezet elülső és hátulsó szerkezeti elemeibe épített vezetőpályákban, egymáshoz képest ellenkező értelemben elforgó, de áttekinthet őségi okokból szintén nem ábrázolt csavarorsós mechanizmusok révén ide-oda mozgathatóan vannak elrendezve. Ezeket a hajtómechanizmusokat valamilyen vezérlőberendezés vezérli, amelyekbe mérőjelekként a vertikális irányú levegőmozgás-komponensek (mely levegőmozgást például egy szélzászló méri) vannak betáplálva. A 16 vezetőpályák a forgástengelyhez képest ferde irányban, de a 13’-13” billenőtengellyel párhuzamosan haladnak. Ha a forgástengely végeit ezekben a vezetőpályákban megfelelő módon beállítjuk, akkor lehetőség nyílik arra, hogy az 1 és 2 rotorok vezérsíkjait a rotorok 3 tengelyével együtt a 13’—13” bülenőtengelyre merőleges és a 3 tengelyre is merőleges magassági tengely körül el lehessen billenteni. Ha az egymáshoz képest ellenkező értelemben elforgó 1 és 2 rotorok ebben a berendezésben forgómozgásban vannak és a rotorok 3 tengelye a 16 vezetőpályákban kilendül, akkor az 1, 2 rotorok precesszióban vannak, miáltal a rotorok tengelye felfelé, vagy lefelé billen a billenőtengely körül. Ezen a módon lehetőség nyílik arra, hogy a rotorokat a szélirányba, vagy azzal ellentétes irányba állítsuk be, vagyis mód van arra, hogy szél vertikális irányú áramlási komponensét megváltoztassuk azzal, hogy a pörgettyű-precessziót aknázzuk ki erre a célra. Hogy ezt elérjük, ahhoz már egészen csekély kitérés elégséges, amit a 3 tengely végez a 16 vezetőpályákban. A bemutatott kiviteli példában a vízszintes irányú szélirányváltozáshoz történő beállításra nincs szükség, mert a völgykatlanban a szél mindig a völgykatlan irányában fúj és iránya lényegesen nem változik. A 15 támasztószerkezetre van rögzítve egy 12 villamos motor, amely a 13’ tengelyre billentőnyomatékot gyakorol. Ez a villamos motor egyébként az 1. és 2. kiviteli példákban már megismert villamos motorokhoz analóg feladatot lát el, tekintettel azonban arra, hogy jelen esetben a vízszintes szélirányhoz történő beállításra nincs szükség (legfeljebb csak egész kis mértékben) mégpedig akkor, ha csak beállítószerkezetként alkalmazzuk: ennélfogva ennél a kiviteli példánál a teljes rendszernek a billenőtengely körüli elbillentéséhez használjuk, amikor a rotor állóhelyzetben van. Az 5. ábrán a találmány szerinti megoldásnak megfelelő szélerőmű egy további kiviteli példáját látjuk hosszmetszetben ábrázolva. Az azonos rendeltetésű szerkezeti elemeket ezúttal is a korábbi kiviteli példákból már megismert szerkezeti elemek hivatkozási számával láttuk el. Ebben a megoldásban is két, koaxiális, koplanáris és egymással ellentétes értelemben forgó 1, 2 rotor van beépítve, melyek a 3’ tengely körül tudnak forgómozgást végezni. Mindegyik rotor koszorúját — mind a belső, mind a külső peremen — egy-egy gyűrűs köpeny veszi körül. Ezzel a kialakítási móddal a szél irányát úgy tudjuk terelni, hogy a szél energiáját optimálisan kihasználhassuk. A belső 2 rotor a 17 kerékagy segítségével van a 3’ tengelyre szerelve, melyre golyóscsapágy van szerelve, míg a külső 1 rotor a már említett 17 kerékagy két oldalán elrendezett, egy-egy további 18, 18’ kerékagyban, golyóscsapágyak révén van rászerelve a 3’ tengelyre. A külső 1 rotor a belső 2 rotor két oldalán túlnyúló, és a 18. valamint 18’ kerékagyakhoz kifelé ferdén húzódó 19, 19’ tartógyámok révén van rögzítve. A belső 2 rotor a maga részéről adott számú, rézsútos irányban húzódó 20 tartógyámok révén van a 17 kerékagyhoz erősítve. A tartógyámok ilyen kialakítása révén nagyon könnyű és a rotorok vezérsíkjától történő kihajlással szemben ennek ellenére merev felépítésű szerkezetet lehet felépíteni. Az 5. ábrán bemutatott kiviteli példa szerinti szélerőgépben - hasonlóan az előzőkhöz - a külső 1 rotor belső peremén és a belső 2 rotor külső peremén köröskörül, adott számú mágnespólus van elrendezve. Az 5. ábra szerinti kiviteli példában axiális irányban mindig két pólus van egymás mellett. A külső 1 rotorra szerelt 21 pólusokon villamos vezetőből álló tekercsek vannak, amelyek viszont a rajzon nem ábrázolt 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 9
