174597. lajstromszámú szabadalom • Szélerőmű
19 174597 20 kábelek útján — amelyek a 19, illetve 19’ tartógyámok irányában húzódnak — a 22 kollektorokkal vannak összekötve, s ez utóbbiak a 23 csúszóérintkezőre csatlakoznak, melyek a 24 tartószerkezetre vannak erősítve. A 23 csúszóérintkezőkről - rajztechnikai okokból és az áttekinthetőség kedvéért nem ábrázolt - vezetékek vagy a hálózatra, vagy valamilyen fogyasztóra csatlakoznak. Adott esetben még egy áramátalakító is lehet közbekapcsolva. A belső 2 rotor külső peremén elrendezett 25 pólusok permanens mágnesekből állnak. Az egymáshoz képest ellentétes irányban forgó 1 és 2 rotorok ezáltal egy áramfejlesztő generátor fő szerkezeti elemeit alkotják, ha pedig a 21 pólusokba áramot vezetünk valamilyen külső forrásból, akkor villamos motor részeiként viselkednek. Az 5. ábra szerinti kiviteli példának megfelelő szélerőgép úgy van felépítve, hogy a 3’ tengely a rotorok vezérsíkjából előre és hátra kiálló tengelyvégekkel rendelkezik. Ezek a tengelyvégek a 16’ és 16” vezetőpályákban, a 24 tartószerkezet elülső és hátulsó részén vannak csapágyazva. Ezek a vezetőpályák egymással párhuzamosan, függőleges irányban húzódnak. Minden egyes 16’, illetve 16” vezetőpálya tartományában van egy-egy állítómotor, ami azonban lehet például egy hidraulikus vagy pneumatikus dugattyús szerkezet, vagy egy elektromotor, mely 39 orsós hajtószerkezettel van összekapcsolva. Ezek a 39 állítómotorok a 3’ tengelyre oly módon hatnak, hogy akkor, amikor a tengely egyik vége felemelkedik, ugyanakkor ugyanolyan mértékben a tengely másik vége lesülylyed. Ezen a módon forgástengelyre egy olyan forgatónyomaték hat, amelynek egyik vektora a billenőtengelyben fekszik, azaz ez a vektor a rotor vezérsíkjában van és a magassági tengelyen átmegy. Ha a rendszert ilyen billentőnyomaték éri, akkor a rotor tengelye és ezzel az egész rotor-rendszer a billenőtengely körül kilendíthető. Forgó rotoroknál pedig a magassági tengely körül ható precesszió következik be, melyen keresztül a rotorokat a változó, vízszintes irányban ható szélmozgás irányára lehet beállítani. A rotorok iránybeállítása e kiviteli példa esetében ugyanúgy történik, mint az 1. ábrabeli szélerőgép esetében. Az 5. ábra szerinti kiviteli példában a 24 tartószerkezet egy, az alsó részén elrendezett 24' lemez révén a magassági tengely körül elforgathatóan van csapágyazva. Ez a csapágyazás, és a beállítószerkezetként alkalmazott 11 villamos motor megfelelnek az 1. ábra szerinti kiviteli példában már ismertetett, magassági tengelyen történő csapágyazási módnak, úgyhogy ebben a vonatkozásban az ott elmondottak érvényesek. Az 5. ábra szerinti kiviteli példában a rotorok kibillenésének mértékét a 16’ és 16” vezetőpályák kiterjedése természetesen erősen lehatárolja. Legtöbb esetben azonban a kibillenthet őségnek ez a korlátozása elegendő a rotorok beállításának vezérléséhez. Ugyancsak az ezen kiviteli példában alkalmazott tartógyámok kialakíthatók oly módon is, mint ahogyan a tartószerkezetet az 1., 3. és 4. ábrák kapcsán már bemutattuk. A 6. ábrán vázlatosan bemutatott kiviteli példának megfelelő szélerőmű elvi elrendezésében az 5. ábrabeli kivitelnek felel meg. Éppen ezért az azonos rendeltetésű szerkezeti elemeket azonos hivatkozási számokkal láttuk el. E kiviteli példában mindegyik, 1, 2 rotoron, a 3’ tengely forgásirányának értelmében megfelelő számú olyan pólus-sor van elrendezve, amely a másik rotor, axiális irányban, egymás mellett elhelyezett pólusaival összedolgozik. így a külső 1 rotor belső peremén két 21 pólus-sor van egymás mellett axiálisan elhelyezve, s ezen pólusokkal szemben, a belső 2 rotor külső peremén levő két 25 pólus-sor helyezkedik el. Ezen túlmenően a külső 1 rotort tartó 19 és 19’ tartógyámokon a belső 2 rotor magasságában egymás mellett, axiálisan további 21’ pólus-sorok vannak elrendezve. Ezen pólussorokkal szemben a belső 2 rotor 20 tartógyámjára szerelt 25’ pólus-sorok helyezkednek el. A pólus-sorok számának növelése útján az áramfejlesztő generátor révén elérni szándékozott teljesítményt lehet növelni, illetve, ha a rendszer motorként üzemel, akkor az általa felvehető teljesítményt növelhetjük. A 7. ábrán hosszmetszetben ábrázolunk egy további kiviteli példát. Erre a megoldásra is érvényes az, hogy elvi felépítése megegyezik az 5. vagy 6. ábrabeli kiviteli példával, ezért azonos hivatkozási számokkal jelöljük az azonos funkciót ellátó szerkezeti elemeket. Ennél a megoldásnál azonban a külső rotor a 19” tartógyámok útján közvetlenül a rotor 3” tengelyére van erősítve, míg a belső rotor a 20’ és 20” tartógyámok segítségével a 3” tengelyre szerelt 27 és 27’ kerékagyakhoz van rögzítve. A rotorok forgástengelye — mely ezen megoldás szerint az 1 rotorral együtt forog — középső tartományában vastagítva van, és a vastagított tengelyrész kerületén egyenlően elosztott mágnespólus-sorok vannak elrendezve. Ezek a 28 pólus-sorok axiális irányban egymástól egyenlő távolságban vannak. A belső 2 rotort kitámasztó 20’, 20” tartógyámokon egy bizonyos számú 29 pólus-sor van kialakítva. Ezeket a mágnespólusokat tekercsek veszik körül és oly módon vannak elhelyezve, hogy pontosan szemben helyezkednek eí a 28 pólus-sorok megfelelő pólusaival. A 29 pólus-sorok pólus-tekercsei a rajzon nem ábrázolt vezetékek révén, az ugyancsak nem ábrázolt kollektorokkal vannak összekapcsolva, amelyek révén a gerjesztett áram csúszóérintkezőkön a fogyasztókhoz jut, illetve ezeken keresztül lehet a rendszerbe áramot betáplálni, hogyha a rotorok villamos motorként üzemelnek. Az áramlási viszonyok megjavítása érdekében a koaxiális 1, 2 rotorok középső tartománya — az 1—8. ábrákon bemutatott valamennyi kiviteli példa esetében — egy védőköpennyel van burkolva. A védőköpenyek kialakítását és elrendezését az 5., 6. és 7. ábrákon metszetben ábrázoltuk. A 8. ábrán kinagyítva ábrázoltuk azokat a mágnespólusokat, amint azok a külső, illetve belső rotoron fel vannak szerelve és megfelelnek a korábban ismertetett kiviteli példák szerinti szélerőgépek mágnespólusainak. Az ábra szerint a külső 1 rotor belső peremén két sorban vannak elrendezve a permanens mágnesből álló 30, 30' pólusok, 5 10 IS 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 10
