174597. lajstromszámú szabadalom • Szélerőmű
13 174597 14 4. ábrán egy további kiviteli példa szerinti szélerőmű látható, mely völgykatlanban építhető fel, a rajz részben vázlatosan, részben metszetben tünteti fel a szélerőművet, az 5. ábrán egy további kiviteli példának megfelelő szélerőművet ábrázol hosszmetszetben a 6. ábra szintén hosszmetszetben mutatja be a találmány szerinti szélerőmű ötödik kiviteli példáját, a 7. ábra a szélerőmű hatodik kiviteli példáját hosszmetszetben mutatja be, a 8. ábrán pedig részben metszetben látjuk a találmány szerinti megoldásnak megfelelő szélerőmű által alkotott áramfejlesztő generátor egy póluspárjának nézeti rajzát. Az 1. ábrán bemutatott kiviteli példának megfelelő szélerőmüben két, koaxiális, koplanáris, egymáshoz képest ellenkező értelemben forgó 1, 2 rotor van egy közös 3 tengelyre szerelve. Az 1, 2 rotorok koszorúi úgy vannak kialakítva, hogy a .rotorok belső és külső peremén egy-egy 1’, 1”, illetve 2’, 2” koszorúgyűrű helyezkedik el. A 3 tengely egy 4 tartószerkezet közepén van csapágyazva. A tartószerkezet az ábrázolt kiviteli példában profil vasakból vagy vascsövekből van összehegesztve. A tartószerkezet egyik része a két rotor egyik oldalán, másik része a rotorok másik oldalán van kialakítva (lásd az i. ábrát), mégpedig oly módon, hogy a rotorokat tartó szögvasak, vagy csövek a rotorok két oldalán egy pontba futnak össze. A tartószerkezet egyik végén van kiképezve az egyik 4’ tengely csonk, a másik végén a másik 4” tengelycsonk. Mindkét 4', 4” tengelycsonk a rotorok vezérsíkjában helyezkedik el. A 4’, 4” tengelycsonkok a rotorokhoz képest egymással átlósan szemben levő 5, 6 csapágyakban vannak csapágyazva, melyek forgástengelye a rotorok vezérsíkja által meghatározott síkban fekszik. Az 5, 6 csapágyak, melyek az ábrázolt kiviteli példában golyóscsapágyak, tulajdonképpen egy 7 támasztószerkezetben vannak elhelyezve. Ez a támasztószerkezet a kiviteli példa szerint hegesztett kivitelű állvány. A 7 támasztószerkezet alján van elrendezve a V alaplemez, amely a 8 görgőpárokat mozgató 9 fogaskoszorú felett elmozdítható módon, egy olyan magassági tengelyre van csapágyazva, amely a 3 tengely és az 5, 6 csapágyak által meghatározott tengely ideális összekapcsolását biztosítja. A 9 fogaskoszorút egy 10 rögzítőszerelvény rögzíti a talajhoz. Az egyik 8 görgőpár a 7’ alaplemezre szerelt 11 villamos motor kimenőtengelyével áll hajtáskapcsolatban. Ha a 11 villamos motort bekapcsoljuk, akkor a 8 görgőpár révén - mivel a görgők az alaplemezzel súrlódó kapcsolatban vannak — a támasztószerkezet, s vele együtt a rotorok a magassági tengely körül, vagyis az adott esetben függőleges tengely körül - forgómozgásba jönnek. A 4 tartószerkezet 4” tengelycsonkja egy olyan 12 villamos motorral van hajtáskapcsolatban, amely a 7’ alaplemezre van szerelve. Ha a 12 villamos motort bekapcsoljuk, akkor a motor a 4” tengelycsonkra olyan forgatónyomatékot gyakorol, melynek egyik vektora a tengelyben fekszik. Ezáltal a rotorok és a 4’, 4” tengelycsonkok által alkotott billenőtengely helyzetéből kilendül. Ennél a kiviteli példánál a két, egymáshoz képest ellenkező értelemben elforgó rotor három, egymással mindenkor szöget bezáró tengely körül forgatható el, mégpedig a 3 tengely körül, a 4’ 4” tengely csonkok által alkotott billenőtengely körül, végül a 9 fogaskoszorú középpontján átmenő, függőleges irányú, magassági tengely körül. Amikor az 1. ábrán látható kiviteli példának megfelelő, egymással ellenkező értelemben elforgó két rotor forog, akkor ezek lényegében két koaxiális és koplanáris, ellenkező értelemben forgó pörgettyűt alkotnak. Ha e pörgettyűk véletlenül nem úgy vannak méretezve, hogy perdületük egyenlő és egymással ellentétes irányú, akkor abban az esetben, ha a 7 támasztószerkezet a 11 villamos motor révén a magassági tengely körül elfordul, — a pörgettyűkre érvényes törvény alapján a két 1, 2 rotor precessziója következik be, amelynek következtében a 3 tengely a 4*—4” billenőtengely körül felfelé, vagy lefelé kilendül. Másfelől viszont, hogyha a már említett feltételek mellett a 12 villamos motort kapcsoljuk be, és ezáltal a rotorok forgástengelyét a 4’-4” (tengelycsonkok alkotta) billenőtengely körül az 1,2 rotorokkal együtt kilendítjük, akkor a rendszer precessziója a vertikális magassági tengely körül jön létre, azaz a 7 támasztószerkezet a magassági tengely körül fog elfordulni. Az ábrázolt kiviteli példa szerinti szélerőműnél tehát mód van arra, hogy a 11 villamos motor révén a rendszerre gyakorolt, a magassági tengelyre ható forgatónyomaték, illetve a 12 villamos motor által a billenőtengelyre kifejtett forgatónyomaték következtében a rotorokat a mindenkor uralkodó szél irányába állítsuk be a pörgettyű-precesszió törvényének megfelelően. Bizonyos körülmények között mindkét 11, 12 villamos motort egyszerre kell bekapcsolni ahhoz, hogy a megkívánt iránybeállítást el lehessen érni. Minden esetben elégséges az, hogy csak egészen csekély, a 11, 12 villamos motorok által kifejtett forgatónyomatékot hozzunk létre avégből, hogy az igen nagyra méretezett rotor-rendszeren a helyes pozicionálást gyorsan és pontosan végrehajtsuk (mert a nagy tömegek beállítását a precesszió segíti) anélkül, hogy helyzetváltoztatás esetén a rotorok fordulatszámát előzőleg nullára kellene vinni. Ugyanakkor a 4 tartószerkezetnek és a 7 támasztószerkezetnek csak egészen csekély, mégpedig a rotorok súlya által meghatározott erőket kell felvenniük. A technika jelenlegi színvonalán álló szélerőműveknél tapasztalható azon káros precessziós-erők, melyek a csapágyakra hatnak és azokat károsan befolyásolják, a találmány szerinti szélerőgépeknél a rotorok három tengelyen történt csapágyazása révén teljesen kiküszöbölhetők. Az ábrázolt kiviteli példában látható rotorok beállításának vezérlését egy olyan vezérlőberendezés segítségével hajtjuk végre, amely a rotorok fordulatszámától és a megkívánt forgásiránytól függően vezérlőjeleket bocsát ki. A megkívánt irány, vagyis a szél áramlásának iránya valamilyen mérőműszer segítségével, például egy kardánfelfüggesztéses szélzászló segítségével állapítható meg. Ezzel ugyanis mind a vertikális, mind a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
