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1. (WO2019034684) RINGFLÜGELTURBINE
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Veröff.-Nr.: WO/2019/034684 Internationale Anmeldenummer PCT/EP2018/072106
Veröffentlichungsdatum: 21.02.2019 Internationales Anmeldedatum: 15.08.2018
IPC:
F03D 1/06 (2006.01)
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
03
Kraft- und Arbeitsmaschinen oder Kraftmaschinen für Flüssigkeiten; Wind-, Feder-, oder Gewichts-Kraftmaschinen; Erzeugen von mechanischer Energie oder von Vortriebskraft [Schub nach dem Prinzip des Rückstoßes], soweit nicht anderweitig vorgesehen
D
Windkraftmaschinen
1
Windkraftmaschinen mit Drehachse im wesentlichen in Windrichtung
06
Rotoren
Anmelder:
GRIMM, Friedrich [DE/DE]; DE
RUPRECHT, Albert [DE/DE]; DE
Erfinder:
GRIMM, Friedrich; DE
SCHENK, Tobias; DE
Vertreter:
RAIBLE DEISSLER LEHMANN PATENTANWÄLTE; Senefelderstr. 26 70176 Stuttgart, DE
Prioritätsdaten:
10 2017 007 907.217.08.2017DE
Titel (EN) ANNULAR WING TURBINE
(FR) TURBINE À AILETTE ANNULAIRE
(DE) RINGFLÜGELTURBINE
Zusammenfassung:
(EN) The invention relates to an annular wing turbine having a rotor (1), a rotational axis (x), and a rotational plane (R) for the rotor (1). The rotor (1) has an annular wing (2), which is arranged concentrically about the rotational axis (x), and a diffusor (ϕ) or a confusor (θ), each of which is designed to provide the flow (A) with a dynamic cone angle (α) such that the flow (A) is deflected away from the rotational axis (x) in the event of a diffusor (ϕ) and towards the rotational axis (x) in the event of a confusor (θ). The annular wing (2) has an asymmetrical wing profile (200) in an angled section of the annular wing (2) on a sectional plane (N), which is inclined relative to the rotational plane (R) at an inclination angle (β), through the rotational axis (x), and on the sectional plane (N), the speed of the flow (A), the circulating speed (B) of the annular wing (2), and the flow (A) cone angle (α) provided on the rotational plane (R) form the resulting inflow (C) of the asymmetrical wing profile (200) at the designed tip-speed ratio (λ) such that a tangential drive force (G), which is derived from the lifting force (E) of the asymmetrical wing profile (200) and acts in the rotational direction (T), and a tensile force (L), which acts in the windward direction, are generated over the entire circumference of the annular wing (2).
(FR) L'invention concerne une turbine à ailette annulaire, comprenant un rotor (1), un axe de rotation (x) et un plan de rotation (R) du rotor (1). Le rotor (1) comporte une ailette annulaire (2), qui est disposée concentriquement autour de l'axe de rotation (x), et un diffuseur (ϕ) ou un concentrateur (θ), qui sont chacun conçus pour conférer au flux (A) un angle d'approche dynamique (α) de sorte que le flux (A) soit écarté, dans le cas d'un diffuseur (ϕ), de l'axe de rotation (x) et dirigé, dans le cas d'un concentrateur (θ), vers l'axe de rotation (x). L'ailette annulaire (2) a un profil asymétrique dans une vue en coupe en diagonale de l'ailette annulaire (2) dans un plan de coupe (N, incliné d'un angle d'inclinaison (β) par rapport au plan de rotation (R), passant par l'axe de rotation (x) et, dans le plan de coupe (N), la vitesse du flux (A), la vitesse orbitale (B) de l'ailette annulaire (2) et l'angle d'approche (α) du flux (A) existant dans le plan de rotation (R) forment, pour le coefficient de vitesse périphérique de conception (λ), le flux à l'entrée résultant (C) du profil d'ailette asymétrique (200) de façon à générer, sur toute la périphérie de l'ailette annulaire (2), une force d'entraînement tangentielle dérivée de la force portante (E) du profil d'ailette asymétrique (200) et agissant dans le sens de rotation (T) et une force de traction (L) agissant du côté au vent.
(DE) Eine Ringflügelturbine hat einen Rotor (1), eine Rotationsachse (x) und eine Rotationsebene (R) für den Rotor (1). Der Rotor (1) hat einen Ringflügel (2), welcher Ringflügel (2) konzentrisch um die Rotationsachse (x) angeordnet ist, und einen Diffusor (ϕ) oder einen Konfusor (θ), welche jeweils dazu ausgebildet sind, der Strömung (A) einen dynamischen Konuswinkel (α) zu verleihen, sodass die Strömung (A) im Falle eines Diffusors (ϕ) von der Rotationsachse (x) weg und im Falle eines Konfusors (θ) zu der Rotationsachse (x) hin gelenkt wird. Der Ringflügel (2) hat in einem Schrägschnitt des Ringflügels (2) in einer mit einem Neigungswinkel (β) gegenüber der Rotationsebene (R) geneigten Schnittebene (N) durch die Rotationsachse (x) ein asymmetrisches Flügelprofil (200), und in der Schnittebene (N) bilden bei der Auslegungsschnelllaufzahl (λ) die Geschwindigkeit der Strömung (A), die Umlaufgeschwindigkeit (B) des Ringflügels (2) und der in der Rotationsebene (R) vorhandener Konuswinkel (α) der Strömung (A) die resultierende Anströmung (C) des asymmetrischen Flügelprofils (200) derart, dass über den gesamten Umfang des Ringflügels (2) eine aus der Auftriebskraft (E) des asymmetrischen Flügelprofils (200) abgeleitete, in Drehrichtung (T) wirkende tangentiale Antriebskraft (G) und eine luvseitig wirkende Zugkraft (L) erzeugt werden.
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Designierte Staaten: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
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Europäisches Patentamt (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
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Veröffentlichungssprache: Deutsch (DE)
Anmeldesprache: Deutsch (DE)