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1. (WO2015121487) ÉOLIENNE AVEC TRANSMISSION DE FORCE PAR MÉCANISME DE TRACTION
Dernières données bibliographiques dont dispose le Bureau international   

N° de publication :    WO/2015/121487    N° de la demande internationale :    PCT/EP2015/053279
Date de publication : 20.08.2015 Date de dépôt international : 17.02.2015
CIB :
F03D 11/02 (2006.01), F16H 7/00 (2006.01)
Déposants : LUTZ, Peter [DE/DE]; (DE)
Inventeurs : LUTZ, Peter; (DE)
Mandataire : WINTER BRANDL FÜRNISS HÜBNER RÖSS KAISER POLTE - PARTNERSCHAFT MBB; Alois-Steinecker-Str. 22 85354 Freising (DE)
Données relatives à la priorité :
10 2014 202 870.1 17.02.2014 DE
10 2014 202 874.4 17.02.2014 DE
Titre (DE) WINDKRAFTANLAGE MIT ZUGMITTELKRAFTÜBERTRAGUNG
(EN) WIND POWER PLANT WITH TRACTION MECHANISM POWER TRANSMISSION
(FR) ÉOLIENNE AVEC TRANSMISSION DE FORCE PAR MÉCANISME DE TRACTION
Abrégé : front page image
(DE)Windkraftanlagen bzw. Windräder bestehen üblicherweise aus einem Turm an dessen oberen Ende ein Rotor sowie ein damit verbundener Generator angeordnet sind. Bei elektrischen Leistungen im Multi-Megawattbereich wird das Gewicht von Rotor und Generator sehr hoch und liegt im Bereich von bis 800 Tonnen. Dieses hohe Gewicht am oberen Ende des Turms erfordert natürlich eine entsprechend mechanische Stabilität des Turms, was die Baukosten der Windkraftanlage wesentlich erhöht. Um das hohe Gewicht und die damit verbundene massive Bauweise des Turms zu vermeiden, ist es bekannt am oberen Ende des Turms nur den Rotor anzuordnen und den Generator im Bodenbereich des Turms. Die Rotorwelle am oberen Ende des Turms ist mit der Generatorwelle über einen Zugmitteltrieb verbunden. Da der Turm nur das Gewicht des Rotors und die Windlasten aufnehmen muss, ergibt sich für den Turm eine einfachere bzw. weniger massive Konstruktion und damit geringere Kosten. Die mit Zugmitteltrieben übertragbare Leistung ist proportional zur Umlaufgeschwindigkeit des Zugmitteltriebes und proportional zur der auf das Zugmittel einwirkenden Kraft. Bei geringer Umlaufgeschwindigkeit müssen die Zugmittel für extrem hohe Kräfte ausgelegt werden, die im Störungsfall zu einer Zerstörung des Zugmittels führen können. Wird die Umlaufgeschwindigkeit zu hoch, besteht die Gefahr, dass die Schwingungen des Zugmittels nicht mehr in den Griff zu bekommen sind. Dadurch, dass zwischen Rotor und oberem Wellenrad ein Getriebe vorgesehen ist, lässt sich die Umlaufgeschwindigkeit so einstellen und optimieren, dass hohe Leistungen im Megawatt durch den Zugmitteltrieb übertragen werden und sich Umlaufgeschwindigkeit des Zugmittels und die auf das Zugmittel wirkenden Kräfte sich in technisch beherrschbaren Intervallen bewegen.
(EN)Wind power plants or wind turbines usually consist of a tower, at the upper end of which a rotor and a generator which is connected to the latter are arranged. In the case of electrical power outputs in the multi-megawatt range, the weight of the rotor and the generator becomes very high and lies in the range of up to 800 tonnes. Said high weight at the upper end of the tower of course requires correspondingly mechanical stability of the tower, which substantially increases the construction costs of the wind power plant. In order to avoid the high weight and the associated massive design of the tower, it is known to arrange only the rotor at the upper end of the tower and to arrange the generator in the bottom region of the tower. The rotor shaft at the upper end of the tower is connected to the generator shaft via a traction mechanism drive. Since the tower has to absorb only the weight of the rotor and the wind loads, the result for the tower is a simpler and/or less massive construction and lower costs as a result. The power which can be transmitted by way of traction mechanism drives is proportional to the circulating speed of the traction mechanism drive and proportional to the power which acts on the traction mechanism. In the case of a low circulating speed, the traction mechanisms have to be designed for extremely high power levels which can lead to destruction of the traction mechanism in the case of a fault. If the circulating speed becomes too high, there is the risk that the oscillations of the traction mechanism can no longer be managed. By virtue of the fact that a gear mechanism is provided between the rotor and the upper shaft wheel, the circulating speed can be set and optimized in such a way that high power outputs in the megawatt range are transmitted by the traction mechanism drive, and the circulating speed of the traction mechanism and the forces which act on the traction mechanism lie within technically manageable intervals.
(FR)L'invention concerne les aérogénérateurs ou les éoliennes, lesquels se composent généralement d'une tour à l'extrémité supérieure de laquelle sont montés un rotor et un générateur relié à celui-ci. Dans le cas de puissances électriques dans la gamme de plusieurs mégawatts, le poids du rotor et du générateur est très élevé et peut atteindre 800 tonnes. Ce poids important à l'extrémité supérieure de la tour impose bien évidemment une stabilité mécanique en conséquence de la tour, ce qui augmente considérablement le coût de construction de l'éolienne. Pour éviter le poids élevé et la construction massive associés de la tour, il est connu de monter uniquement le rotor à l'extrémité supérieure de la tour, et le générateur dans la partie de la tour qui se trouve au sol. L'arbre du rotor à l'extrémité supérieure de la tour est relié à l'arbre du générateur par le biais d'un mécanisme d'entraînement à traction. Comme la tour doit seulement absorber le poids du rotor et les charges de vent, la construction qui en résulte pour la tour est plus simple ou moins massive et ainsi moins coûteuse. La puissance qui peut être transmise avec des mécanismes d'entraînement à traction est proportionnelle à la vitesse de rotation du mécanisme d'entraînement à traction et proportionnelle à la force exercée sur le mécanisme de traction. En présence d'une faible vitesse de rotation, le mécanisme de traction doit être conçu pour des forces extrêmement élevées, lesquelles peuvent conduire à une destruction du mécanisme de traction en cas de panne. Si la vitesse de rotation devient trop élevée, il y a risque que les vibrations du mécanisme de traction ne puissent plus être maîtrisées. La présence d'un engrenage entre le rotor et la roue d'arbre supérieure permet de régler et d'optimiser la vitesse de rotation de telle sorte que les puissances élevées dans la gamme des mégawatts soient transmises par le mécanisme d'entraînement à traction et la vitesse de rotation du mécanisme de traction ainsi que les forces agissant sur le mécanisme de traction varient dans des intervalles techniquement maîtrisables.
États désignés : 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, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KN, KP, KR, 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.
Organisation régionale africaine de la propriété intellectuelle (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Office eurasien des brevets (OEAB) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
Office européen des brevets (OEB) (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)
Organisation africaine de la propriété intellectuelle (OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).
Langue de publication : allemand (DE)
Langue de dépôt : allemand (DE)