风能装置的制作方法

文档序号:7436850阅读:354来源:国知局
专利名称:风能装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种具有用于环状发电机定子的支承结构的风能装置,其中支承结构具有多个支承臂。
背景技术
这种风能装置长期以来众所周知,并由例如Enercon公司生产,以E-40,E-58或E-56型号出售。
这种风能装置工作时会发出声音,这是很扰人的,至少是在较接近该风能装置周围的地区是这样。

发明内容
因此,本发明的目的是减少如在权利要求书的分类部分中所述的,从风能装置发出的声音。
利用具有权利要求1所述特征的风能装置可达到这个目的。在所附权利要求书中说明了优选实施例。
在支承结构带有偶数个支承臂的情况下,在环状发电机的圆周方向上可均匀地产生给定的频率,这种频率被认识到是作为干扰的声波;当该结构包括奇数个支承臂和/或支承臂的间隔不均匀时,则可以完全抑止或减少这种声音发射。


现参照附图更详细地说明本发明。
图1表示现有技术的简图;图2表示现有技术的另一种结构;图3表示根据本发明的支承结构的一个实施例;和图4表示如图3所示的根据本发明实施例设备的另一视图。
具体实施例方式
图1表示具有六个沿径向延伸的支承臂12的支承结构,该支承臂的外端部分的间隔彼此相等。环状发电机的定子10固定在这些外端部分上。定子10在该图中用虚线表示。
利用支承结构的这种设计构型,振动20可以分布在支承臂12之间的圆周上。支承臂12之间的均匀间隔以及分别与该间隔一致的振动20的波长,可以引起一种称为“鼓轮效应(drum effect)”的效应。然而,在声音发射中更关键的是形成自然模态(自然形式),这种自然模态可在用给定的振动激励时产生。这种自然模态通常取决于物体的总体几何形状或由其确定。
图2为表示在已知支承结构情况下的状态的另一视图。该图中,振动20是在支承结构的圆周上与支承臂12结合表示的。振动用位移半个周期的虚线表示,并由标记20a标出。
如果考虑支承结构圆周上的任一点(或者在该位置的一个空气分子),则可看出,根据振动20、20a的各个相位,振动的位置沿着箭头30指示的线改变。因此,对于该点有双向振动,如同耳膜的情况一样。
该图中表示在该装置圆周上分布的振动的三个完整周期,使三个相应的同相点总是以相同振幅在相同方向上振动。这种振动在发电机定子中造成规则的“泵式运动(pump movement)”,这也被认识到是声音。
图3简单地表示根据本发明的支承结构。该结构具有奇数个支承臂12(在该情况下为七个)。可以理解,本发明的目的也可以用五个支承臂达到,但优选至少使用七个支承臂12,原因是为了得到支承结构所需的强度。该图中,环状发电机的定子10再次用虚线表示。
与图2类似的图4表示在支承结构圆周上连接在一起的振动的图。在这种情况下,振动过程再次用标记20表示,而标记20a也表示相对于标记20表示的振动位移半个周期的振动过程。
标记20表示的振动表示在部分21、22和23中的三个完整的振动周期,而在部分24中只有半个周期。
利用这种振动模式,两个正的半波(半个周期)直接互相靠近,更具体地说是在部分21和部分24的开始处靠近,因此,“鼓轮效应”至少在该位置不会发生,从而至少可以减少其总作用。
如果例如发电机的支承结构的机械结构产生不想要的声音,则通常可根据下列理由来说明,即在振动作用下,整个支承结构产生所谓共振或“自然模态”(自然形式)。这种“自然模态”首先取决于整个物体的几何形状,另外,各种自然模态还有一定的频率依赖关系。
采用根据本发明的支承臂的设计结构,则该部件的频率模式应是尽量避免可以产生(特别是)声音发射的自然模态(自然形式)的频率。
权利要求
1.一种风能装置,其具有发电机、优选为环状发电机,该发电机包括转子和定子,定子具有定子绕组的安装装置,其中定子由支承结构固定,该支承结构具有多个支承臂;设置的是奇数个支承臂(12)和/或支承臂至少部分地不规则间隔。
2.如权利要求1所述的风能装置,其特征为,定子的支承结构具有七个支承臂。
3.一种风能装置,其具有发电机、优选为环状发电机,该发电机包括转子和定子,定子具有定子绕组的安装装置,其中定子由支承结构固定,其中支承结构设计成,在正常工作范围内基本上不产生或只产生轻微的发射声音的自然模态(自然形式)。
全文摘要
本发明涉及一种具有用于环状发电机的定子的支承结构的风能装置,该支承结构具有多个支承臂。本发明的目的是减少风能装置发出的声音。风能装置由发电机、优选为环状发电机构成,该发电机包括转子和定子,定子具有定子绕组的接收部件。定子由支承结构固定,该支承结构具有多个支承臂;设置的是奇数个支承臂(12)和/或支承臂至少部分地不规则间隔。
文档编号H02K5/24GK1505736SQ02808766
公开日2004年6月16日 申请日期2002年4月12日 优先权日2001年5月3日
发明者阿洛伊斯·沃本, 阿洛伊斯 沃本 申请人:阿洛伊斯·沃本, 阿洛伊斯 沃本
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