具有可控风筝的风力发电设备

摘要

本发明涉及一种将风能转换为机械能的设备，其包括：迎风件，其通过牵引绳与基站连接；牵引绳存储器，其设置在基站上并构成为用于容纳牵引绳的牵引绳段；控制装置，其构成为用于循环从牵引绳存储器放出和收回牵引绳段；换能器，其构成为用于将来自通过牵引绳从迎风件传递的风力的能量和来自牵引绳存储器放出的牵引绳段运动的能量转换成电、热力或者机械的能量形式；操纵装置，其构成为用于产生迎风件相对于气流环绕第一轴线或者在第一方向上的受控运动；控制单元，构成为用于借助操纵装置将迎风件在牵引绳段放出之后送入具有低牵引绳力的飞行位置，并将迎风件在牵引绳段收回之后送入具有高牵引绳力的飞行位置。本发明的特征在于，所述迎风件具有空气动力学的轮廓，其在气流方向垂直于牵引绳的情况下，在牵引绳的方向上产生升空力，所述操纵装置构成为用于产生迎风件相对于气流在第二方向上或者环绕与第一方向或第一轴线不同的第二轴线的受控运动，以及所述控制单元构成为用于使迎风件在垂直于牵引绳的飞行平面中沿预先确定的飞行轨迹运动。

主权项

一种用于将风能转换为机械能的设备，包括：‑迎风件(10)，其通过牵引绳(21)与基站连接；‑牵引绳存储器(30；41、42)，其设置在基站上并构成为用于容纳牵引绳的牵引绳段；‑控制装置(70)，其构成为用于循环从牵引绳存储器放出和收回牵引绳段；‑换能器(40；43)，其构成为用于将来自通过牵引绳从迎风件传递的风力的能量和来自牵引绳存储器放出的牵引绳段运动的能量转换成电、热力或者机械的能量形式，‑操纵装置(20)，其构成为用于产生迎风件相对于气流环绕第一轴线或者在第一方向上的受控运动，‑控制单元(70)，构成为用于借助操纵装置(20)i将迎风件在牵引绳段放出之后送入具有低牵引绳力的飞行位置，并将ii迎风件在牵引绳段收回之后送入具有高牵引绳力的飞行位置，其中，‑所述迎风件(10)具有空气动力学的轮廓，其在气流方向垂直于牵引绳的情况下，在牵引绳的方向上产生升空力，‑所述操纵装置(20)构成为用于产生迎风件相对于气流在第二方向上或者环绕与第一方向或第一轴线不同的第二轴线的受控运动，以及‑所述控制单元(70；170)构成为用于使迎风件在垂直于牵引绳的飞行平面中沿预先确定的飞行轨迹运动，其特征在于至少一个另外的具有相应的迎风件的牵引绳，‑所述迎风件具有空气动力学的轮廓，其在气流方向垂直于与牵引绳的情况下，在牵引绳的方向上产生升空力，以及‑具有操纵装置，其构成为用于产生所述另外的迎风件相对于气流在第一方向上或者环绕第一轴线以及在第二不同的方向上或者环绕与第一轴线不同的第二轴线的受控运动，其中，所述控制单元构成为用于使所述另外的迎风件在与牵引绳垂直的飞行平面中沿预先确定的飞行轨迹运动，使得第二牵引绳的放出和收回相对于第一牵引绳具有相位差。