[发明专利]用于风车 /水力发电站 /船舶的、在其中被构造成中空外形的直驱发电机 /电动机以及装配这种风车 /水力发电站的方法

权利要求书

1.一种涡轮转子，其用于具有将流动的风或水中的能量转换成电 能的直驱发电机的风力发电站或水力发电站，该风力或水力发电站包 括一个涡轮转子和一个定子，其特征在于，该涡轮转子还包括一个环 形轮毂(6)，该环形轮毂被构造为具有与该定子的中心轴重合的旋转 轴的闭合中空外形，并且该涡轮转子包括至少一个转子叶片，所述的 转子叶片安置在该环形轮毂上。

2.根据权利要求1的涡轮转子，其特征在于，该环形轮毂包括发 电机转子。

3.根据权利要求2的涡轮转子，其特征在于，该发电机转子被安 装到该环形轮毂上。

4.根据权利要求1-3之一的涡轮转子，其特征在于，该环形轮毂 被构造为一个具有圆形横截面的圆环。

5.根据权利要求1-4之一的涡轮转子，其特征在于，垂直于该风 力涡轮转子的旋转轴贯穿该环形轮毂的截面是环形，其中该环形的外 周和内周是圆形。

6.根据权利要求1-3之一的涡轮转子，其特征在于，该环形轮毂 被构造为一个具有多边形横截面的圆环。

7.根据权利要求1-3和6之一的涡轮转子，其特征在于，垂直于 该涡轮转子的旋转轴贯穿该环形轮毂的截面是环形，其中该环形的外 周和内周是多边形。

8.根据权利要求1-7之一的涡轮转子，其特征在于，从该涡轮转 子的旋转轴到环绕该涡轮转子旋转轴的该环形轮毂外周线的距离是从 该旋转轴到叶尖的该涡轮转子半径的至少1/12。

9.根据权利要求1-8之一的涡轮转子，其特征在于，该环形轮毂 通过磁轴承支撑在该定子上，该磁轴承由永磁体、电磁体或者两者的 组合组成。

10.根据权利要求9之一的涡轮转子，其特征在于，该磁轴承是 无源磁轴承。

11.根据权利要求9的涡轮转子，其特征在于，该磁轴承是磁体 布置成Halbach阵列的无源磁轴承。

12.根据权利要求9或11的涡轮转子，其特征在于，用短路的电 导体代替该定子中的磁体。

13.根据权利要求9的涡轮转子，其特征在于，该磁轴承是电磁 轴承。

14.根据权利要求9的涡轮转子，其特征在于，安装无导磁铁芯 的电流产生绕组(24)。

15.根据权利要求14的涡轮转子，其特征在于，该发电机磁体由 布置成Halbach阵列的永磁体组成。

16.根据权利要求1-8之一的涡轮转子，其特征在于，该环形轮 毂通过常规轴承支撑在该定子上。

17.根据权利要求1-8之一的涡轮转子，其特征在于，该环形轮 毂通过磁轴承轴向支撑在该定子上并且该环形轮毂通过常规轴承径向 支撑。

18.根据权利要求1-12之一的涡轮转子，其特征在于，该风力涡 轮转子包括至少两个拉杆，所述拉杆在其第一端固定到与该定子的中 心轴同轴的轴承上，并在其第二端固定到该环形轮毂上。

19.根据权利要求18的涡轮转子，其特征在于，这些拉杆位于同 一平面中。

20.根据权利要求1-19之一的涡轮转子，其特征在于，在中心轴 承(60)上承受来自该涡轮转子的轴向力的小于10％。

21.根据权利要求1-12之一的涡轮转子，其特征在于，该风力涡 轮转子包括至少两个压杆，所述压杆在其第一端固定到与该定子的中 心轴同轴的轴承上，并在其第二端固定到该环形轮毂上。

22.根据权利要求21的涡轮转子，其特征在于，该压杆位于同一 平面中。

23.根据权利要求1-22之一的涡轮转子，其特征在于，从该环形 轮毂的旋转轴到该磁轴承的力传递面的面积中心的最短距离小于从该 环形轮毂的旋转轴到该环形轮毂的横截面的中性轴的距离。