專利名稱：：渦輪轉(zhuǎn)子和發(fā)電設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于風(fēng)力、水力或潮汐發(fā)電設(shè)備的渦輪轉(zhuǎn)子，以及包括這種渦輪轉(zhuǎn)子的風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備。本發(fā)明還涉及該渦輪轉(zhuǎn)子用于風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備、或者作為船上推進(jìn)裝置的用途。簡(jiǎn)要地說，在前視圖中，該渦輪轉(zhuǎn)子包括一個(gè)大直徑、基本"多納圈形狀(dough皿t-sh即ed)"或圈狀的轉(zhuǎn)子轂(rotorhub)，該轉(zhuǎn)子轂由封閉且中空的抗扭矩剖面(profile)組成，轉(zhuǎn)子葉片布置在所述抗扭矩剖面上。
背景技術(shù)：
：用于產(chǎn)生動(dòng)力一優(yōu)選以電力的形式一的風(fēng)車或風(fēng)力渦輪不斷地朝更大型輪機(jī)(mill)的方向發(fā)展?，F(xiàn)在已設(shè)計(jì)并建造了具有約5麗的輸出以及轉(zhuǎn)子直徑大于115-125m的風(fēng)車。等于及大于5麗的風(fēng)車主要以離岸(offshore)安裝的目的被設(shè)計(jì)，因?yàn)檫@么大的風(fēng)車在陸地上運(yùn)輸困難。這些水平軸式風(fēng)車的原理實(shí)質(zhì)上與其較小的同類物的原理相同。它們基于由典型地三個(gè)葉片組成的轉(zhuǎn)子，所述葉片裝配在具有軸的中心轂上，所述軸被重載球軸承支承。所述轂必須被定尺寸為承受相當(dāng)?shù)膹澢?，所述彎曲力矩由以下兩個(gè)原因產(chǎn)生，一是在每個(gè)單獨(dú)葉片上沿風(fēng)力方向的風(fēng)力，二是每個(gè)葉片在與不斷改變方向的風(fēng)基本成直角的平面內(nèi)的靜重(deadweight)，該靜重取決于所述葉片在其旋轉(zhuǎn)路徑內(nèi)上升還是下降。如果每個(gè)葉片在給定瞬間具有來自風(fēng)的不同負(fù)載，將產(chǎn)生一個(gè)力矩，該力矩將試圖使轂繞與所述軸的縱向軸線成直角的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。該力矩在極端情況下格外大，所述軸也必須被定尺寸為能承受這樣的力矩。所述中心轂和軸還直接或經(jīng)由齒輪將轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩傳遞至發(fā)電機(jī)。對(duì)離岸風(fēng)車的維修成本起初大于基于陸地的風(fēng)車的維修成本。在很多情況下由于故障導(dǎo)致的能量生產(chǎn)中斷，在離岸情況下也具有更嚴(yán)重的后果，因?yàn)樘鞖鈼l件常常不允許登上風(fēng)車進(jìn)行必要的修理。在遠(yuǎn)處海面上，風(fēng)況也通常比陸地上顯著更強(qiáng)。如果期望通過增加標(biāo)定風(fēng)速——在該標(biāo)定風(fēng)速下葉片因風(fēng)而轉(zhuǎn)動(dòng)——來獲得盡可能多的這種能量，該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備相比于在更平靜風(fēng)況的地點(diǎn)遭受增加的疲勞負(fù)載。大的風(fēng)車或風(fēng)力渦輪具有的優(yōu)勢(shì)在于，每kWh生產(chǎn)能量單位的維修成本和諸如控制系統(tǒng)等的"一次性成本"可預(yù)期減少。缺點(diǎn)為在這種大型風(fēng)車情況下，每kWh生產(chǎn)動(dòng)力的重量和材料消耗增加。基于陸地的風(fēng)車的優(yōu)化經(jīng)濟(jì)規(guī)模在目前技術(shù)情況下被許多人估計(jì)為大約l-3麗。每生產(chǎn)能量單位的重量和材料消耗隨著風(fēng)車尺寸的增加而增加的原因在于，所述重量大約增加縱向尺寸的三次方(體積增加)，而轉(zhuǎn)子的掃掠面積(swe印area)(定義為當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)包圍該轉(zhuǎn)子葉片的圓的面積)以及由此的能量生產(chǎn)僅增加縱向尺寸的平方。這意味著在兩種情況下風(fēng)的強(qiáng)度相同的給定地點(diǎn)的比較。也就是，如果在使用和之前相同的技術(shù)的同時(shí)期望增加風(fēng)車尺寸，那么每生產(chǎn)能量單位的重量，以及在很大程度上由此的成本，將關(guān)于風(fēng)車的尺寸近似線性地增加。此外，隨著風(fēng)車轉(zhuǎn)子直徑增大，轉(zhuǎn)速(角速度)將減小。這是因?yàn)樽罴训娜~片尖端5速度被給定為風(fēng)速的函數(shù)。葉片尖端速度和風(fēng)速之間的最佳比率——在下文中稱作葉尖速度比——對(duì)三葉的風(fēng)車而言，依賴于所述葉片的長(zhǎng)/寬比，通常為大約6。在風(fēng)速相同時(shí)，對(duì)于具有較大轉(zhuǎn)子直徑的風(fēng)車而言，轉(zhuǎn)子的角速度因此減小。如果忽略損耗，那么所產(chǎn)生的輸出是轉(zhuǎn)子角速度和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩的乘積P=MT*co其中P為輸出，MT為轉(zhuǎn)矩，"為角速度。當(dāng)通過增加轉(zhuǎn)子直徑而增加動(dòng)力時(shí)，必須經(jīng)由傳動(dòng)齒輪從空氣動(dòng)力學(xué)轉(zhuǎn)子傳遞至發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩的增加然后可以通過以下考慮因素估算其中Cp是常數(shù)，P是液體或空氣的密度，v是風(fēng)速，A是掃掠的轉(zhuǎn)子面積，D是轉(zhuǎn)子直徑，并且"=，/(D")，Ji=12*v/D其中6是葉尖速度比。將P禾P"代入公式P=MT*"，得出MT=Cp氺p氺y3氺D2氺Ji氺D/(4氺12氺v)=Cp氺p氺￥2氺03氺ji/48M工=k*D2,其中k是關(guān)于給定風(fēng)速和空氣密度的常數(shù)。因此，類似于轉(zhuǎn)子的重量，經(jīng)由傳動(dòng)齒輪從轉(zhuǎn)子傳遞至發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩以轉(zhuǎn)子直徑的三次方增加，而所述輸出僅以轉(zhuǎn)子直徑的平方增加。這還意味著，在大型風(fēng)車的情況下，傳動(dòng)裝置(變速箱)遭受不成比例大的負(fù)載，這將對(duì)獲得用于發(fā)電機(jī)的直接驅(qū)動(dòng)型方案有利。一個(gè)問題是在上述大轉(zhuǎn)子直徑的情況下，轉(zhuǎn)速低，替代地對(duì)于用于具有大轉(zhuǎn)子直徑的直接驅(qū)動(dòng)型風(fēng)車的實(shí)際發(fā)電機(jī)部件中，必要主動(dòng)材料(activematerial)存在不成比例的大增加。另外，在當(dāng)今技術(shù)的情況下，對(duì)直接驅(qū)動(dòng)型風(fēng)車很難控制定子和電轉(zhuǎn)子部件之間的氣隙，由于主軸的撓曲，該氣隙通常必須保持在+/-幾個(gè)咖內(nèi)。上述情況說明了增加風(fēng)車的轉(zhuǎn)子直徑以增加輸出的問題。重量，以及很大程度上由此的用于兆瓦特級(jí)風(fēng)車的生產(chǎn)的每kWh的成本，關(guān)于轉(zhuǎn)子直徑近似線性地增加，這不利于使用現(xiàn)在已知的技術(shù)建造更大的風(fēng)車。另外，對(duì)更大的直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)而言，定子和電轉(zhuǎn)子之間的氣隙公差也是問題。由變化的風(fēng)速導(dǎo)致的葉片和塔式結(jié)構(gòu)中的疲勞也是問題，特別對(duì)于浮動(dòng)安裝設(shè)備(floatinginstallation)而言。上述情況體現(xiàn)了建造基本大于3-5麗的離岸風(fēng)車的最大局限。關(guān)于本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，會(huì)提到的是WO02/099950Al，其公開了一種具有直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的渦輪，其中定子輪和轉(zhuǎn)子輪根據(jù)與具有輻條的自行車輪相同的原理制成，所述輻條在一端緊固至外部環(huán)或輪輞，在另一端偏心地緊固至轂。以這樣的方式，它承受徑向力和一定程度的軸向力。然而，在該說明書中有力地強(qiáng)調(diào)了，該轉(zhuǎn)子輪不包括有葉片或任何自風(fēng)或水的獲取動(dòng)力的其它裝置，特別地其強(qiáng)調(diào)所述葉片不被安裝在受拉構(gòu)件上。在該說明書中沒有提到具有封閉且中空的抗扭矩剖面的大直徑轂。DE19711869Al公開了一種具有中空、環(huán)形轂的風(fēng)力渦輪。該環(huán)形轂分為兩個(gè)基本L形的部件，其中所述L形部件之一布置在塔上，其中所述渦輪葉片布置在另一L形部件上。第二L形部件通過軸承支撐在第一L形部件上。同樣地，在該說明書中，沒有提到具有中空6且封閉的抗扭矩剖面的大直徑轂。從附圖判斷，所述L形部件由實(shí)心金屬板形成，而非中空、封閉的剖面，這意味著該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備將不能吸收由葉片上風(fēng)力負(fù)載產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力矩。DE10255745A1公開了一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，其中每個(gè)葉片安裝至具有兩個(gè)軸承的轂。根據(jù)該說明書，兩個(gè)軸承間的距離必須盡可能大，以獲得明顯的重量減輕，并且葉片安裝在轂的圓錐形的腔內(nèi)。在兩個(gè)軸承間獲得盡可能大距離的方法，其中一個(gè)軸承必須被定位。因此，就轂和葉片至該轂的附接而言，該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的設(shè)計(jì)類似于傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。沒有提到使用具有封閉且中空的抗扭矩剖面的大直徑轂，其中渦輪轉(zhuǎn)子的葉片布置在所述大直徑轂上。WO99/37912A1公開了一種環(huán)形發(fā)電機(jī)(electricalmachine)，其包括在環(huán)形定子圈內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形轉(zhuǎn)子圈。該發(fā)明主要涉及船用推進(jìn)器或相對(duì)小的具有約20米直徑的風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備。就上述這些現(xiàn)有技術(shù)文件而言，沒有提到具有封閉且中空的抗扭矩剖面的大直徑轂，其中渦輪轉(zhuǎn)子的葉片布置在所述大直徑轂上。轉(zhuǎn)子圈和定子圈的環(huán)形形狀不適于本發(fā)明所涉及尺寸的大型發(fā)電設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本申請(qǐng)中，術(shù)語"渦輪轉(zhuǎn)子"用作風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備上的旋轉(zhuǎn)單元(rotatingunit)的集合術(shù)語，該風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備將水中或風(fēng)中的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所述機(jī)械能又在發(fā)電機(jī)中被轉(zhuǎn)化為電能。其中安裝有磁體的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子也稱作電轉(zhuǎn)子。渦輪轉(zhuǎn)子還用于表示船的推進(jìn)機(jī)械的推進(jìn)裝置。發(fā)電設(shè)備中對(duì)能量轉(zhuǎn)化作出貢獻(xiàn)的部件用發(fā)電機(jī)的"主動(dòng)部件(activeparts)"來表示。在本發(fā)明中，不使用鐵磁體材料來傳導(dǎo)磁場(chǎng)的發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)原理用"無鐵原理(ironlessprinciples)，，來表不。在本發(fā)明的開發(fā)中，一個(gè)目的是構(gòu)造成本經(jīng)濟(jì)的用于發(fā)電設(shè)備(特別是用于5-15麗等級(jí)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備)的集成的渦輪轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)，隨著轉(zhuǎn)子直徑方面顯著增大以及由此能量生產(chǎn)的顯著增大，沒有之前所關(guān)聯(lián)的關(guān)于葉片和轂重量的顯著增長(zhǎng)，相對(duì)于每kWh所生產(chǎn)能量，轉(zhuǎn)矩也沒有在該結(jié)構(gòu)中導(dǎo)致更大的力。還有一個(gè)目的在于，本發(fā)明的部件應(yīng)該適合用于水力發(fā)電生產(chǎn)、潮汐水發(fā)電(tidalwaterpower)和/或艇和船舶的推進(jìn)系統(tǒng)，其中該渦輪轉(zhuǎn)子用作船的推進(jìn)裝置。這些目的利用如獨(dú)立權(quán)利要求所公開的本發(fā)明來實(shí)現(xiàn)。替代性實(shí)施方案在從屬權(quán)利要求中公開，所述從屬權(quán)利要求與各獨(dú)立權(quán)利要求相關(guān)聯(lián)。構(gòu)成本發(fā)明的基本構(gòu)思在于使用基本"多納圈"形狀的轂，所述多納圈形狀的轂形成為中空且封閉的剖面。渦輪轉(zhuǎn)子的葉片附接至該多納圈形狀的轂。重要的是，該剖面是中空且封閉的，從而能使該多納圈形狀的轂保持輕的重量，同時(shí)提供必要強(qiáng)度和提供承受彎曲力矩的能力，所述彎曲力矩由在該渦輪轉(zhuǎn)子的葉片上的風(fēng)力負(fù)載產(chǎn)生，其作為扭轉(zhuǎn)力矩傳遞至該多納圈形狀的轂。在本發(fā)明中還實(shí)現(xiàn)來自渦輪轉(zhuǎn)子的徑向力和軸向力的分離，而只有徑向力作用在中心軸承上，由此消除了傳遞至中心軸承的彎曲力矩。如上文說明的，在上文現(xiàn)有技術(shù)文件中公開的風(fēng)力渦輪不能實(shí)現(xiàn)這些目的，即它們不能承受扭轉(zhuǎn)力矩，同時(shí)不能使重量保持足夠輕，以用于大型風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。該多納圈形狀的轂大體具有圓環(huán)體的形狀，對(duì)本發(fā)明而言，該圓環(huán)體具有兩個(gè)重要的橫截面。在本說明書中表示為橫截面A的橫截面是垂直于渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的穿過該轂的截面。如果該轂具有圓環(huán)體的形狀，那么這個(gè)截面構(gòu)成具有兩個(gè)同心圓的圈。在橫截面A中獲得的該圈的外圓直徑、或者該多邊形圈的外接圓直徑也被稱為該圓環(huán)體或準(zhǔn)圓環(huán)體的大直徑。另一橫截面在本說明書中表示為橫截面B，其為在平行于渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線并且該旋轉(zhuǎn)軸線位于其中的平面中所取的截面。如果該多納圈形狀的轂是理想的圓環(huán)體，那么橫截面B由兩個(gè)圓形形狀組成，所述兩個(gè)圓形對(duì)稱地置于渦輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的兩側(cè)。然而，如之后將詳細(xì)說明的，該渦輪轉(zhuǎn)子的多納圈形狀的轂并不必須為理想的圓環(huán)體，但可以形成為準(zhǔn)圓環(huán)體，其中該轂的橫截面A和/或橫截面B可以被給定不同形狀，例如多邊形形狀，特別地為正多邊形形狀，但并不局限于該形狀。該橫截面的其它形狀也有效。然而，該轂剖面的形狀——即如橫截面B可見——優(yōu)選地形成這樣的形狀，該形狀使得該剖面所描述曲線的曲率具有相同的符號(hào)、或者基本繞該剖面的整個(gè)周線等于零(在該剖面的平坦部分上)。在橫截面B所獲得的轂的剖面中，小"凹陷"也是可接受的，但是該"凹陷"越大、"凹陷"的形狀越尖銳，那么該多納圈形狀的轂在承受扭轉(zhuǎn)力矩時(shí)的效果越差。例如，在該轂中一個(gè)深的V形"凹陷"將顯著減小該轂承受扭轉(zhuǎn)力矩的能力。因此，在橫截面B所獲得的該轂的形狀優(yōu)選地為圓形或多邊形，例如通過使用一箱形梁。在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的一個(gè)實(shí)際的實(shí)施方案中，該多納圈形狀的轂具有大體為轉(zhuǎn)子直徑的大約10-20%、至少1/12(=8.33%)的直徑。所述圈的橫截面B具有大約為葉片在其附接至該轂處的直徑的直徑，盡管其可以制得更大和更小。一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片被布置在該多納圈形狀的轂上。因?yàn)檗D(zhuǎn)子葉片遠(yuǎn)離渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線而終止，所以和具有相應(yīng)轉(zhuǎn)子面積的傳統(tǒng)轂的風(fēng)車相比，該轉(zhuǎn)子葉片長(zhǎng)度更短，并且因此在葉片根部的彎曲力矩也顯著較小。如所說明的，該轂由多納圈形狀的轂組成，該多納圈形狀的轂被設(shè)計(jì)用于同時(shí)承受大的扭轉(zhuǎn)力矩和彎曲力矩。這意味著葉片的靜重作為多納圈形狀的轂中的彎曲力矩被傳遞，同時(shí)由于風(fēng)力在葉片根部產(chǎn)生的彎曲力矩作為多納圈形狀轂中的扭轉(zhuǎn)力矩被傳遞。在發(fā)電機(jī)中引起能量生產(chǎn)的渦輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩MT直接在定子中被吸收，而不經(jīng)由中心軸傳遞。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述軸因此等同于發(fā)電機(jī)定子，并由具有大周邊直徑的短環(huán)形圈組成，所述短環(huán)形圈適合于轂的周邊直徑，直接布置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的電動(dòng)機(jī)殼體或支撐結(jié)構(gòu)。這意味著由轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩引起的所述軸中的傳統(tǒng)上大的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力MT顯著減小并且在實(shí)踐中作為一個(gè)問題被消除。該實(shí)施方案的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的主軸承——其等同于發(fā)電機(jī)的軸承——在本發(fā)明中優(yōu)選地由轂周邊處的穩(wěn)定的磁性軸承組成。該軸承進(jìn)一步由結(jié)合徑向的機(jī)械中心軸承的、在轂周邊處的磁性軸向軸承組成。在該情況下，磁性軸承將安裝在多納圈形狀的轂和定子圈之間，在那里承受軸向力，同時(shí)通過在多納圈形狀的轂和機(jī)械軸承之間布置輻條系統(tǒng)或板系統(tǒng)(platedsystem)來承受徑向力，所述機(jī)械軸承在旋轉(zhuǎn)軸線的中心被布置在風(fēng)車的固定結(jié)構(gòu)上。任選地，一個(gè)純磁性軸承可以被使用，其通過使用海爾貝克陣列(Halbacharray)來承受軸向力和徑向力。根據(jù)厄釘定理(Earnshaw'stheorem)，僅通過使用永磁體不可能獲得磁穩(wěn)軸承(如果不利用在極限低溫下的超導(dǎo)性)。這在編號(hào)為6，111，332和5，495，221的美國(guó)專利中更詳細(xì)地描述。為了規(guī)避關(guān)于磁性失穩(wěn)的厄釘定理，或者如上述兩個(gè)專利所描述的具有所謂海爾貝克陣列的被動(dòng)磁性軸承可以用于該轂的支撐，或者任選地可使用具有主動(dòng)伺服控制的主動(dòng)電磁軸承以獲得磁穩(wěn)定性以及磁阻尼。同時(shí)即具有永磁體也具有帶有主動(dòng)伺服控制的主動(dòng)電磁軸承的混合方案也可用于該轂的支撐?？商娲?，該轂裝備有穩(wěn)定的、被動(dòng)磁性軸承，所述軸承具有以海爾貝克陣列安排的永磁體，或者任選地裝備有類似配置，該配置具有用于轂的軸承的作用，同時(shí)還包含發(fā)電機(jī)的主動(dòng)部件，即在直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)中的磁體和電導(dǎo)體。在上述兩種情況中，定子中的電繞組優(yōu)選為無鐵的(無鐵磁體芯)，從而防止在發(fā)電機(jī)中大量的磁吸引力。發(fā)電機(jī)定子包含用于電力生產(chǎn)的電繞組以及可選地(當(dāng)借助于海爾貝克陣列使用單獨(dú)磁性支撐件時(shí))包含作為磁性軸承一部分的電繞組。同一繞組可以可選地具有電力生產(chǎn)的作用，同時(shí)完全地或部分地形成在磁穩(wěn)軸承中所需要的電繞組。如上所述，在定子中的電繞組優(yōu)選為無鐵的，但在期望有這樣額外磁吸引力的沿定子的區(qū)域中可以含有鐵。對(duì)于上述的一個(gè)替代性方案，被動(dòng)穩(wěn)定軸承由強(qiáng)力永磁體組成，所述永磁體以特殊的系統(tǒng)(海爾貝克陣列或類似系統(tǒng))布置在轂上或直接布置在置于定子上的電轉(zhuǎn)子和電導(dǎo)體上。當(dāng)磁體處于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流在電導(dǎo)體中產(chǎn)生，所述電導(dǎo)體排斥電轉(zhuǎn)子中的磁體。所述磁體這樣定位于電轉(zhuǎn)子中的2或3排，使得該系統(tǒng)相對(duì)于軸向和徑向的外力保持穩(wěn)定。進(jìn)一步提供機(jī)械支撐件，所述機(jī)械支撐件支撐該轉(zhuǎn)子，直到轉(zhuǎn)子到達(dá)使磁性軸承變得主動(dòng)的足夠的速度。在使用電磁軸承的情況下，如果發(fā)生電源的中斷或伺服控制系統(tǒng)的故障，那么上述機(jī)械支撐件也是必要的。在將磁體附接至所述結(jié)構(gòu)的連接中，可以使用橡膠或其它具有良好阻尼特性的阻尼材料，從而增加上述磁性軸承的阻尼特性。磁體離電導(dǎo)體越近，排斥力將越大。通過將磁體以海爾貝克陣列布置在電轉(zhuǎn)子中，能夠規(guī)避關(guān)于磁性失穩(wěn)的厄釘定理，并且仍能獲得徑向和軸向上的磁穩(wěn)軸承。對(duì)基于無鐵的海爾貝克陣列的原理的發(fā)電機(jī)而言，在定子繞組中使用鐵芯處的氣隙從幾個(gè)mm增加到多于20mm。因此，根據(jù)本發(fā)明，能同時(shí)放松風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中用于發(fā)電機(jī)的支撐結(jié)構(gòu)部件的造型公差(buildingtolerance)禾口彎曲公差(bendingtolerance)，這點(diǎn)就現(xiàn)有技術(shù)而言是問題區(qū)域，尤其是對(duì)于大直徑的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。強(qiáng)力永磁體目前是市場(chǎng)上有售的，例如釹磁鐵，每m2有效面具有最高至50噸的磁力。這些磁體將足夠用于承受所述用于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備轉(zhuǎn)子的軸承中的所有相關(guān)尺度的力。優(yōu)勢(shì)在于，根據(jù)本專利，該轂具有大直徑，使得力矩臂大，從而能經(jīng)受住轉(zhuǎn)子上的不同負(fù)載，諸如風(fēng)力在不同葉片上的不同分布。具有電轉(zhuǎn)子和磁性軸承的轂以及定子還可裝備有冷卻肋片，用于來自氣流的直接空氣冷卻，沿風(fēng)的方向看，所述氣流通過開放的轂(openhub)的中心部分。定子繞組優(yōu)選地嵌入沒有鐵芯的復(fù)合定子部件。有利地，該復(fù)合定子部件被穿孔，使得水、油、空氣或其它合適的冷卻劑能繞定子繞組循環(huán)?？蛇x地，空氣通過這些冷卻孔的自然循環(huán)可以充分冷卻定子，和/或如果冷卻孔布置在電轉(zhuǎn)子上，也可以充分冷卻轉(zhuǎn)子中的磁體。能夠以與上述布置相反的方式將磁性軸承布置于發(fā)電機(jī)。另外，磁體將在定子中，而電繞組在轉(zhuǎn)子中。在該情況下，電力必須通過電滑環(huán)(electricalslipring)帶回到該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的其余部分。與圓形轂的中心同軸，設(shè)有(未示出)滑環(huán)軸承，其將所需的電力傳遞至轉(zhuǎn)子，用9于變槳控制電機(jī)、燈等。此外，在轉(zhuǎn)子和機(jī)艙/塔之間設(shè)有電接觸用于釋放雷擊相關(guān)的電流。該接觸可以或者是滑動(dòng)接觸，或者是同樣與具有小孔的該圓形轂的中心同軸的開放接觸(opencontact)，其中雷擊能以光弧(lightarch)(未示出)形式躍過所述小孔。在本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案中，軸向力從渦輪轉(zhuǎn)子被引入機(jī)械中心軸承，而不將彎曲力矩從轉(zhuǎn)子葉片傳遞至中心軸承。該第二個(gè)實(shí)施方案示于如在平行于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的垂直截面中所觀察的圖8。以如第一個(gè)實(shí)施方案的類似的方式，葉片(107)經(jīng)由變槳軸承系統(tǒng)(108)和安裝件(106)連接至多納圈轂(105)。然而，將多納圈轂連接至中心軸承(104)的結(jié)構(gòu)件(101)在這里被制成沿軸向方向也是剛性的，由此彎曲力矩可以被傳遞至中心軸承。但是，這些彎曲力矩將顯著小于現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)風(fēng)力渦輪，因?yàn)樵谥行妮S承的彎曲力矩將僅為在多納圈轂和結(jié)構(gòu)件(101)之間傳遞的軸向力與從多納圈轂的點(diǎn)(112)到中心軸承的徑向距離的結(jié)果。不從葉片向中心軸承傳遞彎曲力矩。這通過在多納圈和結(jié)構(gòu)件(101)之間在點(diǎn)(112)處應(yīng)用柔性連接來確保，允許多納圈在扭矩下扭轉(zhuǎn)(在多納圈中扭轉(zhuǎn)的量典型地小于1度)，這樣實(shí)際上來自葉片的所有彎曲力矩都被多納圈轂吸收，同時(shí)轉(zhuǎn)子仍經(jīng)由中心軸承(104)和固定的(不轉(zhuǎn)動(dòng))主軸(109)將軸向推力從渦輪轉(zhuǎn)子傳遞至機(jī)艙(110)。以這樣的方式，定子結(jié)構(gòu)件(100)僅負(fù)載生產(chǎn)電力的轉(zhuǎn)矩，所述定子結(jié)構(gòu)件由任意合適的結(jié)構(gòu)件組成，諸如圓板或輻條和輪輞系統(tǒng)(spokeandrimsystem)或類似物。這確保了更輕且成本更低的定子結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)電力的電繞組(112)和電轉(zhuǎn)子磁體(102)可被保持在渦輪轉(zhuǎn)子內(nèi)部。為了防止對(duì)電定子和電轉(zhuǎn)子構(gòu)件(磁體)之間相對(duì)撓曲的敏感性，一個(gè)軸向取向的磁性軸承(在該圖中未示出)可以在生產(chǎn)電力的電繞組附近被安裝在定子和轉(zhuǎn)子之間，類似于本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案，從而確?？偸潜３肿銐虻目諝忾g隙。這里還有利地使用無鐵的電繞組，從而完全防止電定子和電轉(zhuǎn)子之間的任何吸引力。該實(shí)施方案的磁性軸承的必要尺寸遠(yuǎn)小于第一個(gè)實(shí)施方案，因?yàn)閬碜詼u輪轉(zhuǎn)子的大部分軸向力現(xiàn)在直接提供給中心軸承，定子結(jié)構(gòu)件(100)關(guān)于軸向位移可以制成非常柔性的(S卩，如果制成單個(gè)圓板)，由此磁性軸承將容易地使定子按需要軸向撓曲，從而確保適于發(fā)電機(jī)中氣隙的所期望中心位置。圖9示出了多納圈(105)和定子結(jié)構(gòu)件(101)之間的柔性連接的一個(gè)實(shí)施例。這可以是沿多納圈的整個(gè)內(nèi)圓成整體，或者其可以分為若干較短的單元。柔性墊板(201)——可以由橡膠材料或類似物制成——被用來利用螺栓(202)柔性地將結(jié)構(gòu)件(203)連接至多納圈轂(105)。金屬墊板(205)用于將負(fù)載散布至柔性材料。在結(jié)構(gòu)件(203)中制成一穿孔(204)，從而能插入螺栓。結(jié)構(gòu)件(101)(見圖9)被連接至結(jié)構(gòu)件(203)。加強(qiáng)板(206)用于確保柔性轉(zhuǎn)動(dòng)僅在柔性軸承處發(fā)生。通過本發(fā)明，獲得以下優(yōu)勢(shì)1)顯著增加轉(zhuǎn)子的掃掠面積(以及由此增加能量生產(chǎn))，而不增加轉(zhuǎn)子葉片的長(zhǎng)度和重量；2)顯著增加轂的直徑，同時(shí)減少其重量；3)由于大的轂直徑，在轂和軸中的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力小(繞旋轉(zhuǎn)軸線)；4)直接驅(qū)動(dòng)允許省略傳動(dòng)裝置(齒輪)，同時(shí)增加定子和電轉(zhuǎn)子(磁體)之間的圓周速度，由此對(duì)發(fā)電機(jī)中活性材料的需求更少；5)在定子和電轉(zhuǎn)子之間更大的氣隙公差，使得這不再是關(guān)鍵參數(shù)；6)直接空氣冷卻，而不需要用于冷卻劑循環(huán)的任何泵系統(tǒng)；7)運(yùn)行過程中，主軸承或發(fā)電機(jī)中活動(dòng)部件之間沒有接觸，使得顯著減少磨損和維護(hù)；8)與現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于5麗到IO麗風(fēng)力渦輪的按比例增大相比，轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)的總重減少50%以上。在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案中，提供一種渦輪轉(zhuǎn)子，其用于風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備、或者用于船的推進(jìn)裝置。所述渦輪轉(zhuǎn)子包括多納圈形狀的轂，從橫截面B上看，該轂構(gòu)型為封閉且中空的抗扭矩剖面。該多納圈形狀的轂還被成形為任一以下情況-以圓環(huán)體的形狀成形，該圓環(huán)體在橫截面B是圓形形狀，該圓環(huán)體在橫截面A中是圈狀的，其中該圈的外周線和內(nèi)周線為圓形，或者-以準(zhǔn)圓環(huán)體的形狀成形，該準(zhǔn)圓環(huán)體在橫截面B中是多邊形或圓形形狀，該準(zhǔn)圓環(huán)體在橫截面A中是圈狀的，其中該圈的外周線和內(nèi)周線為多邊形或圓形，在所述圓環(huán)體或準(zhǔn)圓環(huán)體上設(shè)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。上述準(zhǔn)圓環(huán)體的橫截面A和/或B的多邊形形狀優(yōu)選地是正多邊形，但是這些橫截面也可以具有不規(guī)則多邊形形狀。與已知發(fā)電設(shè)備相比，該圓環(huán)體或準(zhǔn)圓環(huán)體形狀的(基本多納圈形狀的)轂相對(duì)于渦輪轉(zhuǎn)子的總直徑被制成大尺寸。優(yōu)選地，從渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線到多納圈形狀的轂在橫截面A形成的圈的外周線的距離，或如果該圈的形狀為多邊形，從渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線到多納圈形狀的轂在橫截面A形成的圈的外多邊形的外接圓的距離，為該渦輪轉(zhuǎn)子半徑的至少1/12，所述渦輪轉(zhuǎn)子半徑即為從旋轉(zhuǎn)軸線到葉片尖端的距離。如在橫截面B可見，多納圈形狀的轂的小直徑優(yōu)選地具有與所述至少一個(gè)葉片在葉片根部的直徑基本相同的尺寸。然而，該轂的小直徑可制成略小于渦輪轉(zhuǎn)子葉片的直徑。顯然地，該較小的直徑也可以制成大于葉片的直徑，但是應(yīng)該保持盡可能小，因?yàn)槠谕麑u輪的重量保持盡可能輕。盡管如此，最重要的是，該多納圈形狀的轂必須制成足夠堅(jiān)固以承受葉片上的風(fēng)負(fù)載引起的扭轉(zhuǎn)力矩和彎曲力矩。渦輪轉(zhuǎn)子的葉片可以用變槳軸承直接附接至多納圈形狀的轂。另一選擇是利用被安裝在多納圈形狀的轂上的安裝件。該安裝件優(yōu)選地形成有貫穿孔，該貫穿孔具有的形狀和尺寸相應(yīng)于多納圈形狀的轂的形狀和尺寸，使得當(dāng)該安裝件被安裝到多納圈形狀的轂上時(shí)，該安裝件圍繞多納圈形狀的轂。優(yōu)選地，用于制成貫穿孔的切下部分(cut-outpiece)重新安裝(在斜切一些材料以考慮到多納圈的壁厚之后)在多納圈中空剖面的內(nèi)側(cè)，以作為加強(qiáng)構(gòu)件。這樣，在安裝件中制成貫穿孔后，多納圈和安裝件的結(jié)構(gòu)能力仍保持完好。由于風(fēng)力在各葉片根部的彎曲力矩以這樣的方式傳遞至多納圈轂，即作為繞所述貫穿孔的切去部的孔口的純剪切力。這是用于防止安裝件和多納圈轂之間的"管狀接頭(tubularjoint)"處的高應(yīng)力集中的有利方式。由于葉片的重力引起的在各葉片根部的彎曲力矩被傳遞為與有效力臂配合的力，所述有效力臂為安裝件的寬度(直徑)。該力借助于復(fù)原的作為內(nèi)部加強(qiáng)件的切去部分被傳遞，由此確保具有低的應(yīng)力集中和高的抗彎阻力的剛性的極好接合。轉(zhuǎn)子葉片附接至各安裝件，使得轉(zhuǎn)子葉片基本徑向遠(yuǎn)離渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線延11伸。優(yōu)選地，該轉(zhuǎn)子葉片附接至具有變槳軸承的安裝件，但也可以附接至不使用變槳軸承的安裝件。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，渦輪轉(zhuǎn)子包括至少兩個(gè)拉桿，所述拉桿在其第一端部附接至多納圈形狀的轂，在其第二端部附接至被安裝在中心轂上的中心軸承，其中該中心軸承和中心轂與定子的中心軸線同軸。所述拉桿優(yōu)選地這樣布置，使得它們位于基本相同的平面內(nèi)，由此傳遞徑向力，并且傳遞非常少或不傳遞由在渦輪轉(zhuǎn)子上的風(fēng)負(fù)載產(chǎn)生的軸向指向的力。代替使用拉桿，該渦輪轉(zhuǎn)子可代替地設(shè)有至少兩個(gè)壓桿，所述壓桿在其第一端部附接至多納圈形狀的轂，在其第二端部附接至被安裝在中心轂上的中心軸承，其中中心軸承和中心轂與定子的中心軸線同軸。所述壓桿優(yōu)選地這樣布置，使得它們位于基本相同的平面內(nèi)，由此傳遞徑向力，并且傳遞非常少或不傳遞由在渦輪轉(zhuǎn)子上的風(fēng)負(fù)載產(chǎn)生的軸向指向的力。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子被安裝至多納圈形狀的轂。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，渦輪轉(zhuǎn)子包括至少兩組支撐件，所述至少兩組支撐件分別在多納圈形狀的轂的附接區(qū)域和至少兩個(gè)間隔開的中心軸承之間延伸。渦輪轉(zhuǎn)子優(yōu)選地包括兩組支撐件，但也可以具有多于兩組例如四或六組的支撐件。所述支撐件可以包括桿或板或其它合適構(gòu)件和不同類型構(gòu)件的組合，只要它們能將風(fēng)負(fù)載引起的軸向力傳遞至渦輪轉(zhuǎn)子支撐在其上的轂。由于風(fēng)負(fù)載的扭轉(zhuǎn)力矩和由于葉片重量的彎曲力矩將在基本多納圈形狀的圓環(huán)體中被吸收。所述附接區(qū)域優(yōu)選地位于多納圈形狀轂的內(nèi)側(cè)，在多納圈形狀轂基本面向渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線的部分。所述支撐件優(yōu)選地在附接區(qū)域安裝至多納圈形狀的轂，使得它們彼此接觸，并由此在它們之間形成一角度a。該角度可以從許多值中選擇，但要小于90。。優(yōu)選地，該角度a小于50°，最優(yōu)選地小于25。。如果存在多于兩組支撐件，每組將明顯地在其之間形成一角度，該角度不同于在其它組支撐件之間形成的角度。優(yōu)選地，磁體附接至所述至少兩組支撐板中的一個(gè)或兩個(gè)，其中所述磁體形成發(fā)電機(jī)的一部分。在本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供一種包括直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的發(fā)電設(shè)備，用于將風(fēng)或流水中的能量轉(zhuǎn)化為電能，該發(fā)電設(shè)備包括一個(gè)塔，一個(gè)殼體安裝至所述塔。所述殼體包括固定的中心轂，所述發(fā)電設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求1-7或13-16任一項(xiàng)形成的渦輪轉(zhuǎn)子。所述渦輪轉(zhuǎn)子支撐在至少兩個(gè)間隔開的軸承上，該直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的定子安裝至所述中心轂。該直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的定子可在所述至少兩個(gè)間隔開的軸承之間安裝至中心轂，同時(shí)在該定子的各側(cè)具有相同數(shù)量的軸承，或者可安裝至所述軸承的任一側(cè)。如果支撐件由板組成，那么多納圈形狀的轂和中心轂之間的區(qū)域可以完全或部分地被所述至少兩組板覆蓋。也可能提供具有孔的板。在本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供一種包括直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的發(fā)電設(shè)備，用于將風(fēng)或流水中的能量轉(zhuǎn)化為電能。該發(fā)電設(shè)備包括塔式結(jié)構(gòu)和渦輪轉(zhuǎn)子，所述直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)包括安裝在渦輪轉(zhuǎn)子上的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。該發(fā)電設(shè)備還包括安裝在塔式結(jié)構(gòu)上的定子和在定子上支撐渦輪轉(zhuǎn)子的軸承。該發(fā)電設(shè)備的渦輪轉(zhuǎn)子根據(jù)權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)形成，所述渦輪轉(zhuǎn)子具有與直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)定子的中心軸線相重合的旋轉(zhuǎn)軸線。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，該渦輪轉(zhuǎn)子的多納圈形狀的轂通過磁性軸承支撐在定子上，該多納圈形狀的轂的形狀為圓環(huán)體或準(zhǔn)圓環(huán)體。該磁性軸承可以是被動(dòng)的磁性軸承、或電磁軸承或兩者的結(jié)合。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中所述軸承也可以是常規(guī)的軸承。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，該多納圈形狀的轂通過磁性軸承軸向地支撐于定子，從而承受軸向力和由在各轉(zhuǎn)子葉片上的不同風(fēng)壓引起的整體彎曲力矩(globalbendingmoment)，同時(shí)所述多納圈形狀的轂依靠承受徑向力的常規(guī)軸承被徑向地支撐。為了承受徑向力，如已經(jīng)描述的，該風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子可以包括至少兩個(gè)拉桿或至少兩個(gè)壓桿，其中所述至少兩個(gè)拉桿或至少兩個(gè)壓桿在一端附接至設(shè)在中心轂上的中心軸承——所述中心軸承和中心轂與定子的中心軸線同軸，在另一端附接至多納圈形狀的轂。所述拉桿或壓桿優(yōu)選地位于基本相同的平面內(nèi)，從而基本僅傳送徑向力，因?yàn)榇蟛糠州S向力將被磁性軸承吸收。另一選擇是使用沒有任何預(yù)張力(壓力或拉力)的桿。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，磁性軸承是具有以海爾貝克陣列布置的磁體的被動(dòng)的磁性軸承。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，定子中的磁體被短路電導(dǎo)體(short-circuitedelectricalconductor)代替。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，電流產(chǎn)生繞組在沒有磁傳導(dǎo)鐵芯的情況下被安裝。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，發(fā)電機(jī)磁體優(yōu)選地由以海爾貝克陣列布置的永磁體組成。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，從多納圈形狀的轂的旋轉(zhuǎn)軸線到磁性軸承的力傳遞面的區(qū)域中心的最短距離，小于從多納圈形狀的轂的旋轉(zhuǎn)軸線到多納圈形狀的轂的橫截面扭轉(zhuǎn)中性軸的距離。該磁性軸承的這種定位意味著，由于在轉(zhuǎn)子上的風(fēng)力引起的多納圈形狀轂中的彎曲和扭轉(zhuǎn)，磁性軸承的轉(zhuǎn)子部件沿軸向方向的位移彼此抵消。轂圍繞各葉片的局部彎曲沿風(fēng)的方向局部地拉軸承，同時(shí)轂橫截面的扭轉(zhuǎn)扭曲使得軸承逆著風(fēng)的方向位移。當(dāng)理想定位(圖8中角度a)時(shí)，連接至轂的磁性軸承的軸向位移可以完全或部分地彼此中和。這是一個(gè)優(yōu)勢(shì)，使得磁性軸承表面保持盡可能平坦的(level)(平的(plane)),從而確保它們不會(huì)由于轂的撓曲而局部地彼此接觸。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，為了減小發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接觸發(fā)電機(jī)定子的風(fēng)險(xiǎn)，所述多納圈形狀的轂的關(guān)于離開一垂直于多納圈形狀轂旋轉(zhuǎn)軸線的平面彎曲的抗彎剛度，大于定子的關(guān)于離開相同平面彎曲的抗彎剛度。當(dāng)定子具有的抗彎剛度小于多納圈形狀的轂的抗彎剛度時(shí)，定子趨向于跟隨由在風(fēng)力渦輪上的風(fēng)負(fù)載引起的多納圈形狀轂中的局部撓曲，由此減小轉(zhuǎn)子和定子相接觸的風(fēng)險(xiǎn)。換言之，這意味著該磁性軸承具有局部柔性，并且如果在磁性軸承區(qū)域中的磁體接近于彼此接觸，那么定子可以局部撓曲。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，多納圈形狀的轂的關(guān)于離開一垂直于該多納圈形狀轂旋轉(zhuǎn)軸線的平面彎曲的抗彎剛度至少為定子的關(guān)于離開所述平面的抗彎剛度的兩倍。本發(fā)明的第五個(gè)方面包括根據(jù)權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或水力發(fā)電設(shè)備中的用途。本發(fā)明的第六個(gè)方面包括根據(jù)權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子作為船上推進(jìn)裝置的用途。1示于附圖中的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的非限制性實(shí)施例的描述在下文中給出，附圖中圖1示出了具有風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，該風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子葉片和轂組成。該風(fēng)力發(fā)電設(shè)備安裝在塔7上。該塔可以或者具有固定基座或者離岸漂浮安裝。圖2示出了具有安裝在變槳軸承(pitchbearing)中的葉片的風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)子。圖3是從定子拆卸的轉(zhuǎn)子的立體圖，圖4示出了交替地分為不同區(qū)域的定子，圖5a-d示出了組合式的磁穩(wěn)軸承(magneticallystablebearing)和發(fā)電機(jī)的四個(gè)替換性橫截面(橫截面A-A如圖6中所示)，圖6示出了組合式的軸向磁性軸承和徑向機(jī)械軸承，圖7是一個(gè)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備一部分的側(cè)視圖，圖8示出了本發(fā)明的第二種實(shí)施方案，圖9示出了在多納圈形狀的轂和定子結(jié)構(gòu)件之間的柔性連接的一個(gè)實(shí)施例，圖10-13以橫截面A和橫截面B示出了多納圖形狀的可能的不同組合。圖14示出了一種其中風(fēng)力發(fā)電設(shè)備用作船在空中或水中的推進(jìn)系統(tǒng)的布置，圖15示出了一種其中轂包圍船外殼的一部分或者全部的推進(jìn)系統(tǒng)。具體實(shí)施例方式在下文中，本發(fā)明的第一種實(shí)施方案涉及其中多納圈形狀的轂至少部分地借助于一個(gè)磁性軸承支撐在定子上的實(shí)施方案，例如示于圖6和7，本發(fā)明的第二種實(shí)施方案涉及其中多納圈形狀的轂支撐在中心轂上的實(shí)施方案，如圖8所示。圖l示出了具有10-12麗輸出的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備l，其裝備有大的大體多納圈形狀的轂6、105，其中多納圈形狀的轂可以具有大約20米的直徑。該多納圈形狀的轂6、105在橫截面B上可以具有大約3米的直徑。轉(zhuǎn)子葉片3、4、5可以各具有60m的長(zhǎng)度，并且被安置在變槳軸承8、9、10上，如圖2所示，該變槳軸承被布置為使得能夠根據(jù)來自變槳控制系統(tǒng)(未示出)的推動(dòng)，將葉片繞其縱向軸線旋轉(zhuǎn)。例如圖8所示，可使用安裝件106將葉片附接至多納圈形狀的轂。變槳軸承布置在多納圈形狀的轂6上的安裝件106中，同時(shí)各葉片3、4、5之間成120度角。該多納圈形狀的轂6、105是一個(gè)封閉且中空的剖面，其可由如圖10a和10b所示的中空?qǐng)A管組成，其中外圓(橫截面A)具有渦輪轉(zhuǎn)子直徑的大約15%的直徑，管在葉片附接至變槳軸承處具有葉片3、4、5橫截面的大約100%的橫截面。在第一種實(shí)施方案的多納圈形狀的轂6的內(nèi)側(cè)上，布置有電轉(zhuǎn)子ll，所述電轉(zhuǎn)子支撐在定子部件12上。定子12由難以彎曲的梁13支撐，所述梁通過圓柱管14將力傳導(dǎo)到支撐結(jié)構(gòu)的其余部分。轉(zhuǎn)子和定子裝備有自然通風(fēng)冷卻肋片16。該多納圈形狀的轂6、105的承重橫截面由直徑約3米的封閉圓形、中空剖面組成，該剖面適應(yīng)于同時(shí)承受大的扭轉(zhuǎn)力矩和彎曲力矩，所述扭轉(zhuǎn)力矩和彎曲力矩由轉(zhuǎn)子葉片上的重力和風(fēng)力負(fù)載產(chǎn)生。在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案中，定子12由難以彎曲的梁13支撐，所述梁通過圓柱管14把力傳導(dǎo)至該支撐結(jié)構(gòu)的其余部分。每個(gè)變槳軸承經(jīng)由拉桿或壓桿連接至多納圈形狀的轂6的相對(duì)側(cè)，所述拉桿或壓桿都在中心錨環(huán)或錨板60中連接至彼此，所述錨環(huán)或錨板60機(jī)械地徑向支撐在圓柱管14上。拉桿或壓桿15位于基本相同的平面，使得所述拉桿或壓桿不傳遞軸向力(不同于自行車車輪，在自行車車輪中輻條在兩個(gè)軸向不同的位置安裝到中心轂上，從而能承受軸向力)。由作用在葉片3、4和5上的風(fēng)壓產(chǎn)生的軸向力從轉(zhuǎn)子經(jīng)由軸向?qū)R的磁性軸承39直接傳遞至定子12，所述磁性軸承39在多納圈形狀的轂6和定子12之間。該磁性軸承由相對(duì)指向的永磁體組成，使得在支承面產(chǎn)生排斥力。有利地，該軸承被制成雙向作用，即該軸承承受在兩個(gè)軸向方向的力。另外，四排磁體可以用于軸承，以獲得上述作用。可替代地，電磁體可用于該軸承。導(dǎo)致能量產(chǎn)生的渦輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩MT直接在定子12中被接收，而不經(jīng)由中心軸傳遞。因此，固定軸12等同于發(fā)電機(jī)定子，并由具有大周邊直徑的短環(huán)形圈組成，其適應(yīng)于多納圈形狀的轂6的周邊直徑，直接布置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的電機(jī)殼14或經(jīng)由梁13布置在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的支撐結(jié)構(gòu)7。轉(zhuǎn)子2和轂6在轉(zhuǎn)子平面(在這里定義為與三個(gè)葉片的外部葉尖相交的平面)內(nèi)的阻尼通過電力變壓器(整流器/逆變器，未示出)的控制系統(tǒng)由發(fā)電機(jī)功率輸出的主動(dòng)調(diào)制(activemodulation)實(shí)現(xiàn)，任選地，連同一個(gè)在轉(zhuǎn)子平面內(nèi)提供空氣動(dòng)力學(xué)阻尼的空氣動(dòng)力制動(dòng)裝置。本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的現(xiàn)有發(fā)電機(jī)技術(shù)的元件可與本發(fā)明一起使用，這里就不更詳細(xì)地描述。這些元件可以是例如傾斜的定子繞組或磁體，或者為防止齒槽效應(yīng)(cogging)等而在磁體之間或定子繞組之間的不規(guī)則距離，但并不局限于此。主軸承39是穩(wěn)定的磁性軸承，其由永磁體61組成，如圖6所示，該永磁體彼此朝向，以使得在永磁體61之間產(chǎn)生排斥力。雖然定子中的電繞組優(yōu)選地是通常無鐵的，然而所述電繞組替代性地可在區(qū)域21、22中含有鐵芯。如果在徑向和軸向方向存在一個(gè)純磁性軸承(借助海爾貝克陣列)，那么也可以在電轉(zhuǎn)子11和定子12之間提供一個(gè)機(jī)械軸承(未示出)，該機(jī)械軸承在軸向和徑向上支撐該電轉(zhuǎn)子，直至該電轉(zhuǎn)子達(dá)到足夠的速度使被動(dòng)的磁性軸承成為主動(dòng)的。永磁體23和61被緊固在膠座，從而在磁穩(wěn)軸承中提供徑向和軸向的阻尼。圖6示出了組合式磁穩(wěn)軸承和發(fā)電機(jī)的優(yōu)選橫截面(橫截面A-A如圖4中所示)，所述組合式磁穩(wěn)軸承和發(fā)電機(jī)包括發(fā)電機(jī)62，其包括定子圈(裝配在邊緣上)12，其中電繞組24沒有鐵芯以及轉(zhuǎn)子上有永磁體23。具有永磁體23的電轉(zhuǎn)子11是多納圈形狀的轂6的一部分，并直接緊固至該多納圈形狀的轂6。圖5a、5b、5c和5d示出了組合式磁穩(wěn)軸承和發(fā)電機(jī)的替代性橫截面(橫截面A-A如圖6中所示)。圖6和7是具有多納圈形狀的轂6的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的側(cè)視圖，其中發(fā)電機(jī)11布置在該多納圈形狀的轂6上。電轉(zhuǎn)子ll附接至多納圈形狀的轂6。電轉(zhuǎn)子配置有環(huán)形槽，所述定子12位于該環(huán)形槽中。該槽具有U的形狀，該U形指向上(圖6)或指向下(圖7)。為了增加有效磁面積，也可以將發(fā)電機(jī)和磁性軸承制成多個(gè)軸向連續(xù)的圓盤的形式，所述圓盤沿軸向方向包括多個(gè)槽，并具有多個(gè)相關(guān)聯(lián)的定子圈。電轉(zhuǎn)子11和定子12設(shè)有磁體，所述磁體共同形成磁性軸承，所述磁性軸承承受由風(fēng)力負(fù)載產(chǎn)生的軸向力和彎曲力矩。發(fā)電機(jī)11和定子12還包括電流產(chǎn)生元件，即磁體和定子繞組。還可以想到，繞組布置在電轉(zhuǎn)子上，磁體布置在定子上。在電轉(zhuǎn)子11和定子12中的環(huán)形槽可以具有不同的設(shè)計(jì)，例如如15圖5a-d和圖6所示。為了承受徑向力，具體而言為承受渦輪轉(zhuǎn)子的重量，設(shè)有拉桿或壓桿15，其在一端緊固至多納圈形狀的轂6，在另一端緊固至中心錨環(huán)或錨板55，其中所述錨環(huán)或錨板55機(jī)械地被徑向支撐在圓柱管14。在多納圈形狀的轂上，渦輪轉(zhuǎn)子葉片3、4、5也安裝在其各自的變槳軸承上。圖10-13示出了大體多納圈形狀的轂6、105的不同構(gòu)造，其給出了正圓環(huán)形狀或準(zhǔn)圓環(huán)形狀。如前所述，存在兩個(gè)重要的橫截面——橫截面A和橫截面B。如可以從圖中看到，這兩個(gè)橫截面A和B可被給定為圓形或多邊形的形狀。多邊形的形狀優(yōu)選地為正多邊形，例如五邊形、六邊形等。不同的圓形和多邊形形狀可能的組合在圖10-13中給出。圖10a-10b示出了多納圈形狀的轂6、105，其中橫截面A和橫截面B的形狀都是圓形。在該情況下，多納圈形狀的轂具有正常圓環(huán)體的形式。圖10a-10b示出了該多納圈形狀的轂6、105，其中橫截面A或B中的一個(gè)成圓形，另一個(gè)成多邊形(圖11-12)，最后一種選擇方案中，橫截面A和橫截面B都是多邊形的(圖13)。示于圖11-13中的多納圈形狀的轂具有準(zhǔn)圓環(huán)形的形式。圖8中示出了本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施方案，其中軸向力從渦輪轉(zhuǎn)子被提供給機(jī)械中心軸承，而不將彎曲力矩從轉(zhuǎn)子葉片傳遞至中心軸承。這第二個(gè)實(shí)施方案示于如在平行于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的垂直截面中觀察的圖8。葉片107經(jīng)由變槳軸承系統(tǒng)108和安裝件106以類似于第一個(gè)實(shí)施方案的方式連接至多納圈轂105。然而，將多納圈轂連接至中心軸承104的結(jié)構(gòu)件101在這里同樣沿軸向方向制成剛性，由此彎曲力矩可以被傳遞至中心軸承。但是，和現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)的風(fēng)力渦輪相比，這些彎曲力矩將顯著更小，因?yàn)樵谥行妮S承的彎曲力矩將僅為在多納圈轂和結(jié)構(gòu)件101之間傳遞的軸向力與從多納圈轂的點(diǎn)112到中心軸承的徑向距離的結(jié)果。沒有彎曲力矩從葉片向中心軸承傳遞。這通過在多納圈和結(jié)構(gòu)件之間在點(diǎn)112處施加柔性連接來確保，允許多納圈在扭矩下扭轉(zhuǎn)(在多納圈中扭轉(zhuǎn)的量典型地小于l度)，這樣實(shí)際上來自葉片的所有彎曲力矩都被多納圈轂吸收，同時(shí)轉(zhuǎn)子仍經(jīng)由中心軸承104和固定的(不轉(zhuǎn)動(dòng))主軸109將軸向推力從渦輪轉(zhuǎn)子傳遞至機(jī)艙110。以這樣的方式，定子結(jié)構(gòu)件IOO僅負(fù)載生產(chǎn)電力的轉(zhuǎn)矩，所述定子結(jié)構(gòu)件由任意合適的結(jié)構(gòu)件組成，例如圓板或輻條和輪輞系統(tǒng)或類似物。這確保了更輕且成本更低的定子結(jié)構(gòu)。生產(chǎn)電力的電繞組112和電轉(zhuǎn)子磁體102可被保持在渦輪轉(zhuǎn)子內(nèi)部。為了防止對(duì)電定子和電轉(zhuǎn)子構(gòu)件(磁體)之間相對(duì)撓曲的敏感性，一個(gè)軸向取向的磁性軸承(在該圖中未示出)可以在生產(chǎn)電力的電繞組附近被安裝在定子和轉(zhuǎn)子之間，類似于本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施方案，從而確?？偸潜３肿銐虻目諝忾g隙。這里還有利地使用無鐵的電繞組，從而完全防止電定子和電轉(zhuǎn)子之間的任何吸引力。該實(shí)施方案的磁性軸承的必要尺寸遠(yuǎn)小于第一個(gè)實(shí)施方案，因?yàn)閬碜詼u輪轉(zhuǎn)子的大部分軸向力現(xiàn)在直接提供給中心軸承，定子結(jié)構(gòu)件100為了軸向位移可以被制得非常柔性(即，如果制成單個(gè)圓板)，由此磁性軸承將容易地使定子按需要軸向撓曲，從而為了發(fā)電機(jī)中的氣隙確保所期望的中心位置。圖9示出了多納圈105和定子結(jié)構(gòu)件101之間的柔性連接的一個(gè)實(shí)施例。這可以是沿多納圈的整個(gè)內(nèi)圓成整體，或者其可為分為若干較短的單元。柔性墊板201——可以由橡膠材料或類似物制成——被用來利用螺栓202柔性地將結(jié)構(gòu)件203連接至多納圈轂105。金屬墊板205用于將負(fù)載散布至柔性材料。在結(jié)構(gòu)件203中制成一穿孔204，從而能插入螺16栓。結(jié)構(gòu)件101(見圖9)被連接至結(jié)構(gòu)件203。加強(qiáng)板206用于確保柔性轉(zhuǎn)動(dòng)僅在柔性軸承處發(fā)生。本發(fā)明還可以用作航空器和在水中的所有類型的船舶和艇的推進(jìn)系統(tǒng)。在本發(fā)明的實(shí)例中，具有多納圈形狀的轂6，變槳軸承8、9、10，以及電磁軸承39的渦輪轉(zhuǎn)子2將被布置為推進(jìn)器。該推進(jìn)器的尺寸、強(qiáng)度以及扭矩/梯度等根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)改變以適于該用途。另外，發(fā)電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。該推進(jìn)系統(tǒng)布置在依靠該推進(jìn)系統(tǒng)移動(dòng)的船37上，其中兩個(gè)實(shí)施例示于圖14和15。在船37或外殼上，在本發(fā)明的一個(gè)變體中，流線型連接可以被安裝至該待移動(dòng)對(duì)象/外殼的可能的其它部件。在本發(fā)明的另一變體中，該推進(jìn)系統(tǒng)40布置有舵(未示出)。在本發(fā)明的另一變體中，該推進(jìn)系統(tǒng)40被布置為使得該推進(jìn)系統(tǒng)本身可以繞垂直軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，和方位角推進(jìn)器一樣可轉(zhuǎn)動(dòng)地附接至所述船。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的許多其它用于安裝推進(jìn)器的構(gòu)型都是可能的。該推進(jìn)器可以具有比這里所示優(yōu)選實(shí)施方案更少或更多的葉片。船37也可以設(shè)有若干推進(jìn)器。權(quán)利要求一種渦輪轉(zhuǎn)子，其用于風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備，或用于船的推進(jìn)裝置，其特征在于，該渦輪轉(zhuǎn)子包括一個(gè)大體多納圈形狀的轂(6)，該多納圈形狀的轂在橫截面B中被構(gòu)型為封閉中空的剖面，其中該多納圈形狀的轂還被成形為任一以下情況-以圓環(huán)體的形狀成形，該圓環(huán)體在橫截面B是圓形形狀，該圓環(huán)體在橫截面A中是圈狀的，其中該圈的外周線和內(nèi)周線為圓形，或者-以準(zhǔn)圓環(huán)體的形狀成形，該準(zhǔn)圓環(huán)體在橫截面B中是多邊形或圓形形狀，該圓環(huán)體在橫截面A中是圈狀的，其中該圈的外周線和內(nèi)周線為多邊形或圓形，在所述圓環(huán)體或準(zhǔn)圓環(huán)體上設(shè)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，該準(zhǔn)圓環(huán)體的橫截面A和/或橫截面B的多邊形形狀為正多邊形。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，從渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線到在多納圈形狀的轂的橫截面A中形成的圈的外周線的距離，或如果該圈的形狀為多邊形，那么從渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線到在多納圈形狀的轂的橫截面A中形成的圈的外多邊形的外接圓的距離，至少為該渦輪轉(zhuǎn)子半徑的1/12，所述渦輪轉(zhuǎn)子半徑即為從旋轉(zhuǎn)軸線到葉片尖端的距離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，多納圈形狀的轂的小直徑具有與所述至少一個(gè)葉片在葉片根部的直徑基本相同的尺寸。5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，至少一個(gè)安裝件(106)安裝在多納圈形狀的轂上，該安裝件(106)形成有形狀和尺寸相應(yīng)于多納圈形狀的轂(105)的形狀和尺寸的貫穿孔，使得當(dāng)該安裝件被安裝到多納圈形狀的轂(105)上時(shí)，該安裝件(106)圍繞該多納圈形狀的轂(105)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，轉(zhuǎn)子葉片(107)附接至安裝件(106)，該轉(zhuǎn)子葉片(107)基本遠(yuǎn)離該渦輪轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線延伸。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，該轉(zhuǎn)子葉片(107)用變槳軸承(108)附接至安裝件(106)。8.根據(jù)權(quán)利要求l-7任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，該渦輪轉(zhuǎn)子包括至少兩個(gè)拉桿，所述拉桿在其第一端部附接至多納圈形狀的轂，在其第二端部附接至被安裝在中心轂上的中心軸承，所述中心軸承和中心轂與定子的中心軸線同軸。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述拉桿位于基本相同的平面內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求l-7任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述渦輪轉(zhuǎn)子包括至少兩個(gè)壓桿，所述壓桿在其第一端部附接至多納圈形狀的轂，在其第二端部附接至被安裝在中心轂上的中心軸承，所述中心軸承和中心轂與定子的中心軸線同軸。11.根據(jù)權(quán)利要求io所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述壓桿位于基本相同的平面內(nèi)。12.根據(jù)權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子被安裝至多納圈形狀的轂。13.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，該渦輪轉(zhuǎn)子包括至少兩組支撐件(101)，所述支撐件分別在多納圈形狀的轂(105)的附接區(qū)域(112)和至少兩個(gè)間隔開的中心軸承(104)之間延伸。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，該附接區(qū)域(112)位于多納圈形狀的轂(105)的基本朝向渦輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)軸線的部分上。15.根據(jù)權(quán)利要求13或14任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，在橫截面B中，在所述兩組支撐件(101)之間形成角度a，該角度a小于90°，優(yōu)選地小于50。，最優(yōu)選地小于20°。16.根據(jù)權(quán)利要求13-15任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，磁體(102)附接至所述至少兩組支撐件(101)中的一個(gè)或兩個(gè)，所述磁體(102)形成發(fā)電機(jī)的一部分。17.—種發(fā)電設(shè)備，其包括用于將風(fēng)或流水中的能量轉(zhuǎn)化為電能的直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)，該發(fā)電設(shè)備包括一個(gè)塔(lll)，一個(gè)殼體(110)安裝至該塔，所述殼體(110)包括固定的中心轂(109)，該發(fā)電設(shè)備還包括渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述渦輪轉(zhuǎn)子根據(jù)權(quán)利要求1-7或13-16中任一項(xiàng)形成，該渦輪轉(zhuǎn)子支撐在至少兩個(gè)間隔開的軸承(104)上，所述軸承(104)設(shè)在中心轂(109)上，該直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的定子(100)安裝在所述中心轂(109)上。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)的定子(100)在所述至少兩個(gè)間隔開的軸承(104)之間安裝至中心轂(109)，且在該定子(100)的各側(cè)具有相同數(shù)量的軸承(104)。19.根據(jù)權(quán)利要求17或18任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子，其特征在于，在多納圈形狀的轂(105)和中心轂(109)之間的區(qū)域完全地或部分地被至少兩組支撐板(101)覆蓋。20.—種發(fā)電設(shè)備，其包括用于將風(fēng)或流水中的能量轉(zhuǎn)化為電能的直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)，該發(fā)電設(shè)備包括塔式結(jié)構(gòu)和渦輪轉(zhuǎn)子，該直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)包括安裝在渦輪轉(zhuǎn)子上的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、安裝在塔式結(jié)構(gòu)上的定子以及在定子上支撐渦輪轉(zhuǎn)子的軸承，其特征在于，所述渦輪轉(zhuǎn)子根據(jù)權(quán)利要求1-15任一項(xiàng)形成，該渦輪轉(zhuǎn)子具有與直接驅(qū)動(dòng)型發(fā)電機(jī)定子的中心軸線相重合的旋轉(zhuǎn)軸線。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述渦輪轉(zhuǎn)子通過磁性軸承支撐在定子上，所述磁性軸承由永磁體、電磁體或兩者的結(jié)合中的任一種組成。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述磁性軸承是被動(dòng)的磁性軸承。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述磁性軸承是具有以海爾貝克陣列布置的磁體的被動(dòng)的磁性軸承。24.根據(jù)權(quán)利要求21或23任一項(xiàng)所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，在定子中的磁體被短線電導(dǎo)體替代。25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述磁性軸承是電磁軸承。26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，電流產(chǎn)生繞組(24)在沒有磁傳導(dǎo)鐵芯的情況下被安裝。27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述發(fā)電機(jī)磁體由以海爾貝克陣列布置的永磁體組成。28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述渦輪轉(zhuǎn)子通過常規(guī)軸承支撐在定子上。29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，所述渦輪轉(zhuǎn)子通過磁性軸承軸向支撐于定子，所述渦輪轉(zhuǎn)子通過常規(guī)軸承徑向支撐。30.根據(jù)權(quán)利要求21-27任一項(xiàng)所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，從多納圈形狀的轂的旋轉(zhuǎn)軸線到磁性軸承的力傳遞面的區(qū)域中心的最短距離，小于從多納圈形狀的轂的旋轉(zhuǎn)軸線到多納圈形狀的轂的橫截面中性軸的距離。31.根據(jù)權(quán)利要求21-30任一項(xiàng)所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，多納圈形狀的轂(6)的關(guān)于離開一穿過該多納圈形狀的轂并垂直于該多納圈形狀的轂的旋轉(zhuǎn)軸線的平面彎曲的抗彎剛度大于定子的關(guān)于離開相同平面彎曲的抗彎剛度。32.根據(jù)權(quán)利要求21-31任一項(xiàng)所述的發(fā)電設(shè)備，其特征在于，多納圈形狀的轂(6)的關(guān)于離開一穿過該多納圈形狀的轂并垂直于該多納圈形狀的轂的旋轉(zhuǎn)軸線平面彎曲的抗彎剛度至少為定子的關(guān)于離開相同平面彎曲的抗彎剛度的兩倍。33.根據(jù)權(quán)利要求1-16任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備或水力發(fā)電設(shè)備中的用途。34.根據(jù)權(quán)利要求l-16任一項(xiàng)所述的渦輪轉(zhuǎn)子作為船上推進(jìn)裝置的用途。全文摘要一種渦輪轉(zhuǎn)子，其用于風(fēng)力或水力發(fā)電設(shè)備或用于船的推進(jìn)裝置，其中該渦輪轉(zhuǎn)子包括一個(gè)大體多納圈形狀的轂。該多納圈形狀的轂在橫截面B中被構(gòu)型為封閉中空的剖面，其中該多納圈形狀的轂被成形為任一以下情況以圓環(huán)體的形狀成形，該圓環(huán)體在橫截面B是圓形形狀，該圓環(huán)體在橫截面A是圈狀的，其中該圈的外周線和內(nèi)周線為圓形；或者以準(zhǔn)圓環(huán)體的形狀成形，該準(zhǔn)圓環(huán)體在橫截面B中是多邊形或圓形形狀，該圓環(huán)體在橫截面A中是圈狀的，其中該圈的外周線和內(nèi)周線為多邊形或圓形；在所述圓環(huán)體或準(zhǔn)圓環(huán)體上設(shè)有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。本發(fā)明還提供包括該渦輪轉(zhuǎn)子的風(fēng)力、水力或潮汐發(fā)電設(shè)備。文檔編號(hào)F03D11/00GK101711309SQ200780053296公開日2010年5月19日申請(qǐng)日期2007年4月12日優(yōu)先權(quán)日2007年4月12日發(fā)明者E·博金申請(qǐng)人:斯維公司