AT14463U1 - Energieerzeugungssystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Energieerzeugungssystem (1) mit zumindest einer Kreislaufleitung (10), die an einen Speichertank (S), einen tiefer als der Speichertank (S) angeordneten Lagertank (L), zumindest einen zwischen dem Speichertank (S) und dem Lagertank (L) angeordneten elektrischen Generator (G1, G2) und zumindest eine Pumpe (P1, P2, P3) angeschlossen ist. Zumindest eine Pumpe (P1, P2, P3) ist mit einem durch Muskelkraft bewegbaren Teil eines Fitnesstrainingsgeräts (F1, F2, F3) antreibbar gekoppelt, wobei von der zumindest einen Pumpe (P1, P2, P3) Wasser von dem Lagertank (L) in den Speichertank (S) pumpbar ist, wobei das Wasser vom Speichertank (S) durch den zumindest einen Generator (G1, G2) in den Lagertank (L) fließen gelassen wird und dabei den Generator (G1, G2) zur elektrischen Energieerzeugung (E1, E2) antreibt.

Description

Beschreibung

ENERGIEERZEUGUNGSSYSTEM

[0001] Die Erfindung betrifft ein Energieerzeugungssystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Weiters wird der Einsatz eines erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystems in einem Fitnessstudio angegeben.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Energiespeichersysteme bekannt, bei denen mittels eines Energieträgers elektrische Energie in verbrauchsarmen Zeiten gespeichert und bei hoher Leistungsnachfrage zeitversetzt und gezielt abgegeben werden kann. Beispielsweise dienen Wasser-Speicherkraftwerke im Rahmen der elektrischen Energietechnik und der Stromerzeugung zur Deckung von Spitzenleistung und im Rahmen der Netzregelung der Bereitstellung von Regelleistung. Dabei wird Wasser in einen erhöht gelegenen Speichertank gepumpt, woraufhin die potenzielle Energie bzw. Lageenergie des Wassers als Speichermasse bzw. als Energieform für die Zwischenspeicherung dient. Im Bedarfsfall wird das Wasser aus dem Speichertank abgelassen und treibt dabei beispielsweise einen elektrischen Generator zur elektrischen Energieerzeugung an. Nachteilig an derartigen Wasser-Speicherkraftwerken ist zumindest, dass diese aufgrund der hohen Investitionskosten nur in sehr großen Baugrößen wirtschaftlich betreibbar sind.

[0003] Weiters ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass mit einem durch Muskelkraft bewegbaren Teil, beispielsweise einer Tretkurbel eines Fahrrads, ein elektrischer Generator bzw. ein Dynamo antreibbar ist. Mit dieser elektrischen Maschine wird Bewegungsenergie oder mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt. Nachteilig an einem durch Muskelkraft betriebenen Generator ist, dass die dabei erzeugte elektrische Energie sofort zur Verfügung steht und nicht oder nur mit großem Aufwand mittels geeigneter Akkumulatoren gespeichert werden kann. Weiters ist von Nachteil, dass es durch die beim Betrieb von Generatoren üblicherweise entstehenden Magnetfelder zu einer Gesundheitsbeeinträchtigung für die trainierenden Personen bzw. für Personen in der Nähe des Generators kommt.

[0004] Es ist somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Energieerzeugungssystem bereitzustellen, das die Vorteile bekannter Energiespeichersysteme sowie bekannter elektrischer Generatoren verbindet sowie die geschilderten Nachteile des Standes der Technik vermeidet.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Energieerzeugungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche betreffen weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

[0006] Bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem mit zumindest einer Kreislaufleitung, die an einen Speichertank, einen tiefer als der Speichertank angeordneten Lagertank, zumindest einen zwischen dem Speichertank und dem Lagertank angeordneten elektrischen Generator und zumindest eine Pumpe angeschlossen ist, ist die zumindest eine Pumpe mit einem durch Muskelkraft bewegbaren Teil eines Fitnesstrainingsgeräts antreibbar gekoppelt, wobei von der zumindest einen Pumpe Wasser von dem Lagertank in den Speichertank pumpbar ist, wobei das Wasser vom Speichertank durch den zumindest einen Generator in den Lagertank fließen gelassen wird und dabei den Generator zur elektrischen Energieerzeugung antreibt.

[0007] Vorteilhaft werden bei einem Energieerzeugungssystem gemäß der Erfindung die Vorteile bekannter Energiespeichersysteme, nämlich Wasser als Speichermasse bzw. als Energieform für die Zwischenspeicherung von potentieller Energie zu nutzen, mit den Vorteilen eines durch Muskelkraft antreibbaren Generators kombiniert. Das erfindungsgemäße Energieerzeugungssystem umfasst dazu zumindest eine Kreislaufleitung, die an einen Speichertank, einen tiefer als der Speichertank angeordneten Lagertank, zumindest einen zwischen dem Speichertank und dem Lagertank angeordneten elektrischen Generator und zumindest eine Pumpe angeschlossen ist. Die zumindest eine Pumpe ist mit einem durch Muskelkraft bewegbaren Teil eines Fitnesstrainingsgeräts antreibbar gekoppelt, wobei von der zumindest einen Pumpe Wasser von dem Lagertank in den Speichertank pumpbar ist. Somit kann von einer mit dem Fitnesstrainingsgerät trainierenden Person mittels Muskelkraft zumindest eine bewegungsmäßig mit dem Fitnesstrainingsgerät gekoppelte Pumpe angetrieben werden, wobei Wasser in der Kreislaufleitung vom tiefer als der Speichertank angeordneten Lagertank in den höher gelegenen Speichertank gepumpt wird. Anschließend wird Wasser vom Speichertank durch den zumindest einen Generator in den Lagertank fließen gelassen und dabei der zumindest eine Generator zur elektrischen Energieerzeugung angetrieben. Vorteilhaft kann so mit einem vergleichsweise einfachen Equipment - Speicherbehälter, Pumpen, Rohrleitungen sowie einem oder mehreren Generatoren - ein erfindungsgemäßes Energieerzeugungssytem geschaffen werden, welches auch in kleinen Einheiten bzw. bei einem beschränkten Platzangebot beispielsweise in einem bestehenden Gebäudeteil eingebaut werden kann.

[0008] Als Fitnesstrainingsgeräte können sämtliche aus dem Stand der Technik bekannten Geräte wie beispielsweise Fahrrad-Ergometer, Cross- und/oder Rudertrainingsgeräte oder auch sogenannte Kraftstationen, also Fitnesstrainingsgeräte, bei denen Gewichte mittels Seilzügen und Umlenkrollen von einer trainierenden Person bewegt werden, dienen. Je nach Bewegungsmuster der verwendeten Fitnesstrainingsgeräte werden Drehbewegungen, Horizontal-und/oder Vertikalbewegungen von durch Muskelkraft bewegbaren Teilen eines Fitnesstrainingsgeräts durch bewegungsmäßige Koppelung mit einer Pumpe zu deren Antrieb verwendet bzw. umgelegt.

[0009] Vorteilhaft erfolgt die Stromerzeugung - unabhängig von der Anzahl sowie vom Standort der genutzten Fitnesstrainingsgeräte - jeweils im Generator, welcher von den Fitnesstrainingsgeräten vorzugsweise baulich getrennt angeordnet ist. Somit werden im Betrieb des erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystems schädliche Einflüsse von elektrischen Magnetfeldern auf die trainierenden Personen verhindert.

[0010] Besonders vorteilhaft ist bei einem Energieerzeugungssystem gemäß der Erfindung in einer Generatorleitung zwischen dem Speichertank und dem zumindest einen Generator, welche Generatorleitung einen Abschnitt der Kreislaufleitung darstellt, ein Ventil angeordnet. In dieser vorteilhaften Ausführungsvariante kann mittels Ventil in der Generatorleitung zeitlich unabhängig voneinander zuerst mittels Muskelkraft die zumindest eine Pumpe angetrieben und mit der Pumpe Wasser aus dem Lagertank in den höher angeordneten Speichertank gepumpt werden, bis der Speichertank beispielsweise vollständig gefüllt ist. Zu einem späteren Zeitpunkt kann dann die im Wasser des Speichertanks gespeicherte potentielle Energie genutzt und durch Öffnen des Ventils in der Generatorleitung der Generator in Betrieb genommen werden, wobei elektrische Energie erzeugt wird, die genutzt werden kann.

[0011] Zweckmäßig ist bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem im Speichertank ein Pegelstandsmesser angeordnet und das Ventil wird geöffnet, wenn der Wasserpegel im Speichertank eine definierte Mindesthöhe überschreitet. In dieser Ausführung wird das Ventil in der Generatorleitung erst dann geöffnet, wenn ein vordefinierter Pegelstand an Wasser im Speichertank erreicht wird bzw. vom Pegelstandsmesser angezeigt wird. Der Pegelstandsmesser ist dabei mit dem zumindest einen Ventil in der Generatorleitung mittels entsprechender Signalleitungen verbunden.

[0012] In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung sind bei einem Energieerzeugungssystem in der zumindest einen Kreislaufleitung mehrere Pumpen jeweils mit Pumpleitungen parallel zueinander verschaltet. In dieser Ausführung kann ein erfindungsgemäßes Energieerzeugungssystem besonders kompakt gebaut und im Falle von erforderlichen Servicearbeiten besonders einfach gewartet werden.

[0013] In einer Weiterbildung der Erfindung ist bei einem Energieerzeugungssystem eine Pumpe pro Fitnesstrainingsgerät vorgesehen. In dieser Ausführungsvariante kann die mittels Muskelkraft einem beweglichen Teil eines Fitnesstrainingsgeräts direkt einer bestimmten Pumpe zugeordnet werden. Somit ist es beispielsweise möglich, die durch Muskelkraft in den bewegbaren Teil eines Fitnesstrainingsgeräts eingetragene Leistung in eine entsprechende Leistungs angabe der Pumpe, beispielsweise in eine je Zeiteinheit mit der Pumpe geförderte Wassermenge und/oder einen Pumpendruck, der in einer Rohrleitung an der Druckseite der Pumpe erreicht wird, umzurechnen. Weiters ist ein Vergleich der eingetragenen Leistungen je Fitnesstrainingsgerät bzw. je Pumpe möglich. Somit wird eine Trainingsleistung an den Fitnesstrainingsgeräten beispielsweise in Liter Fördermenge bzw. in Kilowatt messbar.

[0014] Vorteilhaft sind bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem in der zumindest einen Kreislaufleitung zumindest zwei Generatoren in paralleler Verschaltung angeordnet. In dieser vorteilhaften Ausführung können beispielsweise bei zeitgleicher Benutzung zahlreicher Fitnesstrainingsgeräte mehrere Generatoren gleichzeitig zum Einsatz kommen. Jeder Generator ist dazu mit einem eigenen Ventil in seiner Generatorleitung ausgestattet, wodurch es möglich ist, jeden Generator einzeln anzusteuern bzw. in Betrieb zu nehmen. Weiters ist von Vorteil, dass bei mehreren Generatoren das Speichervolumen des Speichertanks verringert werden kann. Weiters ist es in dieser Ausführung möglich, zusätzliche anfallende Wassermengen, beispielsweise von Dachwasser bzw. von Regenwasser, in das Energieerzeugungssystem einzuspeisen und zur Energieerzeugung zu nutzen.

[0015] Zweckmäßig weist bei einem Energieerzeugungssystem gemäß der Erfindung der Speichertank eine Wasserzuleitung, vorzugsweise eine Wasserzuleitung für Regenwasser und/oder für Sammelwasser, auf. Regenwasser ist kostenlos und wenig kalkhaltig, weshalb vorteilhaft die Wasserleitungen der Kreislaufleitung weitestgehend sauber bzw. kalkfrei bleiben. Durch die Nutzung des Regenwassers gibt es im Falle eines Regenfalls im Wasserlager, also im Lagertank und/oder im Speichertank, zeitweise einen Überschuss, der über entsprechende Überlaufleitungen aus dem System abfließt und im Erdreich versickert. Dadurch regeneriert und erneuert sich das Wasserlager ständig und selbsttätig.

[0016] Vorteilhaft weist bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem der Speichertank eine Speicherüberlaufleitung auf, welche in den Lagertank mündet. Um bei Versagen der Technik Schäden zu vermeiden, leitet die Speicherüberlaufleitung bei einem zu hohen Wasserstand im Speichertank das Wasser direkt in den niveautiefer gelegenen Lagertank weiter.

[0017] In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung weist bei einem Energieerzeugungssystem der Lagertank eine Lagerüberlaufleitung auf. Durch die Speicherüberlaufleitung bzw. die Lagerüberlaufleitung wird vermieden, dass ein Wasserdruck im Energieerzeugungssystem ansteigt und das Energieerzeugungssystem vorteilhaft mit drucklosen Leitungen bzw. mit drucklosen Wassertanks betrieben werden kann.

[0018] Besonders vorteilhaft sind bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem die Pumpleitungen jeweils mit einem Rückschlagventil ausgestattet. Das Rückschlagventil verhindert das Absinken der Wassersäule in den Pumpleitungen bei Stillstand der Fitnesstrainingsgeräte.

[0019] In einer besonders kompakten Ausführung der Erfindung umfasst bei einem Energieerzeugungssystem die Kreislaufleitung Pumpleitungen, eine Vorlaufleitung und eine Rücklaufleitung, wobei die Pumpleitungen jeweils zwischen der Vorlaufleitung und der Rücklaufleitung parallel geschaltet sind. Vorteilhaft können die parallel geschalteten Pumpleitungen gleiche oder unterschiedliche Leitungsquerschnitte aufweisen. Somit können - abhängig vom Leitungsquerschnitt einer Pumpleitung, von der Pumpentype bzw. gegebenenfalls von der Anzahl der Pumpen je Pumpleitung - unterschiedliche Leistungsanforderungen an die mit den Pumpen gekoppelten Fitnesstrainingsgeräte gestellt werden. Eine unterschiedliche Ausführung der Pumpleitungen bzw. Pumpen und/oder eine unterschiedliche Anzahl von Pumpen ermöglichen unterschiedliche Schwierigkeitsgrade beim Training.

[0020] Zweckmäßig ist in einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung bei einem Energieerzeugungssystem zumindest eine Pumpe als Planetenpumpe ausgebildet. Planetenpumpen werden beispielsweise mit Fitnesstrainingsgeräten gekoppelt, welche drehbar bewegliche Teile aufweisen. Beispielsweise kann eine Beinkurbel eines Fahrrad- Ergometers, welche Beinkurbel durch Muskelkraft von einer trainierenden Person in Drehbewegung versetzt wird, mit einer Planetenpumpe antreibbar gekoppelt sein. Ebenso empfiehlt sich der Einsatz von Planetenpumpen, um Bewegungsabläufe mit einem Fitnesstrainingsgerät mit Seilzügen und Umlenkrollen, beispielsweise einer sogenannten Kraftstation, zum Antrieb der Planetenpumpe zu nutzen bzw. die entsprechenden beweglichen Teile der Kraftstation mit einer oder mehreren Planetenpumpen antreibbar zu koppeln.

[0021] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei einem Energieerzeugungssystem zumindest eine Pumpe als Schwengelpumpe ausgebildet. Diese Ausführung mit einer Schwengelpumpe bietet sich zur bewegungsmäßigen Koppelung mit Fitnesstrainingsgeräten an, welche durch Muskelkraft in Horizontal- und/oder Vertikalrichtung bewegbare Teile umfassen. Beispielsweise sind Cross-Trainingsgeräte oder Rudertrainingsgeräte für den Antrieb einer Schwengelpumpe bzw. für die antreibbare Koppelung mit einer solchen Pumpe besonders geeignet. Schwengelpumpen arbeiten üblicherweise als Kolbenpumpe und werden zumeist in eine im Wesentlichen senkrechte Pumpleitung eingebaut. Ein einarmiger Hebel, der als Schwengel bezeichnet wird, dient dabei als Antrieb einer üblicherweise manuell betätigbaren Schwengelpumpe. Mittels geeignetem Gestänge können Fitnesstrainingsgeräte derart mit dem Hebel einer Schwengelpumpe gekoppelt werden, dass Horizontal- und/oder Vertikalbewegungen von bewegbaren Teilen eines oder mehrerer Fitnesstrainingsgeräte zum Antrieb der Schwengelpumpe dienen.

[0022] Vorteilhaft ist bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem für jedes Fitnesstrainingsgerät und/oder für jede Pumpe zumindest eine der folgenden Informationen an-zeigbar: [0023] - geförderte Wassermenge pro Zeiteinheit; [0024] - erzeugte Energiemenge pro Zeiteinheit; [0025] - Energieverbrauch pro Zeiteinheit.

[0026] Vorteilhaft wird somit mit dem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem die beim Trainieren an einem Fitnesstrainingsgerät erzeugte Leistung nicht nur gemessen, sondern auch nutzbar gemacht und dabei elektrische Energie erzeugt. Die Fitnesstrainingsgeräte und/oder Pumpen sind dazu mit den erforderlichen Messgeräten ausgestattet. Beispielsweise sind die Pumpen jeweils mit einem geeigneten Durchflussmessgerät zur Bestimmung der geförderten Wassermenge pro Zeiteinheit ausgerüstet.

[0027] Weiters wird im Rahmen der Erfindung ein Fitnessstudio mit einer Vielzahl an Fitnesstrainingsgeräten und einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem angegeben. Unter einem Fitnessstudio werden im Rahmen der Erfindung Einrichtungen bzw. Räumlichkeiten verstanden, in denen zahlreiche Fitnesstrainingsgeräte aufgestellt und zu Trainingszwecken zugänglich sind. Somit zählen zum hier verwendeten Begriff eines Fitnessstudios neben Fitness-Center beispielsweise auch Wellness-Bereiche von Hotels oder Freizeiteinrichtungen, in denen eine Vielzahl gleicher oder unterschiedlicher Fitnesstrainingsgeräte vorhanden sind.

[0028] Vorteilhaft wird somit ein Fitnessstudio zu einem mit Muskelkraft betriebenen Wasser-Speicherkraftwerk. Wasser wird mit Muskelkraft in einen Wasserspeicher bzw. Speichertank gepumpt, der sich beispielsweise am Gebäudedach des Fitnessstudios befindet. Beim Erreichen einer bestimmten Wassermenge im Speichertank wird Wasser gezielt abgelassen und treibt einen Generator an. Der Generator erzeugt Strom, das Wasser wird in einen Lagertank beispielsweise im Keller des Fitnessstudios weitergeleitet und über die an beweglichen Teilen der Fitnesstrainingsgeräte eingebrachte Muskelkraft, welche beweglichen Teile mit Pumpen antreibbar gekoppelt sind, wieder in den Speicher gepumpt.

[0029] Herkömmliche Fitnessgeräte zeigen beispielsweise die Trainingszeit, den Kraftverbrauch oder die errechnete Fettverbrennung an. Fitnesstrainingsgeräte, die im Rahmen der Erfindung in einem Fitnessstudio mit einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem betrieben werden, erzeugen Strom und haben Displays, die auch die produzierte Leistung anzeigen. Somit wird diesen Fitnesstrainingsgeräten, welche mit einem erfindungsgemäßen Energieer zeugungssystem gekoppelt sind, die beim Trainieren erzeugte Leistung gemessen und vorteilhaft auch nutzbar gemacht. Was messbar ist, verlangt Verbesserung bzw. Steigerung. Somit wird durch messbare Leistung der Wettbewerb provoziert und dadurch die Gesamtenergieerzeugung vorteilhaft erhöht.

[0030] Vorteilhaft können etwaige Energieüberschüsse, die vom Fitnessstudio nicht verwertet werden, gespeichert und in das öffentliche Netz eingespeist werden, wobei der Zeitpunkt der Stromerzeugung bzw. der Netzeinspeisung bestimmbar ist. So kann ein Energieüberschuss vorteilhaft dann in das öffentliche Netz eingespeist werden, wenn dort der Bedarf hoch bzw. Einspeistarife wirtschaftlich attraktiv sind. Mit der Anzahl der benutzten Fitnesstrainingsgeräte steigt die Wahrscheinlichkeit, dass die mit dem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem produzierte Energie den Eigenbedarf überschreitet.

[0031] Im Rahmen der Erfindung ist es weiters denkbar, ein erfindungsgemäßes Energieerzeugungssystem zusätzlich noch mit Fotovoltaikzellen auszurüsten und solcherart eine zusätzliche Energieproduktion zu ermöglichen bzw. die erzeugte Gesamtenergiemenge dadurch weiter zu erhöhen. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass beispielsweise Windräder als weitere Energiequellen mit dem Energieerzeugungssystem gekoppelt sind.

[0032] Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung denkbar, beispielsweise einen Personenlift anstelle eines oder mehrerer Fitnesstrainingsgeräte mit Muskelkraft zu betreiben. Oder alternativ dazu elektrische Energie, welche mit dem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem erzeugt wird, zum Betrieb eines Personenlifts zu nutzen.

[0033] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystems.

[0034] Das gezeigte Energieerzeugungssystem 1 umfasst eine Kreislaufleitung 10, die an einen Speichertank S für Wasser, einen tiefer als der Speichertank S angeordneten Lagertank L für Wasser, zwei jeweils zwischen dem Speichertank S und dem Lagertank L angeordneten elektrischen Generatoren G1, G2 und mehreren Pumpen P1, P2, P3 angeschlossen ist. Eine Wasserzuleitung 11 mündet in den Speichertank S und dient dazu, Frischwasser und/oder Brauchwasser und/oder Regenwasser dem Energieerzeugungssystem 1 zuzuführen. Die Kreislaufleitung 10 umfasst weiters eine Rücklaufleitung 12, eine Vorlaufleitung 16 sowie Pumpleitungen 17, 18, 19, wobei die Pumpleitungen 17, 18, 19 jeweils zwischen der Vorlaufleitung 16 und der Rücklaufleitung 12 parallel geschaltet sind und jede Pumpe P1, P2, P3 in einer eigenen Pumpleitung 17, 18, 19 angeschlossen ist. Die Pumpen P1, P2, P3 sind somit parallel zueinander verschaltet. Auch die beiden Generatoren G1 und G2 sind hier parallel zueinander verschaltet in zwei parallel geschalteten Generatorleitungen 13 angeschlossen, welche Generatorleitungen 13 jeweils Verbindungen vom höher gelegenen Speichertank S zum tiefer gelegenen Lagertank L bilden. In den Generatorleitungen 13 zwischen dem Speichertank S und den Generatoren G1, G2 ist jeweils ein Ventil V1, V2 angeordnet. Die Ventile V1, V2 sind dabei so lange geschlossen, bis ein Wasserpegel im Speichertank S eine definierte Mindesthöhe überschreitet. Dazu ist im Speichertank S ein Pegelstandsmesser PS angeordnet, welcher Pegelstandsmesser PS mit den Ventilen V1, V2 durch eine Signalleitung PL verbunden ist. Wenn der Wasserpegel im Speichertank S eine definierte Mindesthöhe überschreitet, welche vom Pegelstandsmesser PS gemessen wird, wird zumindest ein Ventil V1, V2 geöffnet und zumindest einer der beiden Generatoren G1, G2 geht in Betrieb, um elektrische Energie zu erzeugen. Dabei wird das Wasser vom Speichertank S durch zumindest einen Generator G1, G2 in den Lagertank L fließen gelassen und dabei zumindest ein Generator G1, G2 zur elektrischen Energieerzeugung E1, E2 angetrieben. Die Generatoren G1, G2 erzeugen Strom, sobald die Ventile des Wasserspeichers bzw. des Speichertanks S geöffnet werden. Das heißt, die Stromerzeugung kann auch ohne Gerätenutzung eines oder mehrerer Fitnesstrainingsgeräte F1 bis F3 bzw. ohne zeitgleichen Antrieb einer oder mehrerer Pumpen P1 bis P3 erfolgen. Die erzeugte elektrische Energie kann mittels Energieleitungen E1, E2 zu einem oder mehreren Verbrauchern transportiert werden bzw. in ein externes Stromnetz gespeist werden.

[0035] Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass zeitgleich oder zeitlich versetzt beide Ventile V1, V2 geöffnet und beide Generatoren G1, G2 in Betrieb gehen. Der Generatorbetrieb bleibt solange aufrecht, bis der Wasserpegel im Speichertank S eine Mindesthöhe unterschreitet, welche vom Pegelstandsmesser PS erfasst wird und mittels Signalleitung PL das zumindest eine geöffnete Ventil V1, V2 wieder geschlossen wird.

[0036] Weiters ist es im Rahmen der Erfindung möglich, in einer vereinfachten, besonders kostengünstigen Ausführung eines Energieerzeugungssystems auf eine Ventilsteuerung der Ventile V1, V2 zu verzichten und die Ventile von Hand zu steuern. Diese vereinfachte Variante ist in der Figur nicht dargestellt.

[0037] Die Pumpen P1, P2, P3 sind jeweils mit einem durch Muskelkraft bewegbaren Teil eines Fitnesstrainingsgeräts F1, F2, F3 antreibbar gekoppelt, wobei von den Pumpen P1, P2, P3 jeweils Wasser von dem Lagertank L in den Speichertank S pumpbar ist. Die Pumpleitungen 17, 18, 19 sind dazu jeweils mit einem Rückschlagventil R ausgestattet, um ein unerwünschtes Rückfließen von Wasser in den Pumpleitungen 17, 18, 19 bei nicht benutzten bzw. nicht betätigten Fitnesstrainingsgeräten F1, F2, F3 zu verhindern.

[0038] Um Schäden zu verhindern, weist der Speichertank S eine Speicherüberlaufleitung 14 auf, welche in den Lagertank L mündet. Der Lagertank L weist eine Lagerüberlaufleitung 15 auf, welche in die Umgebung des Energieerzeugungssystems 1 mündet. Überschusswasser kann somit mittels der Lagerüberlaufleitung 15 aus dem Energieerzeugungssystem 1 ausgeschleust und anschließend beispielsweise versickert werden.

[0039] Vorteilhaft wird das Energieerzeugungssystem 1 mit Regenwasser gespeist, welches über die Wasserzuleitung 11 eingespeist wird. Dabei wird beispielsweise auch die Zuflussmenge gemessen. Die Wasserspeicher des Energieerzeugungssystems 1 werden vorteilhaft drucklos betrieben. Überschusswasser, welches beispielsweise bei Starkregen anfällt, verlässt über die Lagerüberlaufleitung 15 wieder das Energieerzeugungssystem 1. Vorteilhaft wird dadurch das im System gespeicherte Wasser bei Regen ständig erneuert und somit auch gereinigt.

[0040] Die Vorlaufleitung 16 bildet die Leitungsverbindung zwischen dem Lagertank L und den Pumpen P1, P2, P3 in den Pumpleitungen 17, 18, 19. Der Durchmesserder Pumpleitungen 17, 18, 19 hängt von der Anzahl bzw. der Leistungsaufnahme der Fitnesstrainingsgeräte F1, F2, F3 ab, welche mit den Pumpen P1, P2, P3 bewegungsmäßig gekoppelt sind.

[0041] Bei dem gezeigten Energieerzeugungssystem 1 ist die Pumpe P1 als Planetenpumpe ausgebildet. Planetenpumpen werden beispielsweise mit Fitnesstrainingsgeräten F1 gekoppelt, welche drehbar bewegliche Teile aufweisen. Beispielsweise wird beim Fitnesstrainingsgerät F1, einem Fahrrad-Ergometer, eine Beinkurbel durch Muskelkraft von einer trainierenden Person in Drehbewegung versetzt. Die drehbare Beinkurbel ist mit der Planetenpumpe P1 antreibbar gekoppelt. Ebenso empfiehlt sich der Einsatz von Planetenpumpen, um Bewegungsabläufe mit einem Fitnesstrainingsgerät F3 mit Seilzügen und Umlenkrollen, beispielsweise einer sogenannten Kraftstation, zum Antrieb der Planetenpumpe zu nutzen bzw. die entsprechenden beweglichen Teile der Kraftstation mit einer oder mehreren Planetenpumpen antreibbar zu koppeln. Somit ist beim hier gezeigten Energieerzeugungssystem 1 auch die Pumpe P3, welche mit dem Fitnesstrainingsgerät F3 gekoppelt und von diesem antreibbar ist, als Planetenpumpe P3 ausgeführt.

[0042] Die Pumpe P2 ist hier als Schwengelpumpe ausgebildet. Diese Ausführung mit einer Schwengelpumpe P2 bietet sich zur bewegungsmäßigen Koppelung mit Fitnesstrainingsgeräten F2 an, welche durch Muskelkraft in Horizontal- und/oder Vertikalrichtung bewegbare Teile umfassen. Beispielsweise ist ein hier in der Figur veranschaulichtes Cross-Trainingsgerät F2 oder ein Rudertrainingsgerät für den Antrieb einer Schwengelpumpe P2 bzw. für die antreibbare Koppelung mit einer solchen Pumpe besonders geeignet.

[0043] Somit können unterschiedliche Fitnesstrainingsgeräte jeweils mit einem entsprechend geeigneten Pumpentyp antreibbar gekoppelt werden. Um eine benutzerfreundliche Bedienung zu ermöglichen, können bei einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem 1 wahlweise weitere Pumpen zugeschaltet oder beispielsweise die Längen der Verbindungshebel, mit welchen Verbindungshebel die Fitnesstrainingsgeräte mit einer oder mehreren Pumpen bewegungsmäßig gekoppelt sind, beim jeweiligen Fitnesstrainingsgerät verlängert bzw. verkürzt werden.

[0044] Die von einer mittels Muskelkraft angetriebenen Pumpe geförderte Wassermenge kann auf einem Display, welches beispielsweise an einem Fitnesstrainingsgerät angebracht ist, angezeigt und in Kilowattstunden umgerechnet werden. Dieses Display ist beispielsweise ein Leistungspaneel, über welches beliebig viele Daten berechnet und angezeigt werden können.

[0045] Weiters können beispielsweise in einem Fitnessstudio, welches mit einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem 1 ausgestattet ist, die folgenden zusätzlichen Informationen angezeigt werden: [0046] - die Menge des zugeführten bzw. gepumpten Regenwassers [0047] - die über die Geräte produzierte Leistung (in kWh) [0048] - die produzierte Leistung pro Tag / Woche / Monat / Jahr [0049] - die dadurch eingesparte Menge von C02 [0050] - die durchschnittlich erzeugte Leistung pro Trainingsperson [0051] - die durchschnittlich erzeugte Leistung pro Gerät.

[0052] Diese und zusätzliche Informationen, die beispielweise angeben, welcher Muskel einer Trainingsperson wie lange trainiert wurde oder welcher Muskel einer Trainingsperson zukünftig verstärkt trainiert werden soll, können im Rahmen der Erfindung beispielsweise mittels sogenannter Apps für Smartphones und Tablet-Computer erfasst bzw. aufbereitet werden und somit eine individuelle Informationsquelle für die in einem Fitnessstudio mit einem erfindungsgemäßen Energieerzeugungssystem 1 trainierenden Personen sein.

[0053] Die Erfindung ist nicht auf die in der Figur gezeigte Konfiguration beschränkt. Im Rahmen der Erfindung können bei einem Energieerzeugungssystem 1 auch beispielsweise mehr als zwei Generatoren und/oder mehr als drei unterschiedliche Fitnesstrainingsgeräte eingesetzt werden. Ebenso ist es denkbar, dass zumindest einige Fitnesstrainingsgeräte jeweils eine eigene Kreislaufleitung aufweisen und diese Geräte daher nicht an parallel miteinander ver-schaltete Pumpleitungen angeschlossen sind. LISTE DER POSITIONSZEICHEN: I Energieerzeugungssystem 10 Kreislaufleitung II Wasserzuleitung 12 Rücklaufleitung 13 Generatorleitung 14 Speicherüberlaufleitung 15 Lagerüberlaufleitung 16 Vorlaufleitung 17 erste Pumpleitung 18 zweite Pumpleitung 19 dritte Pumpleitung E1 Energieleitung (bzw. E2) F1 Fitnesstrainingsgerät (bzw. F2, F3) G1 Generator (bzw. G2) L Lagertank für Wasser P1 Pumpe (bzw. P2, P3) PS Pegelstandsmesser PL Signalleitung vom Pegelstandsmesser zum Ventil R Rückschlagventil S Speichertank für Wasser V1 Ventil (bzw. V2)

Claims (15)

1. Ansprüche 1. Energieerzeugungssystem (1) mit zumindest einer Kreislaufleitung (10), die an einen Speichertank (S), einen tiefer als der Speichertank (S) angeordneten Lagertank (L), zumindest einen zwischen dem Speichertank (S) und dem Lagertank (L) angeordneten elektrischen Generator (G1, G2) und zumindest eine Pumpe (P1, P2, P3) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Pumpe (P1, P2, P3) mit einem durch Muskelkraft bewegbaren Teil eines Fitnesstrainingsgeräts (F1, F2, F3) antreibbar gekoppelt ist, wobei von der zumindest einen Pumpe (P1, P2, P3) Wasser von dem Lagertank (L) in den Speichertank (S) pumpbar ist, wobei das Wasser vom Speichertank (S) durch den zumindest einen Generator (G1, G2) in den Lagertank (L) fließen gelassen wird und dabei den Generator (G1, G2) zur elektrischen Energieerzeugung (E1, E2) antreibt.
2. 2. Energieerzeugungssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Generatorleitung (13) zwischen dem Speichertank (S) und dem zumindest einen Generator (G1, G2), welche Generatorleitung (13) einen Abschnitt der Kreislaufleitung (10) darstellt, ein Ventil (V1, V2) angeordnet ist.
3. 3. Energieerzeugungssystem (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Speichertank (S) ein Pegelstandsmesser (PS) angeordnet ist und das Ventil (V1, V2) geöffnet wird, wenn der Wasserpegel im Speichertank (S) eine definierte Mindesthöhe überschreitet.
4. 4. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der zumindest einen Kreislaufleitung (10) mehrere Pumpen (P1, P2, P3) jeweils mit Pumpleitungen (17, 18, 19) parallel zueinander verschaltet sind.
5. 5. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pumpe (P1, P2, P3) pro Fitnesstrainingsgerät (F1, F2, F3) vorgesehen ist.
6. 6. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der zumindest einen Kreislaufleitung (10) zumindest zwei Generatoren (G1, G2) in paralleler Verschaltung angeordnet sind.
7. 7. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (S) eine Wasserzuleitung (11), vorzugsweise eine Wasserzuleitung (11) für Regenwasser und/oder für Sammelwasser, aufweist.
8. 8. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (S) eine Speicherüberlaufleitung (14) aufweist, welche in den Lagertank (L) mündet.
9. 9. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagertank (L) eine Lagerüberlaufleitung (15) aufweist.
10. 10. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpleitungen (17, 18, 19) jeweils mit einem Rückschlagventil (R) ausgestattet sind.
11. 11. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kreislaufleitung (10) Pumpleitungen (17, 18, 19), eine Vorlaufleitung (16) und eine Rücklaufleitung (12) umfasst, wobei die Pumpleitungen (17, 18, 19) jeweils zwischen der Vorlaufleitung (16) und der Rücklaufleitung (12) parallel geschaltet sind.
12. 12. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Pumpe (P1) als Planetenpumpe ausgebildet ist.
13. 13. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Pumpe (P2) als Schwengelpumpe ausgebildet ist.
14. 14. Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Fitnesstrainingsgerät (F1, F2, F3) und/oder für jede Pumpe (P1, P2, P3) zumindest eine der folgenden Informationen anzeigbar ist: - geförderte Wassermenge pro Zeiteinheit; - erzeugte Energiemenge (E1, E2) pro Zeiteinheit; - Energieverbrauch pro Zeiteinheit.
15. 15. Fitnessstudio mit einer Vielzahl an Fitnesstrainingsgeräten (F1, F2, F3) und einem Energieerzeugungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen