BE1026570B1 - Device for generating electricity - Google Patents
Device for generating electricity Download PDFInfo
- Publication number
- BE1026570B1 BE1026570B1 BE20185594A BE201805594A BE1026570B1 BE 1026570 B1 BE1026570 B1 BE 1026570B1 BE 20185594 A BE20185594 A BE 20185594A BE 201805594 A BE201805594 A BE 201805594A BE 1026570 B1 BE1026570 B1 BE 1026570B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- water
- building
- electricity
- construction
- crashing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/005—Installations wherein the liquid circulates in a closed loop ; Alleged perpetua mobilia of this or similar kind
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B7/00—Water wheels
- F03B7/006—Water wheels of the endless-chain type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2220/00—Application
- F05B2220/70—Application in combination with
- F05B2220/708—Photoelectric means, i.e. photovoltaic or solar cells
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2240/00—Components
- F05B2240/90—Mounting on supporting structures or systems
- F05B2240/91—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure
- F05B2240/911—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure already existing for a prior purpose
- F05B2240/9112—Mounting on supporting structures or systems on a stationary structure already existing for a prior purpose which is a building
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/50—Hydropower in dwellings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Abstract
De uitvinding betreft een inrichting voor het opwekken van elektriciteit door waterkracht, omvattende een of meerdere waterpompen voor het oppompen van water op hoogte, waarbij het neerstortend water een of meerdere turbinerotoren aandrijft, waarbij de inrichting een of meerdere transportbanden omvat opgesteld in de lijn van het neerstortend water, waarbij de transportbanden beweegbaar zijn opgesteld op assen en voorzien zijn van wateropvanggoten voor het opvangen van het neerstortend water en het in beweging brengen van de transportband en de assen, waarbij de assen, al of niet via een overbrenging, de een of meerdere turbinerotoren aandrijven. De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het opwekken van elektriciteit met voornoemde inrichting.The invention relates to a device for generating electricity by hydropower, comprising one or more water pumps for pumping up water at a height, wherein the crashing water drives one or more turbine rotors, the device comprising one or more conveyor belts arranged in the line of the crashing water, wherein the conveyor belts are movably arranged on shafts and are provided with water collecting chutes for collecting the crashing water and moving the conveyor belt and the shafts, wherein the shafts, optionally via a transmission, the one or more drive turbine rotors. The invention also relates to a method for generating electricity with the aforementioned device.
Description
Inrichting voor het opwekken van elektriciteit.Device for generating electricity.
De huidige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het opwekken van elektriciteit, meer bepaald via waterkracht en. de zwaartekracht van water.The present invention relates to a device for generating electricity, in particular via hydropower and. the gravity of water.
Waterkracht is energie die wordt ontleend aan water, hetzij door gebruik te maken van een hoogteverschil, hetzij door 10 gebruik te maken van de stroomsnelheid van water.Hydropower is energy derived from water, either by using a height difference or by using the flow rate of water.
Tegenwoordig kent men waterkracht. vooral van waterkrachtcentrales, waarin stroom wordt opgewekt of waarin waterkracht wordt omgezet in elektriciteit.Nowadays people know hydropower. especially from hydropower plants, in which electricity is generated or in which hydropower is converted into electricity.
Een waterkrachtcentrale of hydraulische centrale is een elektriciteitscentrale die stromend of neerstortend water gebruikt om een turbine in beweging te brengen. Gekende waterkrachtcentrales bevinden zich op stromen en rivieren, 20 met al dan niet een kunstmatige dam. Het verval en het debiet van de stroom zijn bepalend voor de werking.A hydroelectric or hydraulic power plant is a power plant that uses flowing or crashing water to move a turbine. Known hydropower plants are located on streams and rivers, 20 with or without an artificial dam. The decay and the flow of the current determine the operation.
Een hydraulische turbine is een turbine die gebruikmaakt van de stromingsenergie van water tussen twee punten met een hoogteverschil.A hydraulic turbine is a turbine that uses the flow energy of water between two points with a height difference.
Hydraulische turbines vormen dus het centrale onde rdeel van waterkrachtcentrales.Hydraulic turbines are therefore the central part of hydropower plants.
In één waterkrachtcentrale zijn er vaak meerdere turbines aanwezig.There are often several turbines in one hydropower plant.
Een andere bijzondere vorm is een pompcentrale. Deze komen vooral voor in gebieden met bergen zoals Zwitserland. HetAnother special form is a pumping station. These mainly occur in areas with mountains such as Switzerland. It
BE2018/5594 water wordt tijdens perioden met een lager energieverbruik, bijvoorbeeld, ’s nachts en in het weekend, naar een hoger gelegen waterbekken gepompt. Is er veel vraag naar elektriciteit, dan stroomt het water van het boven- naar het benedenbekken via de turbines die de benodigde elektriciteit produceren. Het water wordt in het benedenbekken opgevangen en vastgehouden zodat de cyclus kan worden herhaald.BE2018 / 5594 water is pumped to a higher water basin during periods of lower energy consumption, for example, at night and on weekends. If there is a great demand for electricity, the water flows from the top to the bottom of the basin through the turbines that produce the required electricity. The water is collected and held in the lower basin so that the cycle can be repeated.
Waterkrachtcentrales hebben als belangrijk voordeel dat bij de opwekking van elektriciteit geen brandstof nodig is. Het hoogteverschil van het water is voldoende om de turbines en daarmee de generatoren aan te drijven. Er worden geen fossiele brandstoffen zoals aardgas of steenkool gebruikt die in principe op kunnen geraken. Verder komen er geen broeikasgassen vrij die verantwoordelijk worden geacht voor het opwarmen van de aarde. Brandstof is een belangrijke kostenpost bij de opwekking van elektriciteit. Aangezien een waterkrachtcentrale gebruikmaakt van natuurlijk beschikbaar water zijn hier de brandstofkosten nihil.Hydroelectric power stations have the important advantage that no fuel is needed to generate electricity. The height difference of the water is sufficient to drive the turbines and thus the generators. No fossil fuels such as natural gas or coal are used that can in principle run out. Furthermore, no greenhouse gases are considered to be responsible for global warming. Fuel is an important cost item in the generation of electricity. Since a hydroelectric power station uses naturally available water, fuel costs are zero here.
Waterkrachtcentrales zijn heel efficiënt, maar zijn zeer grootschalig. Ze worden toegepast nabij rivieren of stuwmeren en zijn duur om te bouwen. Bovendien wordt de 25 opgewekte elektriciteit op het net gezet omdat de centrales zich niet direct in bevolkt gebied bevinden waar ze een afzetmarkt vinden.Hydroelectric power stations are very efficient, but are very large-scale. They are used near rivers or reservoirs and are expensive to build. Moreover, the 25 electricity generated is put on the grid because the power stations are not located directly in a populated area where they find a market.
Het gebruik van waterkracht voor het opwekken van elektriciteit in gebouwen is gekend.The use of hydropower to generate electricity in buildings is known.
BE2018/5594BE2018 / 5594
CN206752582 beschrijft een waterkrachtsysteem in een hoogbouw voor het genereren van elektriciteit. Het systeem omvat een watertank op het dak van het gebouw, zonnepaneel, batterij , turbines in een leiding· die loopt van boven tot beneden in net gebouw, en een pomp.CN206752582 describes a hydropower system in a high-rise building for generating electricity. The system includes a water tank on the roof of the building, solar panel, battery, turbines in a pipe running from top to bottom in the building, and a pump.
Making a Building's Water System Into a Hydroelectric Plant (December 18, 2013, Page B6 of the New York Times) beschrijft een systeem dat gebruik maakt van (het overschot aan) waterdruk in het watercircuit van grote flatgebouwen om een turbine aan te drijven die elektriciteit genereert voor de verlichting in een achterlokaal, trapha.1, lift en/of lobby. Dergelijke installatie heeft enkele nadelen, zoals de kleine schaal ervan die niet aantrekkelijk is voor grote investeerders, en nog meer of de vraag of de kost voor het genereren van deze elektriciteit niet veel hoger is dan de kostprijs voor het opkopen, ervan op het net. Ook de geografie kan een probleem zijn, zoals de vraag of het water voldoende druk zal hebben. Verder is het plaatsen van een hydro-elektrisch systeem in nieuwe gebouwen duur.Making a Building's Water System Into a Hydroelectric Plant (December 18, 2013, Page B6 of the New York Times) describes a system that uses (the surplus of) water pressure in the water circuit of large apartment buildings to power a turbine that provides electricity generates for the lighting in a back room, staircase.1, elevator and / or lobby. Such an installation has some drawbacks, such as its small scale that is not attractive to large investors, and even more so whether the cost of generating this electricity is not much higher than the cost of buying it up on the grid. Geography can also be a problem, such as whether the water will have sufficient pressure. Furthermore, installing a hydroelectric system in new buildings is expensive.
huidige uitvinding heeft tot doel aan minstens één van de voornoemde en andere nadelen een oplossing te bieden.the present invention aims to solve at least one of the above and other disadvantages.
Hiertoe betreft de uitvinding een inrichting voor het opwekken van elektriciteit door waterkracht, omvattende één of meerdere waterpompen voor het oppompen van water op hoogte, waarbij net neerstortend water één of meerdere turbinerotoren aandrijft, waarbij de inrichting één of meerdere transportbanden omvat, opgesteld in de lijn van net neerstortend water, waarbij de transportbandenTo this end, the invention relates to a device for generating electricity by hydropower, comprising one or more water pumps for pumping up water at a height, the water just falling driving one or more turbine rotors, the device comprising one or more conveyor belts, arranged in the line of just crashing water, where the conveyor belts
BE2018/5594 beweegbaar zijn opgesteld op assen en voorzien zijn van wateropvanggoten voor het opvangen van het neerstortend water en het in beweging brengen van de transportband en de assen, waarbij de assen, ai of niet via een overbrenging, de één of meerdere turbinerotoren aandrijven.BE2018 / 5594 are movably arranged on shafts and are provided with water collection chutes for collecting the crashing water and moving the conveyor belt and the shafts, the shafts driving the one or more turbine rotors, whether or not via a transmission.
De draaiende beweging van de één of meerdere turbinerotoren wordt door een generator omgezet in elektrische stroom, waarna de stroom van de generator naar een omvormer loopt.The rotating movement of the one or more turbine rotors is converted into electric current by a generator, after which the current flows from the generator to an inverter.
In de huidige uitvinding wordt de rotor van de turbine aangedreven door een waterzwaartekrachtcentrale. De waterzwaartekrachtcentrale van de uitvinding omvat volgende onderdelen: één of meerdere transportbanden draaibaar 15 opgesteld op assen, meerdere wateropvanggoten per transportband voor het opvangen van het water, één of meerdere turbines (rotoren) die aangedreven worden via een overbrenging door de assen, en één of meerdere stroomgeneratoren.In the present invention, the rotor of the turbine is driven by a water gravity plant. The water-gravity plant of the invention comprises the following parts: one or more conveyor belts rotatably arranged on shafts, several water collection chutes per conveyor for collecting the water, one or more turbines (rotors) driven by a transmission through the shafts, and one or multiple power generators.
In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding is de transportband verticaal opgesteld in de lijn van het neerstortend water, waarbij de assen zich boven elkaar bevinden. De transportband en de 25 wateropvanggoten worden bij voorkeur over een maximale hoogte voorzien in de lijn van het neerstortend water.In a preferred embodiment of a device according to the invention, the conveyor belt is arranged vertically in the line of the crashing water, the axes being one above the other. The conveyor belt and the water collection gutters are preferably provided over a maximum height in the line of the crashing water.
Hierdoor heelt de zwaartekracht van het water maximaal effect op de beweging van de transportband en de aandrijving van de turbine.As a result, the gravity of the water has the maximum effect on the movement of the conveyor belt and the drive of the turbine.
BE2018/5594BE2018 / 5594
In nog een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding is de inrichting verwerkt in een gebouw of een constructie en wordt de opgewekte elektriciteit hoofdzakelijk aangewend voor verbruik in voornoemd gebouw of constructie.In a further preferred embodiment of a device according to the invention, the device is incorporated in a building or a construction and the electricity generated is mainly used for consumption in said building or construction.
De inrichting volgens de uitvinding wordt bij voorkeur verwerkt in een aparte eenheid in het gebouw of de constructie, waarbij de eenheid toegankelijk is voor het. nodige onderhoud en reparatie van de inrichting,The device according to the invention is preferably incorporated in a separate unit in the building or construction, the unit being accessible to it. necessary maintenance and repair of the establishment,
De .inrichting is zodanig gedimensioneerd dat deze voldoende elektriciteit opwekt voor alle elektriciteitsverbruik in het gebouw of de constructie.The device is dimensioned in such a way that it generates sufficient electricity for all electricity consumption in the building or construction.
De inrichting is tevens zodanig gedimensioneerd dat het water in het gebouw of de constructie bij voorkeur neerstort van de hoogste verdieping, zoals bijvoorbeeld de dakverdieping of zelfs hoger, tot de laagste verdieping, zoals de gelijkvloerse of ondergrondse verdieping.The device is also dimensioned in such a way that the water in the building or construction preferably crashes from the highest floor, such as, for example, the roof floor or even higher, to the lowest floor, such as the ground floor or underground floor.
Een voordeel van. de inrichting volgens de uitvinding is dat deze onbeperkt kan opgeschaald worden, binnen de fysieke beperkingen van een gebouw of constructie. De schaalgrootte kan per vermenigvuldiging aangepast worden aan het bouwproject en de benodigde energievoorziening, en dit voor alle elementen die deel uitmaken van de inrichting, zoals het aantal, de omvang en/of de kracht van zonnepanelen, batterijen, waterpompen, transportbanden en assen, wateropvanggoten, hydro-turbines en waterreservoir(s).An advantage of. the device according to the invention is that it can be scaled up indefinitely, within the physical limitations of a building or construction. The scale can be adjusted per multiplication to the construction project and the required energy supply, and this for all elements that are part of the establishment, such as the number, size and / or power of solar panels, batteries, water pumps, conveyor belts and axles, water collection gutters , hydro-turbines and water reservoir (s).
oO
BE2018/5594BE2018 / 5594
Een ander voordeel van de inrichting volgens de uitvinding is dat de inrichting volledig uit het zicht is weggewerkt in een gebouw of constructie, dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld een windmolen of een stuwdam. Via geluidsisolatie en een betonconstructie kan de meeste geluidshinder worden ongevangen.Another advantage of the device according to the invention is that the device is completely hidden from view in a building or construction, in contrast to, for instance, a windmill or a dam. Most sound nuisance can be absorbed through sound insulation and a concrete construction.
De inrichting volgens de uitvinding g r o e n e e n e r g 1 e .The device according to the invention g r e n e a r g 1 e.
een voorbeeld vanan example of
Een teveel aan energie wordt op het net vrijgegeven. Dergelijke systemen volgens de uitvinding kunnen ook aangesloten worden op een grid-netwerk dat voorziet in energie tijdens pieken en dalen.An excess of energy is released on the grid. Such systems according to the invention can also be connected to a grid network that provides energy during peaks and dips.
De inrichting volgens de uitvinding is een voorbeeld van een off-grid toepassing, waarbij volledige gebouwen en/of constructies onafhankelijk zijn van het net. Dit is een voordeel in het geval van o.a. ziekenhuizen waar een permanente elektriciteitsvoorziening aanwezig moet zijn.The device according to the invention is an example of an off-grid application, in which entire buildings and / or structures are independent of the grid. This is an advantage in the case of hospitals, among others, where a permanent electricity supply must be present.
De inrichting volgens uitvinding vereist geen fossiele brandstel..The device according to the invention does not require a fossil burner.
Nog een ander voordeel van de inrichting volgens de uitvinding is dat de waterreservoirs van meerdere inrichtingen kunnen dienen als wateropvangbekken bij mogelijke overstromingen. Eén waterreservoir van een inrichting volgens de uitvinding kan bijvoorbeeld 9 miljoen liter water opvangen.Yet another advantage of the device according to the invention is that the water reservoirs of several devices can serve as water collection basins in the event of possible flooding. One water reservoir of a device according to the invention can, for example, collect 9 million liters of water.
BE2018/5594BE2018 / 5594
De één of meerdere turbines worden bij voorkeur afgescheiden, bijvoorbeeld door een scheidingsmuur, van de transportbanden met wateropvanggoten en het neerstortend water. De assen of de overbrenging worden dan door de muur 5 aangesloten op de afgeschermde turbines. Dit vermijdt onnodig onderhoud aan de turbines.The one or more turbines are preferably separated, for example by a separating wall, from the conveyor belts with water collection chutes and the crashing water. The shafts or transmission are then connected through wall 5 to the shielded turbines. This avoids unnecessary maintenance of the turbines.
In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding is de inrichting verder voorzien van 10 één of meerdere waterreservoirs voor het oppompen van water.In a preferred embodiment of a device according to the invention, the device is further provided with one or more water reservoirs for pumping up water.
waterzuiveringsinstallatie.water treatment plant.
In een specifieke uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding vormt de inrichting een gesloten circuit waarbij het neerstortend water opnieuw wordt opgepompt uit het waterreservoir.In a specific embodiment of a device according to the invention, the device forms a closed circuit in which the crashing water is pumped up again from the water reservoir.
In nog een specifieke uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding omvat de inrichting batterijen voor het aandrijven van de waterpompen.In a further specific embodiment of a device according to the invention, the device comprises batteries for driving the water pumps.
In nog een andere specifieke uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding omvat de inrichting 30 zonnepanelen of windenergie voor het opladen van de batterijen, De batterijen kunnen ook opgeladen worden doorIn yet another specific embodiment of a device according to the invention, the device 30 comprises solar panels or wind energy for charging the batteries. The batteries can also be charged by
BE2018/5594 de energie opgewekt door de waterzwaartekrachtcentrale z, e 1 r .BE2018 / 5594 the energy generated by the water gravity plant z, e 1 r.
Verder omvat de inrichting bij voorkeur één of meerdere batterijen voor de opslag van de opgewekte elektriciteit voor eindverbuik, bijvoorbeeld één batterij per wooneenheid. De batterijen staan in voor eventuele pieken in elektriciteitsverbruik in het gebouw of de constructie.Furthermore, the device preferably comprises one or more batteries for the storage of the electricity generated for final consumption, for instance one battery per residential unit. The batteries are responsible for any peaks in electricity consumption in the building or construction.
Een eventueel overschot aan elektriciteit wordt op het openbaar net afgezet of opgeslagen in de batterijen.Any surplus of electricity is put on the public grid or stored in the batteries.
In een andere uitvoeringsvorm wordt de opgewekte elektriciteit volledig op het net gezet.In another embodiment, the electricity generated is completely connected to the grid.
De opgewekte elektriciteit wordt aangewend voor gezinnen, bedrijven of openbare inst e11ingen.The electricity generated is used for households, companies or public institutions.
Het gebouw of de constructie waarin de inrichting is verwerkt en waarvoor de opgewekte elektriciteit wordt aangewend, is bijvoorbeeld één van de volgende: een villa, flatgebouw, kantoorgebouw, fabriek, ziekenhuis, sportcomplex, zwembadcom.pl ex, school, of eender welk ander publiek of privé gebouw.The building or construction in which the establishment is incorporated and for which the generated electricity is used is, for example, one of the following: a villa, apartment building, office building, factory, hospital, sports complex, swimming pool complex, school, or any other public or private building.
In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding is de inrichting volledig uit het zicht verwerkt binnen een gebouw of constructie.In a preferred embodiment of a device according to the invention, the device is completely hidden from view within a building or construction.
In volgens de uitvindinçIn according to the invention
BE2018/5594 wekken elektriciteit, een opschaling mogelijk van eender welk onderdeel van de inrichting, zoals het aantal en de dimensionering van de transportbanden, wateropvanggoten, turbines, waterpompen, batterijen en/of zonnepanelen.BE2018 / 5594 generate electricity, upscaling of any part of the device, such as the number and dimensions of the conveyor belts, water collection gutters, turbines, water pumps, batteries and / or solar panels.
De deelinrichting omvattende een transportband met wateropvanggoten die zich in een neerstortende waterlijn bevinden, heeft ook een toepassing als verticale boerderij waarbij de planten in de wateropvanggoten worden geplant en continu worden voorzien van water.The dividing device, comprising a conveyor belt with water collection troughs located in a crashing waterline, also has an application as a vertical farm in which the plants are planted in the water collection troughs and are continuously supplied with water.
De waterpomp bevindt zich bij voorkeur op de topverdieping of het dak van het gebouw of de constructie.The water pump is preferably located on the top floor or the roof of the building or construction.
Een wateropvanggoot heeft bijvoorbeeld een dimensie van 25 op 25 cm en heeft bij voorkeur een lengte gelijk aan de volledige breedte van de transportband. De wateropvanggoot is bijvoorbeeld vervaardigd uit PVC, aluminium of koper. De wateropvanggoot kan verschillende vormen hebben, gaande van 20 een bak tot een uitstekend element dat water kan opvangen.For example, a water collection gutter has a dimension of 25 by 25 cm and preferably has a length equal to the full width of the conveyor belt. The water collection trough is, for example, made of PVC, aluminum or copper. The water collection trough can have different shapes, ranging from a tray to an excellent element that can collect water.
De wateropvanggoot is zodanig gedimensioneerd dat water wordt opgevangen aan de ene kant van de transportband en het water terug wordt uitgegoten of gelost aan de andere kant van de transportband.The water collection trough is dimensioned in such a way that water is collected on one side of the conveyor belt and the water is poured back or discharged on the other side of the conveyor belt.
De assen van een transportband zijn uitgevoerd met een antislip-oppervlak zodat de transportband een stevige grip heeft op de as bij de draaiende beweging. De as is op de beide uiteinden voorzien van rollagers. Via tandwielen 30 wordt de draaiende beweging van de as overgebracht op de rotor van de turbines.The axes of a conveyor belt are equipped with a non-slip surface so that the conveyor belt has a firm grip on the axis during the rotating movement. The shaft has roller bearings on both ends. The rotary movement of the shaft is transmitted to the rotor of the turbines via gears 30.
BE2018/5594BE2018 / 5594
De transportband is bij voorkeur vervaardigd uit rubber of elastisch materiaal, bij voorkeur antislip, maar kan eveneens vervaardigd zijn uit metalen strips of ander materiaal die een draaiende beweging toelaten bij transport over de assen.The conveyor belt is preferably made of rubber or elastic material, preferably anti-slip, but can also be made of metal strips or other material which allow a rotational movement during transport over the axles.
De transportband is een continue band die wordt gedragen door twee assen. De transportband is gespannen parallel aan de aslijn tussen de twee assen, waarbij het neerstortende 10 water zich bevindt aan één kant van de aslijn. Wanneer de transportband verticaal, is opgesteld, met de assen boven elkaar geplaatst, vangen de opvanggoten het water op aan de ene kant en gieten die het water uit aan de andere kant van de verticale aslijn.The conveyor is a continuous belt carried by two axes. The conveyor belt is stretched parallel to the axis between the two axes, the crashing water being on one side of the axis. When the conveyor is arranged vertically, with the shafts placed one above the other, the collection gutters collect the water on one side and pour it out on the other side of the vertical axis.
De uitvinding betreft verder het gebruik van één of meerdere transportbanden voorzien van wateropvanggoten, op voldoende en gelijkmatige afstand van elkaar, waarbij de opvanggoten en de transportband kunnen opgesteld worden in 20 een neerstortende waterlijn voor het in beweging brengen van de assen waarop de transportbanden zijn gemonteerd, waarbij de assen op hun beurt. rechtstreeks of onrechtstreeks turbinerotoren aandrijven.The invention further relates to the use of one or more conveyor belts provided with water collecting chutes, at a sufficient and even distance from each other, wherein the collecting chutes and the conveyor belt can be arranged in a crashing waterline for moving the shafts on which the conveyor belts are mounted. , where the axes in turn. drive turbine rotors directly or indirectly.
De uitvinding betreft, eveneens het gebruik van één of meerdere transportbanden voorzien van wateropvanggoten voor net opwekken van elektrictiteit in een inrichting volgens d e u i t V i n d i n g.The invention also relates to the use of one or more conveyor belts provided with water collection gutters for just generating electricity in an installation according to the invention.
De uitvinding betreft ook een werkwijze voer het opwekken van elektriciteit in een gebouw of constructie door eenThe invention also relates to a method for generating electricity in a building or construction by means of a
BE2018/5594 inrichting volgens de uitvinding zoals hiervoor beschreven.BE2018 / 5594 device according to the invention as described above.
verwerkt in voornoemd gebouw of constructie, omvattende de volgende stappen:incorporated in the aforementioned building or construction, comprising the following steps:
a) oppompen op hoogte van water uit een lager gelegen waterreservoira) pumping water at a height from a lower water reservoir
V .'i a één o r.V .'i a one o r.
meerdere waterpompen , aandrijven van één of meerdere elektriciteitsturbin.es door de zwaartekracht van net neerstortende water dat in de wateropvanggoten valt en de assen van een transportband doet draaien, en c) opwekken van elektriciteit voor gebruik in voornoemd. gebouw of constructie.multiple water pumps, driving one or more electricity turbines by gravity of just crashing water falling into the water collecting gutters and rotating the axes of a conveyor belt, and c) generating electricity for use in the aforementioned. building or construction.
Hierbij worden bij voorkeur de é én of meerdere waterpompen aangedreven door batterijen die worden opgeladen door zonnepanelen.Preferably, the one or more water pumps are driven by batteries that are charged by solar panels.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van een inrichting volgens de uitvinding, met verwijzing naar de bijgaande tekening, waarin:With the insight to better demonstrate the features of the invention, a preferred embodiment of a device according to the invention is described below, by way of example without any limiting character, with reference to the accompanying drawing, in which:
figuur 1 schematisch een voorkeurdragende uitvoering van een inrichting volgens de uitvinding weergeeft;figure 1 schematically represents a preferred embodiment of a device according to the invention;
figuur 2 een realistische uitvoering van een inrichting volgens de uitvinding voor het opwekken van elektriciteit voor 90 serviceflats weergeeft;figure 2 shows a realistic embodiment of a device according to the invention for generating electricity for 90 service flats;
figuur 3 een opgeschaalde uitvoering van eenfigure 3 shows a scaled-up version of a
BE2018/5594 inrichting volgens de uitvinding voor het opwekken van elektriciteit weergeeft.BE2018 / 5594 shows device according to the invention for generating electricity.
Figuur 1 geeft schematisch een inrichting 1 volgens de uitvinding weer die kan voorzien worden in een bouwconstructie. De inrichting wordt geluidswerend voorzien in een aparte ruimte in de bouwconstructie.Figure 1 schematically shows a device 1 according to the invention which can be provided in a building construction. The interior is fitted with soundproofing in a separate room in the building construction.
De inrichting 1 bestaat uit een waterzwaartekrachtcentraie 2, omvattende de volgende onderdelen:The device 1 consists of a water gravity center 2, comprising the following parts:
- één of meerdere transportbanden 3 draaibaar opgesteld op assen 4,- one or more conveyor belts 3 arranged rotatably on shafts 4,
- meerdere wateropvanggoten 5 per transportband, ~ één of meerdere turbines (rotoren'; 6 die aangedreven worden via een overbrenging door de assen 4,- several water collection chutes 5 per conveyor belt, ~ one or more turbines (rotors'; 6 driven by a transmission through the shafts 4,
- één of meerdere stroomgeneratoren 7,- one or more power generators 7,
De inrichting omvat optioneel, maar bij voorkeur ook de volgende onderdelen:The device optionally includes, but preferably also includes the following components:
- zonnepanelen 8,- solar panels 8,
- batterijen 9 voor de opslag van de opgewekte zonneenergie,- batteries 9 for storing the generated solar energy,
- één of meerdere waterpompen 10,- one or more water pumps 10,
- één of meerdere waterreservoirs .11,- one or more water reservoirs .11,
- één of meerdere batterijen 12 voor de opslag van de opgewekte elektriciteit voor eindverbuik in huishoudens of andere.- one or more batteries 12 for storing the generated electricity for final consumption in households or others.
Figuur 2 toont een realistische uitvoering van een inrichting 1 volgens de uitvinding voor het opwekken van elektriciteit voor 90 serviceflats. De serviceflats kunnenFigure 2 shows a realistic embodiment of a device 1 according to the invention for generating electricity for 90 service flats. The service flats can
BE2018/5594 bijvoorbeeld verdeeld zijn over drie appartementsblokken.BE2018 / 5594, for example, are divided over three apartment blocks.
Er is één waterzwaartekrachtcentrale 2 volgens de uitvinding voorzien voor de drie blokken. De centrale voorziet in voldoende elektriciteit voor alle serviceflats, inclusief de gemene delen. Het overschot aan elektriciteit wordt op het net gezet. Verder is elke serviceflat voorzien van een .batterij voor stockage van elektriciteit.One hydropower plant 2 according to the invention is provided for the three blocks. The plant provides sufficient electricity for all service flats, including the common areas. The surplus of electricity is put on the grid. Furthermore, each service flat is equipped with a battery for storage of electricity.
inrichting 1 waterzwaartekrachtcentrale 2 is in dit voorbeeld voorzien in het middenste appartementsblok.device 1 water-gravity plant 2 is in this example provided in the middle apartment block.
Het appartementsblok heeft drie verdiepingen, een dakverdiep, een ondergrondse garage en daaronder, verspreid over de drie appartementsblokken, bevindt zich het waterreservoir 11. De drie appartementsblokken en het waterreservoir 11 hebben een grondoppervlak van 30 m op 100 m. Het betonnen waterreservoir is 3 à 4 m diep.The apartment block has three floors, a roof floor, an underground garage and underneath, spread over the three apartment blocks, is the water reservoir 11. The three apartment blocks and the water reservoir 11 have a ground surface of 30 m at 100 m. The concrete water reservoir is 3 to 4 m deep.
De constructie waarin de inrichting 1 is ingebouwd is ongeveer 20 m hoog.The construction in which the device 1 is built in is about 20 m high.
Op het dak van de drie appartementsblokken samen liggen 540 zonnepanelen 8 of 1000 m2, wat een productie oplevert vanOn the roof of the three apartment blocks together are 540 solar panels 8 or 1000 m 2 , which produces a production of
167.400 kwh per j aar.167,400 kWh per year.
Er zijn 38 batterijen 9 voorzien voor een opslagcapaciteit van 171000 kwh per jaar. De zonnepanelen 8 en de waterzwaartekrachtcentale 2 laden de batterijen 9 op en „en ie pompen continu van stroom.38 batteries 9 are provided for a storage capacity of 171000 kWh per year. The solar panels 8 and the gravity center 2 charge the batteries 9 and they continuously pump current.
BE2018/5594BE2018 / 5594
Er is één waterpomp 10 voorzien van 18,5 kwh per uur verbruik, wat neerkomt op 162504 kwh per jaar. 'Deze waterpomp 10 pompt 4000 1 per minuut 20 ra hoog vanuit het ondergrondse waterreservoir. Op het dak van het appartementsblok, 20 m hoog, is een wateropvang 15 voorzien voor het opgepompte water.There is one water pump 10 with 18.5 kWh per hour of consumption, which equates to 162504 kWh per year. 'This water pump 10 pumps 4000 1 per minute 20 ra high from the underground water reservoir. On the roof of the apartment block, 20 m high, a water collector 15 is provided for the pumped water.
Optioneel kunnen (kleine) hydroturbines worden aangesloten op de leiding van het opgepompte water voor het extra produceren van groene stroom.Optionally, (small) hydro turbines can be connected to the pipe of the pumped water for additional production of green electricity.
Tussen de wateropvang 15 op de dakverdieping en het ondergrondse waterreservoir 11 wordt het water 20 m naar beneden neergestort. De ruimte daarvoor is ongeveer 10 m op 15 10 m op 20 ra hoogte. Het neerstortend water 14 wordt in.The water is poured down 20 m between the water collector 15 on the roof floor and the underground water reservoir 11. The space for this is approximately 10 m by 15, 10 m at 20 ra height. The crashing water 14 becomes in.
zijn weg naar beneden opgevangen door 240 wateropvanggoten die over een gelijkmatige afstand bevestigd zijn aan een verticaal beweegbare transportband 3 in die ruimte.its way down received by 240 water collecting chutes which are evenly attached to a vertically movable conveyor 3 in that space.
Bovenaan en onderaan de transportband 3 zijn assen 4 voorzien die de transportband 3 ondersteunen. De assen 4 zijn 10 m lang en hebben een diameter van 2 m. De assen 4 zijn elk voorzien van een as. Elke as wordt links en rechts aangesloten aan 5 hydroturbines 6. In totaal worden aldusShafts 4 are provided at the top and bottom of the conveyor belt 3, which support the conveyor belt 3. The shafts 4 are 10 m long and have a diameter of 2 m. The shafts 4 are each provided with a shaft. Each shaft is connected left and right to 5 hydro turbines 6. In total, thus
20 hydroturbines 6 aangedreven door de assen 4. Deze worden op hun beurt aangedreven door het neerstortend water 14 dat in de wateropvanggoten 5 valt en door de zwaartekracht de transportband 3 en de assen 4 in beweging brengt,Hydro turbines 6 driven by the shafts 4. These are in turn driven by the crashing water 14 falling into the water collecting troughs 5 and moving the conveyor belt 3 and the shafts 4 by gravity,
De transportband 3 is 10 m breed en 24 m hoog. De transportband 3 is dan in totaal 4 8 m lang wanneer dieThe conveyor belt 3 is 10 m wide and 24 m high. The conveyor belt 3 is then a total of 48 m long when it is
BE2018/5594 gemonteerd is over twee assen 4.BE2018 / 5594 is mounted over two axles 4.
Er zijn 240 wateropvanggoten 5 bevestigd aan de transportband 3 over een gelijke afstand, of 5 goten per meter transportband. De wateropvanggoten 5 zijn 10 m lang, 15 cm hoog en 20 cm breed. De wateropvanggoten 5 hebben de vorm van een bak waarin via de bovenkant water kan opgevangen worden. Door het gewicht en de zwaartekracht van het water per opvanggoot (per seconde 66, 66 kg) en 120 actieve opvanggoten per transportband. bedraagt de neerwaartse drukkracht of het gewicht 7.999,2 kg. Door de neerwaartse druk van het water komt de transportband 3 in beweging alsook de assen 4 die de 20 hydroturbines 6 in beweging zetten. Door de continuïteit van het opgepompte 13 en neerstortend, water 14 blijven de assen 4 in beweging en wordt er aldus elektriciteit opgewekt.240 water collection troughs 5 are attached to the conveyor belt 3 an equal distance, or 5 troughs per meter of conveyor belt. The water collection channels 5 are 10 m long, 15 cm high and 20 cm wide. The water collection gutters 5 are in the form of a container in which water can be collected via the top. Due to the weight and gravity of the water per collection trough (66.66 kg per second) and 120 active collection troughs per conveyor belt. the downward pressure force or weight is 7,999.2 kg. Due to the downward pressure of the water, the conveyor belt 3 starts to move, as do the shafts 4 which move the 20 hydro turbines 6. Due to the continuity of the pumped up 13 and crashing water 14, the shafts 4 keep moving and electricity is thus generated.
Zo vóórziet bijvoorbeeld een 3 MW hydroturbine die continu zal draaien elektriciteit voor 1372 gezinnen X 3500 kwh verbruik per jaar per gezin of een totaal van 4802000 kwh per jaar. Voor 20 hydroturbines geeft dit 96040000 kwh per jaar of stroom voor 27440 gezinnen.For example, a 3 MW hydro turbine that will run continuously provides electricity for 1372 families X 3500 kwh consumption per year per family or a total of 4802000 kwh per year. For 20 hydro turbines this gives 96040000 kwh per year or electricity for 27440 families.
De turbinerotoren worden vla een muur afgeschermd van het neerstortend water.The turbine rotors are shielded from the crashing water by a wall.
Onderaan de transportband, wanneer deze van een neerwaartse richting naar een opwaartse richting verandert, wordt het water uit de opvanggoten geloosd in het waterreservoir 11 30 en wordt aldus gerecupereerd.At the bottom of the conveyor, when it changes from a downward direction to an upward direction, the water is discharged from the collecting chutes into the water reservoir 11 and is thus recovered.
BE2018/5594BE2018 / 5594
kwh van 1 MW tot 5 MW. Er bestaan pompen die 1300 tot 4000kWh from 1 MW to 5 MW. Pumps exist from 1300 to 4000
Een dergelijke waterzwaartekrachtcentrale kan op kleine of grote schaal voorzien worden in elk gebouw of elke constructie, voorzien van een waterreservoir op bijvoorbeeld regenwater of putwater, alsook in de nabijheid van rivieren, kanalen of meren, of in de nabijheid van windmolenparken of zonneparken.Such a gravity plant can be provided on a small or large scale in any building or construction, provided with a water reservoir on, for example, rainwater or well water, as well as in the vicinity of rivers, canals or lakes, or in the vicinity of wind farms or solar parks.
Figuur 3 is een voorbeeld van een opgeschaalde uitvoering van een inrichting 1 volgens de uitvinding voor het opwekken van elektriciteit. Hierbij wordt de uitvoering van figuur 2, waarbij één transportband 3 (met wateropvanggoten 5) is voorzien, uitgebreid naar meerdere transportbanden 3 (met wateropvanggoten 5). Hierbij zijn twee transportbanden 3 naast en onder elkaar gemonteerd. Het neerstortend water 14 van de bovenliggende transportbanden 3 wordt hergebruikt voor de aandrijving van de onderliggende transportbanden 3,Figure 3 is an example of a scaled-up embodiment of a device 1 according to the invention for generating electricity. The embodiment of figure 2, in which one conveyor belt 3 (with water collection channels 5) is provided, is hereby extended to several conveyor belts 3 (with water collection channels 5). Two conveyor belts 3 are mounted next to and below each other. The crashing water 14 of the upper conveyor belts 3 is reused to drive the underlying conveyor belts 3,
De meerdere transportbanden 3 kunnen aan elkaar worden gekoppeld via overbrengingen voorzien op de assen 4.The multiple conveyor belts 3 can be coupled to each other via transmissions provided on the shafts 4.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de a .1. s voorbeeld beschreven en de figuren weergegevenThe present invention is by no means limited to the a .1. s example and the figures shown
1‘?1 "?
BE2018/5594 uitvoeringsvormen, doch een inrichting volgens de uitvinding zoals gedefinieerd door de conclusies, kunnen volgens allerlei varianten worden verwezenlijkt zonder buiten net kader van de uitvinding te treden.BE2018 / 5594 embodiments, but a device according to the invention as defined by the claims, can be realized in all kinds of variants without departing from the scope of the invention.
Claims (17)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20185594A BE1026570B1 (en) | 2018-08-27 | 2018-08-27 | Device for generating electricity |
| PCT/IB2019/057135 WO2020044194A1 (en) | 2018-08-27 | 2019-08-26 | Device for generating electricity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20185594A BE1026570B1 (en) | 2018-08-27 | 2018-08-27 | Device for generating electricity |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1026570A1 BE1026570A1 (en) | 2020-03-20 |
| BE1026570B1 true BE1026570B1 (en) | 2020-03-23 |
Family
ID=63642457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE20185594A BE1026570B1 (en) | 2018-08-27 | 2018-08-27 | Device for generating electricity |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1026570B1 (en) |
| WO (1) | WO2020044194A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR385593A (en) * | 1907-12-24 | 1908-05-16 | Victor Martin | Weight motor |
| JP2005214151A (en) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Hiromu Kazama | Power generating device |
| US20090058092A1 (en) * | 2007-09-04 | 2009-03-05 | Chun-Shan Chen | Self-supported power generation device |
| US20170298895A1 (en) * | 2016-04-17 | 2017-10-19 | True Ten Industrial Co., Ltd. | Green power generation system and method |
| EP3276159A1 (en) * | 2016-07-29 | 2018-01-31 | Cariou, Alain | Installation for generating electricity |
-
2018
- 2018-08-27 BE BE20185594A patent/BE1026570B1/en active IP Right Grant
-
2019
- 2019-08-26 WO PCT/IB2019/057135 patent/WO2020044194A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR385593A (en) * | 1907-12-24 | 1908-05-16 | Victor Martin | Weight motor |
| JP2005214151A (en) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Hiromu Kazama | Power generating device |
| US20090058092A1 (en) * | 2007-09-04 | 2009-03-05 | Chun-Shan Chen | Self-supported power generation device |
| US20170298895A1 (en) * | 2016-04-17 | 2017-10-19 | True Ten Industrial Co., Ltd. | Green power generation system and method |
| EP3276159A1 (en) * | 2016-07-29 | 2018-01-31 | Cariou, Alain | Installation for generating electricity |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE1026570A1 (en) | 2020-03-20 |
| WO2020044194A1 (en) | 2020-03-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Pasalli et al. | Design planning of micro-hydro power plant in hink river | |
| US7501712B2 (en) | Process for using waste water from community sewer systems to generate electrical power | |
| Ayodele et al. | Techno-economic analysis of utilizing wind energy for water pumping in some selected communities of Oyo State, Nigeria | |
| EA024413B1 (en) | Method and installation for producing supplementary electrical energy | |
| US9163606B2 (en) | Hydro-electric tube generation | |
| US20090230687A1 (en) | Electrical generation from water power | |
| US20110278845A1 (en) | Waterfall High Pressure Energy Conversion Machine | |
| US20120299304A1 (en) | Apparatus for Generating Electrical Energy | |
| GB2430230A (en) | reservoirs in the air and reservoirs on the water | |
| CN104863102B (en) | Tidal power generation and seawater heat exchange desalting intelligent ecological and environment-friendly residential quarter system | |
| RU2629350C1 (en) | Hydrostorage system | |
| WO2012053988A2 (en) | Device for producing and accumulating electricity | |
| Nazir | Coastal power plant: a hybrid solar-hydro renewable energy technology | |
| BE1026570B1 (en) | Device for generating electricity | |
| JP3153338U (en) | Wave power, wind power, sunlight, rain natural energy storage system power generator | |
| KR20090110283A (en) | Micro Hydropower Of The Using Gravity and Apparatus For Purify Waste Water System | |
| JP6560813B1 (en) | Gravity added water wheel | |
| Chuenchooklin | Development of pico-hydropower plant for farming village in upstream watershed, Thailand | |
| CA2682966A1 (en) | Power storage and regeneration facility | |
| ES2334750A1 (en) | Reversible hydroelectric minicentral of high energy performance and null environmental impact (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) | |
| CN110078312A (en) | A kind of sewage disposal system applied to rural area | |
| WO2013089579A1 (en) | Alternative hydroelectric power plant | |
| CN103277235A (en) | Atmospheric pressure electricity generating method and electricity generating device | |
| CN201739071U (en) | Follow-up water energy generating device | |
| CN1263991A (en) | Earth-energy electric generation and water and soil conservation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG | Patent granted |
Effective date: 20200323 |
|
| PD | Change of ownership |
Owner name: CITY GREEN CLIMATE BV; BE Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), ASSIGNMENT Effective date: 20210216 |
|
| PD | Change of ownership |
Owner name: VAN LAETHEM THIERRY; BE Free format text: DETAILS ASSIGNMENT: CHANGE OF OWNER(S), ASSIGNMENT; FORMER OWNER NAME: VAN HUNSEL LIEVEN Effective date: 20230613 |