CN101479468B - 用来回收能量的设备 - Google Patents

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Abstract

一种用来回收能量的回收单元和方法,方法包括:通过回收单元(100)回收能量,该回收单元(100)包括浮筒(102)、动力传递部件(104)及致动器(106);将致动器(106)布置在浮筒壳体(108)内;及在浮筒壳体(108)与浮筒(102)内的致动器(106)之间产生相互运动,该相互运动由动力传递部件(104)传递到致动器(106)并且由致动器(106)回收。

Description

用来回收能量的设备
背景技术
本发明涉及一种回收能量的方法,该方法包括:通过至少一个回收单元回收能量,该回收单元包括至少一个浮筒、至少一个动力传递部件及至少一个致动器;在浮筒与致动器之间产生相互运动;通过至少一个动力传递部件将在浮筒与致动器之间的相互运动传递到致动器;及由致动器回收浮筒和致动器的相互运动;将致动器布置在浮筒壳体内;在浮筒壳体与在浮筒内的致动器之间产生相互运动;及由至少一个动力传递部件将运动传递到在浮筒壳体内的致动器以回收运动。
本发明还涉及一种用来回收能量的回收单元,该回收单元包括至少一个浮筒、至少一个动力传递部件及至少一个致动器,在回收单元中的动力传递部件布置成将在浮筒与致动器之间的相互运动传递到致动器,并且在回收单元中的致动器布置成回收浮筒和致动器的相互运动,致动器被布置在浮筒壳体内,并且在浮筒壳体与在浮筒内的致动器之间产生相互运动,动力传递部件布置成将运动传递到致动器,该致动器布置成回收该运动。
与现有解决方案相关联的问题是,例如,回收单元的结构在要求条件下,如在沙漠或海中,易遭损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的和改进的回收单元和一种回收能量的方法。
根据本发明的方法的特征在于,将浮筒布置成相对于控制表面运动,从而在浮筒壳体与致动器之间产生相互运动,并且将控制表面布置成使浮筒返回到其初始位置。
根据本发明的回收单元的特征在于,将浮筒布置成相对于控制表面运动,从而在浮筒壳体与致动器之间产生相互运动,并且将控制表面布置成使浮筒返回到其初始位置。
本发明基于如下,所述方法包括:通过至少一个回收单元回收能量,该回收单元包括至少一个浮筒、至少一个动力传递部件及至少一个致动器;在浮筒与致动器之间产生相互运动;通过至少一个动力传递部件将在浮筒与致动器之间的相互运动传递到致动器;及由致动器回收浮筒和致动器的相互运动,方法还包括:将致动器布置在浮筒壳体内;在浮筒壳体与在浮筒内的致动器之间产生相互运动;及由至少一个动力传递部件将该相互运动传递到在浮筒壳体内的致动器以回收运动。
另一方面,本发明基于如下,用来回收能量的回收单元包括至少一个浮筒、至少一个动力传递部件及至少一个致动器,在回收单元中的动力传递部件布置成将在浮筒与致动器之间的相互运动传递到致动器,致动器布置成回收浮筒和致动器的相互运动,并且致动器被布置在浮筒壳体内,并在浮筒壳体与在浮筒内的致动器之间产生相互运动,动力传递部件布置成将运动传递到致动器,该致动器布置成回收运动。
根据本发明的实施例,浮筒被布置成通过水中的波浪来运动。
根据本发明的实施例,浮筒被布置成大体全部在水面下。这提供一个优点,即在波浪中包含的能量可能对浮筒的整个面积起作用。
根据本发明的实施例,浮筒壳体被布置成借助于风来运动。
根据本发明的实施例,浮筒和致动器的相互运动被转换成单向旋转运动。
根据本发明的实施例,将运动从致动器传递到与回收单元相连接的至少一个能量转换器,在该处动能被转换成另一种能量。
根据本发明的实施例,浮筒被布置成相对于控制表面和同时绕其纵向轴线运动,这在浮筒壳体与致动器之间产生相互运动,并且控制表面布置成将浮筒返回到其初始位置。
根据本发明的实施例,控制表面布置成与回收单元相连接,控制表面包括带齿轨道,且与布置在控制表面上的带齿轨道相容的齿轮缘被布置在浮筒的外表面上。
根据本发明的实施例,包括相对表面的控制表面被布置成与回收单元相连接,并且与布置在控制表面上的相对表面相容的至少一个轮被布置成与浮筒相连接。
根据本发明的实施例,控制表面是倾角可调节的倾斜表面。
根据本发明的实施例,控制表面是平面表面。
根据本发明的实施例,回收单元包括浮筒被布置成附加到其上的支撑臂,并且浮筒包括使浮筒壳体绕其运动的轴。
根据本发明的实施例,动力传递元件布置在浮筒壳体内,并且致动器和动力传递元件布置成自由地运动。
根据实施例,致动器是运动转换器,并被布置成将在浮筒与致动器之间的运动转换成单向旋转运动。
根据本发明的实施例,至少一个能量转换器布置成与回收单元相连接,用来回收来自致动器的运动并将动能转换成另一种能量。
根据本发明的实施例,浮筒的横截面大体是圆形的。
根据本发明的实施例,浮筒大体是细长的圆柱形物体。
根据本发明的实施例,回收单元与至少一个其它回收单元串联连接。
根据本发明的实施例,回收单元被连接到风力发电机上。
本发明的不同实施例与现有技术方案相比提供显著优点。一个优点是致动器被保护在浮筒内,并因而由于由环境对它造成的应力而不会轻易地损坏它。另一个优点是,回收单元的结构比较简单并因而便宜,这使得能够将回收单元彼此连接成巨大单元,如能量回收防波堤。进一步的优点是,与早先的相比,能量可由回收单元或彼此连接的单元回收。
附图说明
现在参照附图借助于优选实施例将更详细地描述本发明,在附图中:
图1a和1b示意地表明在水中传播的波和在水中水分子的运动,
图2表明根据本发明实施例的回收单元,
图3a和3b表明根据本发明实施例的运动转换器的原理,
图4a、4b、4c及4d表明根据本发明实施例的回收单元,
图5表明根据本发明实施例的回收单元,
图6表明根据本发明实施例的回收单元,
图7表明根据本发明实施例的回收单元,及
图8表明根据本发明实施例的回收单元。
为了清楚起见附图以简化方式表明本发明的实施例。在附图中,类似部分由相同的参考号指示。
具体实施方式
在图1a和1b中表明的波132包含势能Ey和动能Ex。势能Ey因为水分子的高度在竖直方向Y上变化而产生。动能Ex因为水分子134水平地前后运动而产生。当水分子134靠近波132的波谷时,它具有很小势能Ey和很大动能Ex。在水分子134在波132的波顶上的情况下,情形相反。由于这两个同时存在的能量Ex、Ey的影响,水分子134沿具有圆或椭圆形状的弯曲轨迹136运动。水分子134的这种运动从水表面138向底部延伸一定距离。水分子的运动延伸得多深的事实取决于从表面138到底部的距离有多长。例如,在“自由”水的区域中-在该处到底部的距离很大,弯曲轨迹136可以具有大体圆形形状,并且它可以比较深地延伸到水体中。代之以,在浅水区域中,底部影响水分子134的运动,从而弯曲轨迹136可具有椭圆形状。
图1b还表明浮筒102在方向Y上经受重力G。另一方面,在水中的浮筒102经受浮力H,该浮力H的数值取决于浮筒102的体积V和水密度R。在给定时间内浮筒在水中越深,浮力H越大。浮筒在水中有多深可通过调节浮筒102的质量来施加影响。最便利的是将浮筒102在水中布置成,使它大体全部在水表面138下面。在这种情况下,浮筒的总面积可能受波包含的能量的影响。另一方面,作用在浮筒上的力在表面层中处于最大值,因为约束在水分子134上的能量相对于离表面138的距离而减小。尽管浮筒102要被连续地和大体全部地保持在水表面下,但在某些情形下,浮筒102的部分可能临时升高在水表面上方。
图2表明根据本发明实施例用来回收能量的回收单元100。
回收单元100包括比如可以具有纵向和大体圆柱形形状的浮筒102。其横截面大体是圆形的,或者浮筒102可以具有适于用在回收单元100中的任何形状。回收单元也包括动力传递部件104,如纵向轴,和布置在浮筒102的壳体108内的致动器106。致动器还可以包括比如发电机或飞轮。
回收单元可以用来收集例如波浪能量,在该情况下,回收单元布置在水中,或者部分地或大体全部地在水表面下,或者大体在水表面上。回收单元100可以与一个或多个其它回收单元100串联连接,这会强化波浪能量收集。波浪使浮筒102的壳体108与在浮筒102内的致动器106之间产生相互运动,并且该运动由动力传递部件104传递到用于回收的致动器106。相互运动还可以从致动器106传递到与回收单元100相连接的一个或多个能量转换器,该转换器将动能转换成另一种能量形式,如电能。当回收单元100被串联连接时,每个回收单元100可以包括其自己的能量转换器,或者可将多个回收单元100连接到共用能量转换器上。
在根据本发明实施例的回收单元100中,在浮筒102的壳体108与致动器106之间的相互运动在运动转换器中还被转换成单向旋转运动。
图3a和3b表明一些运动转换器142、144的原理。在图3a中表明的运动转换器142借助轨道轮146布置在轨道202上。轨道轮146被不可旋转地固定到它们的轴上。用来支承支撑轮206的支架204被附设到浮筒壳体108上。支撑轮206被这样布置成在轨道202上转动,即在图3a中示出的支撑轮206与轨道轮146在轨道202的同一端上,而隐藏在图3a中示出的支撑轮206后面的支撑轮206在轨道202的另一端上。支撑轮206防止浮筒壳体108随轨道轮146转动。支撑轮的定位、数量及其它类似细节可以自然地被另外实施。例如,支撑轮206可以布置成与两个轨道202都相连接。
在图3b中,运动转换器144通过嵌齿轮148被布置在有齿的杆208上。浮筒102的动力传递部件104可以布置成前后转动包括在运动转换器142、144中的轴150、152。轴150、152的旋转运动被传递到可以包括嵌齿轮162、164、166、168的方向转换装置154、156、158、160。此外,方向转换装置154至160可以包括飞轮离合器172至186。这类运动转换器被公开在比如芬兰专利No.112694B中,该专利通过参考包括在这里。发电机188、190将机械转动运动转换成电能。为了防止浮筒壳体108随嵌齿轮148转动,防止转动的凸块210被附设到壳体108上。当浮筒102沿有齿的杆208滑动时,该凸块在有齿的杆208的背面上滑动。
图4a、4b、4c及4d表明根据本发明实施例的、用来从波浪回收能量和用来利用潮汐影响的回收单元。
在图4a、4b及4d中表明的实施例中,浮筒102被这样布置成相对于控制表面112运动,即,使控制面随着例如波浪和风的影响同时绕其轴110转动。控制表面112可以包括有齿的轨道114、和浮筒102的外表面-与有齿的轨道114相容的带齿轮缘116。控制表面112还可以是按照图4a的倾斜表面,其倾斜角α可以是可调节的。控制表面112还可以是平面表面,或者表面可以是允许浮筒102运动的任何形状。当浮筒102相对于控制表面112运动时,在浮筒102的壳体108与致动器106之间产生相互运动。壳体108的运动由已知的自身动力传递装置传递以转动致动器。在根据图4a的解决方案中,控制表面112将浮筒102返回其初始位置。在图4a中,动力传递部件和致动器随浮筒102的转动由附设到轴110上的辅助本体212和由设在辅助物体内的支撑轮206来防止。支撑轮206被布置成在与控制表面112相平行的导体214的底面上转动。
在图4b中,动力传递部件和致动器随浮筒102的转动由布置在轴110上的非转动对称控制器218防止。控制器218在控制器槽220中运动。这样布置还包括接合节222,该接合节222允许根据波浪的运动转动回收单元。这改进了能量的回收。
在图4c中表明的实施例中,回收单元100包括支撑臂118,浮筒102被附设到该支撑臂118上。浮筒102的浮筒壳体108被制成相对于包括在浮筒102中的轴110运动,在该情况下,在浮筒102的壳体108与轴110之间产生可以被回收的相互运动。
在图4d中表明的实施例中,控制表面112相对于其附设点可以自由地倾斜不同大小的角度。控制表面112还可以优选地绕垂直转动轴线转动,从而使控制表面112和浮筒102可以转向波浪运动的方向上。在图中表明的实施例中,附设点在水系统的底部处,但自然它可以放置在别处,例如在水表面上方。动力传递部件和致动器随浮筒102的转动由附设到轴110上的辅助物体212和在控制表面112的背面处转动的支撑轮206防止。
图5表明根据本发明实施例的回收单元100,回收单元包括浮筒102,该浮筒102的外表面可以设有一个或多个轮子120。包括至少一个相对表面124的控制表面112被布置成与回收单元100相连接。如有必要,控制表面112可以非常长,例如在一千米或甚至更长的量级上。轮子120与相对表面124相容。使浮筒102的壳体108借助于风相对于轮子120和贴着倾斜控制表面112运动,在该情况下,在浮筒102的壳体108与轮子120之间产生相互运动。为了强化风的作用,平面表面126例如可以布置成与浮筒102相连接。该平面表面的作用像风中的帆,例如在垂直位置时促使回收单元100贴着控制表面112向上升高。当浮筒102返回其初始位置时,帆处于向前位置。平面表面126的位置可以调节到符合当时的风力条件。
图6表明根据本发明实施例的回收单元100,其中在这种情况下包括轮子128的动力传递部件已经布置在浮筒102的壳体108内。轮子128与在浮筒102的壳体108内的相对表面130相容,并且致动器106和动力传递部件由于例如波浪的影响与壳体108的周边相平行地自由运动。回收单元100优选地由缆索或链锚定到水系统的底部,锚定到水表面上方的附设点,或锚定到水表面下方的附设点。锚定最优选地这样实施,即,使回收单元100可以设定一个相对于波浪方向或风向以及就能量回收率而言是最有利的位置。
在图6中表明的实施例中,动力传递部件包括用来改变轮子128与致动器106之间的传动比的齿轮系统200。齿轮系统本来就是已知的装置,该齿轮系统至少包括用来在轮子与能量转换器之间产生两个不同传动比的装置。传动比可以是具有适当传动比差的固定传动比,但优选地传动比被布置成由例如变速器无级地调节。齿轮系统的传动比的选择优选地是根据浮筒壳体108的运动和连接到致动器106上的能量转换器,如发电机的转动速度或阻力来控制。当浮筒壳体108的运动小和/或慢时,将传动比选择成慢,从而比较小的力足以转动能量转换器-即使在很慢速度下。当浮筒壳体108的运动增大和/或加速时,将传动比选择成较快,在该情况下,能量转换器的转动速度随着轮子128的转动速度而增大。需要控制齿轮系统200的控制和调节装置属于本来就是已知的控制技术,因此在本申请中将不更详细地讨论。
图7表明根据本发明实施例的回收单元。回收单元包括空心浮筒102。在浮筒的壳体108内,提供有用来回收能量的致动器,如联系以前附图描述的那样。致动器被连接到轴110上,该轴110的旋转运动被传递到布置成转动发电机的致动器。浮筒102被布置成在水下和沿大体在水平方向上布置的轨道224前后运动。轨道224形成浮筒的控制表面112。浮筒102包括在轨道224上转动的轨道轮。除连接到轴110上的轨道轮外,浮筒102包括在轨道224上支撑浮筒102的另一对轨道轮228。
轨道224已被平行地布置成彼此保持一定距离,并且由支架226支撑,使其靠近水系统的底部238。缓冲器230被布置在轨道224的端部处以停止浮筒102在这个方向上的运动。在轨道224的另一个端部处也可以设置缓冲器,用来停止浮筒102在这个方向上的运动。轨道224的另一个端部在图中未表明。浮筒102设有防护缓冲器232,该缓冲器232在它撞击到缓冲器230时,保护浮筒。应该注意,缓冲器232决不是必需的。
浮筒102借助于水运动的力沿轨道224运动。浮筒102设有翼板或帆234以借助水运动强化浮筒102的运动。浮筒102的直线运动转动轴110和连接到该轴上的致动器,并且进一步转动发电机或其他将转动能量转换成另一种能量形式的类似装置。致动器将轴110的前后旋转运动转换成单向旋转运动,如以上描述的那样。由发电机产生的电能由比如导体236进一步传输。由于浮筒102在底部238附近的深水处运行,所以可很好地保护浮筒免受暴风雨和冰冻。
轨道224的另一个端部可以被引导到岸边,在该情况下,浮筒102为了维修或为了保护它免受暴风雨之害可以沿轨道224被拉到干燥陆地上。在该情况下,在轨道224的另一个端部处的任何缓冲器可以这样被移动到一旁,即,使该缓冲器不处于浮筒102的路径上。在本发明的实施例中,在轨道224的另一个端部处根本没有缓冲器,但浮筒102的运动被升高轨道224以适当方式加以限制。在第三实施例中,轨道224的两个端部都布置成以适当方式升高,在该情况下,浮筒102的增大的势能停止其运动。在第四实施例中,控制表面112被布置成倾斜状态,并且通过水运动施加的力使浮筒102沿表面向上运动。当水运动减慢并且重力克服由水运动造成的力时,浮筒102沿控制表面112向控制表面112的最低点运动。优选地是使用在两个方向上发生的轴的旋转运动来产生能量。这个实施例的原理因而类似于在图5中表明的实施例的原理。
轨道224的一个或两个可以用有齿杆代替,并且相应的轨道轮可以用嵌齿轮代替。浮筒102可以设有用来在轨道轮和/或嵌齿轮的前方清理轨道和/或有齿杆的装置,如刷子等。
根据优选实施例,回收单元可以连接到任何能量回收单元上,如风力发电机上。
图8表明根据本发明实施例的回收单元。这包括浮动和可动筏240,该筏240的上表面设有第一控制表面112a,并且下表面设有第二控制表面112b。第一回收单元100a在第一控制表面112a上运动。回收单元借助于风力沿倾斜控制表面向上运动,并且当风足够慢时或当平面表面126被旋转离开风时向控制表面的最低点返回。第二回收单元100b在第二控制表面11b上运动。回收单元借助于水运动的力沿倾斜控制表面向上运动,并且当水运动得足够慢时向控制表面的最低点返回。筏240自然也可以实施成,它包括仅一个或多个第一控制表面112a和回收单元100a、或仅一个或多个第二控制表面112b和回收单元100b。控制表面112a、112b的倾斜度优选地是可调节的。筏240可以附装到岸边或水系统的底部上。附装优选地实施成,允许筏240在风和/或水运动的方向上自由地旋转。
对于本领域的技术人员显然,随着技术进步,本发明的概念可以以各种方式实施。在一些情况下,在本申请中描述的特征可以这样使用,而与其它特征无关。另一方面,如有必要,在本申请中描述的特征可以被组合成不同组合。本发明和其实施例因而不限于以上描述的、力图说明本发明的例子,而是本发明在权利要求书的范围内可以变化。回收单元可以设有用来将浮筒和其内含物放置得比其在水系统中的正常运行深度更深的装置。这允许保护浮筒免受比如暴风雨或冰冻。装置可以基于下列事实:借助让水留在浮筒内和当回收单元升高到它回收能量的最佳深度时将水从浮筒抽出,浮筒的浮力可被减小。浮筒也可以由发动机动力将它拉入水系统更深处,在该情况下,由浮筒造成的浮力由发动机动力克服。回收单元也可以设有浮筒位移控制系统,该控制系统用于将浮筒连续保持在水系统中的最佳深度,而无须考虑由温度变化等造成的密度变化。位移控制系统包括用来测量相对于水表面的浮筒位置的或用来测量水密度的传感器。依据传感器提供的信息,控制系统的控制单元确定是否需要调节,并且控制致动器,让水进入浮筒中的控制箱或从箱中排去水,从而使浮筒的浮力是适当的。除优选地在浮筒壳体108内布置的发电机外,由致动器106产生的单向旋转运动可以传递到液压泵,该液压泵将旋转运动转换成流体介质的压力。液压泵也优选地布置在浮筒壳体108内。浮筒102可以包括由一个和同一个致动器106转动的发电机和液压泵,或者发电机由一个致动器转动,液压泵由另一个致动器转动。

Claims (10)

1.一种用来回收能量的回收单元,包括:
至少一个浮筒(102),
至少一个动力传递部件(104);及
至少一个致动器(106);并且
在回收单元(100)中的动力传递部件(104)布置成将在浮筒(102)与致动器(106)之间的相互运动传递到致动器(106);和
在回收单元(100)中的致动器(106)布置成回收在浮筒(102)与致动器(106)之间的相互运动;
致动器(106)被布置在浮筒(102)的壳体(108)内;并且
在浮筒(102)的壳体(108)与在浮筒(102)内的致动器(106)之间产生相互运动,动力传递部件(104)布置成将所述运动传递到致动器(106),该致动器(106)布置成回收该运动,
浮筒(102)布置成相对于控制表面(112)运动,使得在浮筒(102)的壳体(108)与致动器(106)之间产生相互运动,并且
控制表面(112)布置成使浮筒(102)返回到其初始位置;
其特征在于,
动力传递部件(104)布置在浮筒(102)的壳体(108)内;并且
致动器(106)和动力传递部件(104)布置成在壳体(108)的周边方向上沿在浮筒(102)内布置的相对表面(130)自由地运动。
2.根据权利要求1所述的回收单元,其特征在于:
致动器(106)是布置成将在浮筒(102)与致动器(106)之间的运动转换成单向旋转运动的运动转换器(142)。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的回收单元,其特征在于:
回收单元(100)设有至少一个能量转换器,该能量转换器布置成接收来自致动器(106)的运动并且将动能转换成另一种能量。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的回收单元,其特征在于:
浮筒(102)的横截面大体是圆形的。
5.根据权利要求4所述的回收单元,其特征在于:
浮筒(102)是纵向、大体圆柱形物体。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的回收单元,其特征在于:
回收单元(100)与至少另一个回收单元(100)串联连接。
7.根据权利要求6所述的回收单元,其特征在于:
回收单元(100)与至少一个其它回收单元(100)串联连接以形成能量回收防波堤。
8.根据权利要求1至2中任一项所述的回收单元,其特征在于:
回收单元(100)被连接到风力发电机上。
9.根据权利要求1至2中任一项所述的回收单元,其特征在于,动力传递部件(104)包括齿轮系统(200),该齿轮系统(200)布置成对于在浮筒壳体(108)与致动器(106)之间的运动而产生至少两个不同的传动比。
10.根据权利要求1至2中任一项所述的回收单元,其特征在于,回收单元布置在筏(240)中。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2466118A1 (en) * 2010-12-15 2012-06-20 Fundacion Inasmet Power take-off device for wave energy transformation
CN103122820B (zh) * 2011-11-17 2015-04-15 四川蓝讯宝迩电子科技有限公司 列车式双浮筒海浪发电装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE119310C (zh) *
GB1522661A (en) * 1974-07-04 1978-08-23 Budal K System for the conversion of sea wave energy
DE4423454A1 (de) * 1994-07-05 1996-02-01 Cramer Friedrich Wasserwellenkraftnutzer auf bewegten Gewässern
DE19612124A1 (de) * 1996-03-27 1997-10-02 Manfred Dyck Vorrichtung zur Umwandlung von in Wasserwellenbewegungen enthaltener Energie in nutzbare Energie
CN2784607Y (zh) * 2005-01-21 2006-05-31 张建民 水力转换风力发电装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1379183A (en) * 1920-05-17 1921-05-24 Harris Rex Wave-motor
US2179537A (en) * 1938-04-11 1939-11-14 Arthur E Zoppa Self-energizing sea water processing plant
GB628422A (en) * 1947-08-27 1949-08-29 Herbert Heaton Patrick Improvements in wave or tide motors
DE19610922A1 (de) * 1996-03-20 1998-01-15 Carl Jung Energieerzeugung aus bewegtem Wasser
JP2004176621A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Michihiro Oe 波力発電方法および波力発電装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE119310C (zh) *
GB1522661A (en) * 1974-07-04 1978-08-23 Budal K System for the conversion of sea wave energy
DE4423454A1 (de) * 1994-07-05 1996-02-01 Cramer Friedrich Wasserwellenkraftnutzer auf bewegten Gewässern
DE19612124A1 (de) * 1996-03-27 1997-10-02 Manfred Dyck Vorrichtung zur Umwandlung von in Wasserwellenbewegungen enthaltener Energie in nutzbare Energie
CN2784607Y (zh) * 2005-01-21 2006-05-31 张建民 水力转换风力发电装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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