CN101641539A - 阀装置 - Google Patents
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Abstract
一种旋转阀装置,包括圆柱形外壳(41);在所述外壳中对称布置的杆体(42);固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件(43),其限定了所述外壳内的分离的腔(44a-44b);沿所述外壳的圆周固定布置的至少一个出口(46a-46f;61;71);以及多个轴向布置的入口(45a-45b),其中每个入口都持续地与各个分离的腔流体连通,其中响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,轴向布置的入口交替地与沿所述外壳的圆周固定布置的出口流体连通。
Description
技术领域
本发明一般地涉及阀装置。本发明优选地但不是排他地为用于将热能转换为电能的发电机系统所用。
背景技术
在将热能转换为电能的已知的发电机系统中,提供一种适当磁材料的磁路以及围绕该磁路布置的线圈。变温布置在诸如居里点(Curie point)的相变温度上下交替改变磁路的温度以改变该磁路的磁阻,并且通过改变磁阻来调节该磁路的磁化强度,从而在环绕该磁路布置的线圈中诱发电能。变温布置交替地使热流和冷流通过磁路并且通常包括一个或多个给料泵、管道和阀集成块(valvemanifold)。
JP 7107764公开了配备有开关阀的这种发电机系统,其中开关阀包括热水入口、冷水入口和两个出口管道。当开关阀旋转时,出口管道交替地从热水入口和冷水入口接收水。出口管道之间的相位是180°。
发明内容
此类布置的问题在于产生了流体的主动(energetically)无效循环并且在流体切换期间的扰动发生。
另一限制在于限制了热循环的频率。
此外,JP 7107764的开关阀可以不是针对不同类热磁发电机系统的最佳设计。由以已知开关阀为特征的发电机系统所产生的每净功率成本可能不是最佳的。
因此,本发明的目的是提供一种阀装置,通过该阀装置可以克服上述限制。
本发明的具体目的是提供可以提供流体的平滑和主动有效循环的此类阀装置。
本发明的另一目的是提供可靠的、灵活的以及具有合理成本的此类阀装置。
本发明的又一目的是提供一种阀装置,其是在用于将热能转换为电能的特种发电机系统的变温布置中使用的最佳设计。
除其他之外,这些目的根据由如所附专利权利要求书中指定的阀装置所支持的本发明。
根据本发明的第一方面,提供一种阀装置,其包括圆柱形外壳,在所述外壳中对称布置的杆体,固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件,从而限定了所述外壳内的分离的腔,多个轴向布置的入口,其中每个入口都持续地与各个分离的腔流体连通,以及沿所述外壳的圆周固定布置的至少一个出口,其中响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及因而轴向布置的入口交替地与至少一个出口的圆周参考点流体连通。所述构件具有椭圆形状的横截面。
优选地,在椭圆形横截面的平面上,所述构件与所述圆柱形外壳紧密地适配。
所述构件可以实现为具有稍小于所述圆柱形外壳的内径的直径的薄板或斜切固态圆柱体。
本发明第一方面的阀装置提供了流体的主动有效循环并且最小化了流体切换期间的扰动。
椭圆形构件提供可靠且鲁棒性好的阀装置以达到合理成本。
根据本发明的第二方面,提供了一种阀装置,其包括圆柱形外壳,在所述外壳中对称布置的杆体,固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件,从而限定了所述外壳内的分离的腔,多个轴向布置的入口,其中每个入口都持续地与各个分离的腔流体连通,以及沿所述外壳的圆周固定布置的至少一个出口,其中响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及因而轴向布置的入口交替地与至少一个出口的圆周参考点流体连通。所述腔的数量至少为四个。
优选地,所述构件包括从所述杆体轴向和径向延伸到所述外壳的侧壁,以及从所述杆体径向延伸到所述外壳并且在相邻侧壁之间圆周延伸的端盖。每个腔由(i)两个侧壁、(ii)端盖之一以及(iii)所述圆柱形外壳来界定。
本发明第二方面的阀装置提供了增大的、用于给定旋转速度的输出流体脉冲的频率。备选地,为了维持脉冲频率,可以放松对于旋转速度的要求。
针对给定的旋转速度提供的腔数量越高,获得的脉冲频率越高。
根据本发明的第三方面,提供一种阀装置,其包括圆柱形外壳,在所述外壳中对称布置的杆体,固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件,从而限定了所述外壳内的分离的腔,多个轴向布置的入口,其中每个入口都持续地与各个分离的腔流体连通,以及沿所述外壳的圆周固定布置的至少三个出口,其中响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及因而轴向布置的入口交替地与至少三个出口流体连通。所述出口的数量可以有利地较高和/或为诸如四、六的偶数或更高。
本发明第三方面的阀装置提供了流体的主动有效循环并且可以最小化流体切换期间的扰动。
阀装置具有N*3个出口,其中N是正整数,优选地为偶数,该阀装置特别适于在三相磁热发电机系统中使用。
根据本发明的第四方面,提供一种阀装置,其包括圆柱形外壳,在所述外壳中对称布置的杆体,固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件,从而限定了所述外壳内的分离的腔,以及多个轴向布置的入口,其中每个入口都持续地与各个分离的腔流体连通。所述阀装置配备有沿所述外壳的圆周固定布置的单个出口,其中响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及因而轴向布置的入口交替地与所述单个出口的圆周参考点流体连通。所述单个出口可以沿着所述外壳的整个圆周或至少沿着其主要部分延伸。
本发明第四方面的阀装置提供了流体的主动有效循环并且最小化了流体切换期间的扰动。如果单个出口具有大的横截面积,则损耗很低。
阀装置可以配备有输出,其中跨越其横截面的不同部分具有不同的流体路径长度,从而可以补偿跨越出口横截面的任何引入的相位延迟。该阀装置特别适于在单相磁热发电机系统中使用。
本发明的实施方式记载在从属权利要求中并且在详细描述中公开。
本发明特征在于简单、可靠以及鲁棒性好的阀装置,通过该阀装置,支持流体的平滑和主动有效的泵送和分配。
本发明的阀装置可以用于各种热磁发电机系统中的流体的热循环,或可以在完全不同的应用中使用,在这些应用中,不同特性的流体将在单个出口中交替地输出。
本发明的其他特征和其优势将从附图1-5以及下文给出的对本发明优选实施方式的详细描述而清楚,该附图仅通过说明性方式给出并且因此不是对本发明的限制。
附图说明
图1和图2分别示意性地示出了根据本发明各个实施方式的旋转阀装置的透视图。
图3示意性地示出了根据本发明的其他实施方式的热磁发电机系统的图示。
图4示意性地示出了根据本发明的实施方式的旋转阀装置的剖面视图。
图5示意性地示出了根据本发明的实施方式的旋转阀装置的透视图。
具体实施方式
根据本发明实施方式的旋转阀装置在图1中公开。中空圆柱或圆柱形外壳41容纳了对称布置的可旋转杆体42,构件43固定附接至该可旋转杆体42。提供了与圆柱形外壳41紧密适配并且限定该装置的第一和第二相同隔间或腔44a-44b的构件43,其中该构件优选地为热绝缘。构件43是以轴向位置固定安装在杆体42上的椭圆盘并且具有倾角,从而当杆体42和椭圆盘43相对于圆柱形外壳41旋转时,圆柱形外壳41的圆周处的出口46a-46f中每个交替地与腔44a-44b流体连通。
可能通过将椭圆板从具有稍小于圆柱形外壳内径的直径的固态圆柱体切割出来而制造该椭圆板。
备选地,构件43具有其他形状,只要其提供上述功能并且具有椭圆形状的横截面。例如,构件43的表面可以是弯曲的。
腔中的一个44a持续地与第一轴向布置的入口45a流体连通,并且配置用于接收或输出第一特性的流体,腔中的一个44b持续地与第二轴向布置的入口45b流体连通,并且配置用于接收或输出第二特性的流体。
此外,多个出口46a-46f圆周地布置在外壳41中,这些出口彼此之间优选地为等距离。通过旋转杆体42和构件43,从而也旋转腔44a-44b,可以交替地将圆周布置的出口46a-46f置入与各个腔44a-44b流体连通。
杆体42借助于轴承安装在圆柱形外壳41中,提供例如电机(未示出)的装置以对杆体42应用驱动力矩。备选地,响应于被暴露于流过旋转阀装置入口的流体中(借助于泵布置),旋转阀装置是自推动的。在备选版本中,阀装置具有集成的用于流体循环(即,泵送)的推进器布置(在该实例中,可以省略任何外部泵布置)。此类推进器布置可以与构件43分离,或可以借助于在两个轴方向上对构件43的表面适当地成形与构件43一起集成为单片设备,从而模仿推进器的操作。此类组合泵和阀装置在于2007年11月19日提交的、共同未决欧洲专利申请No.07120950.6中得到描述,该申请内容通过引用引入于此。
在以第一操作模式操作阀装置期间,杆体42以及因而构件43相对于外壳41和出口46a-46f稳定地旋转,从而从第一轴向布置的入口45a抽取第一特性流体并且将该流体吸入持续地与该第一轴向布置的入口45a流体连通的第一腔44a,并且从第二轴向布置的入口45b抽取第二特性流体并且将该流体吸入持续地与该第二轴向布置的入口45b流体连通的第二腔44b。由于构件43以及因此其腔44a-44b相对于外壳旋转,所以,第一和第二特性的流体交替地通过圆周布置的出口46a-46f输出。
圆周布置的出口46a-46f交替地输出第一和第二特性的流体脉冲。针对给定数量的腔的旋转速度控制流体脉冲系列的波长和频率,并且出口的角距控制它们之间的相移。
第一和第二特性的流体可以是这样的流体,诸如不同温度的水或其他热交换流体。备选地,不同流体或具有不同性质的流体通过阀装置来混合。
在第二操作模式中,阀装置以往复方式操作,从而对在作为该操作模式中的入口的圆周布置的出口46a-46f处接收的第一和第二特性流体脉冲进行划分。杆体42以及因而构件43相对于外壳41和出口46a-46f以相反的方向稳定地旋转。因此,通过圆周布置的出口46a-46f抽取第一和第二特性的流体脉冲并且该第一和第二特性的流体脉冲被交替地吸入外壳41的各个腔44a-44b。在与第一轴向布置的入口45a持续地流体连通的第一腔44a中收集的流体脉冲通过该入口输出,并且在与第二轴向布置的入口45b持续地流体连通的第二腔44b中收集的流体脉冲通过该入口输出。因此,轴向布置的入口45a-45b在该操作模式中是出口。如果杆体42的旋转速度适合于流体脉冲的频率,并且圆周布置的出口46a-46f处的流体脉冲间的相移适于圆周布置的出口46a-46f的角距,则可以通过阀装置收集第一特性的流体并且将其通过第一轴向布置的入口45a输出,以及可以通过阀装置收集第二特性的流体并且将其通过第二轴向布置的入口45b输出。
本领域的技术人员应该理解,即使在本文以及所附专利权利要求书中将该装置描述为具有轴向布置的入口和圆周布置的出口,它们也可以如上所述地作为轴向布置的出口和圆周布置的入口来操作。因此,所使用的表述覆盖了两种模式。
图2示出了与图1中的阀装置不同的阀装置,其与图1中的阀装置的不同之处在于,在外壳41中仅布置了三个出口46a-46f,并且彼此之间优选地具有相等距离。
可以如图3所示地在三相热磁发电机系统中优选地使用图2的阀装置,从而提供在其磁路1的磁材料的相变温度之上和之下的温度变化。
提供了三个仅示意性指示的磁路1,其中每个都可操作地连接至相应的LC电路11,LC电路11包括并联的绕组或线圈7以及电容器9。有利地,谐振电路11的谐振频率和磁材料的相变温度之上和之下的温度变化频率之比约为1/2或n/2,其中n是正整数。
温变设备5包括外面部分,其包括其中由给料泵22循环热流体的第一外部管道布置21以及其中由给料泵24循环冷流体的第二外部管道布置23。外面部分的热流体和冷流体彼此完全隔离,并且还与磁路1的材料隔离。
第一外部管道布置21中的热流体经由第一热交换器26向第一中间管道布置25中的流体传递热量,并且第二外部管道布置23中的冷流体经由第二热交换器28向第二中间管道布置27中的流体传冷。第一和第二中间管道布置25、27中的每个连接在由参考标号29表示的图2中的第一阀装置以及由参考标号30表示的图2中的第二阀装置之间,从而将流体从第一阀装置29输送到第二阀装置30。
应该理解,可以将外面部分替换为用于在热交换器26和28中传递冷热的任何其他种类的布置。例如,可以经由焚烧器、热沙(hotsand)、太阳能加热板或类似装置向第一热交换器26中的第一中间管道布置25中的流体传递热量。
最后,第一内部管道布置31、第二内部管道布置32以及第三内部管道布置33中的每个都经由相应的磁路1连接在第二阀装置30和第一阀装置29之间。
单流体在温变设备5的内部部分中流动,其包括中间和内部管道布置以及第一和第二阀装置。因此,该内部部分提供了封闭的流体环路。
提供第二阀装置30,用于交替地将来自于第一中间管道布置25的热流体和来自于第二中间管道布置27的冷流体切换到第一、第二和第三内部管道布置31、32、33中的每个中,在它们之间优选地具有120°的相移。因此,第二阀装置30“劈开(chop)”了热流体和冷流体并且形成一系列交替的热流体和冷流体脉冲,将该脉冲馈送到每个内部管道布置中。当热流体和冷流体脉冲通过磁路1的磁材料或穿过磁路1的磁材料中的孔时,该磁材料将交替地被在相变温度之上加热以及被在相变温度之下冷却。
在该描述以及以下的实施方式中使用的术语“热流体和冷流体”旨在分别指示“具有磁路部分3的磁材料的相变温度之上的温度的流体”以及“具有磁路部分3的磁材料的相变温度之下的温度的流体”。
相变温度之上和之下的温度变化引起了磁路1的磁材料的导磁性的剧烈变化以及因此磁路1的磁阻的快速变化。换言之,当应用恒定磁场时,磁化强度快速变化。
假设在磁路1中提供磁通量,则磁阻的快速变化将对该磁通量产生调制,从而在磁路1中获得快速改变的磁通量。结果,在线圈7中获得磁动势(magnetomotive force)和交流电。
可以将磁材料提供为优选地彼此平行布置的平行片或板、颗粒、小球体、线材、织物(fabric)或类似物,允许通过大接触表面使层状或湍流流体与磁材料进行热交换。
在通过磁材料之后,热流体脉冲和冷流体脉冲之间的温度变化较小并且较平滑。然后,在相应的内部管道布置31、32、33中,将一系列热流体脉冲和冷流体脉冲返回到第一阀装置29,该第一阀装置29与一系列热流体脉冲和冷流体脉冲同步。
因此,提供第一阀装置29用于交替地将来自第一、第二和第三内部管道布置31、32、33的较热流体脉冲切换到第一中间管道布置25中,并且将来自第一、第二和第三内部管道布置31、32、33中的较冷流体脉冲切换到第二中间管道布置27中。从而,将较热和较冷流体脉冲返回到该流体所源自的相应的中间管道布置。然后,在第一中间管道布置25中的流体返回到第一热交换器26以便被再次加热,并且继而在第二中间管道布置27中的流体返回到第二热交换器28以便被再次冷却。
给料泵34、35以单方向驱动内部部分中的流体。
图2中的旋转阀29、30有利地安装在单个杆体上,从而该旋转阀29、30将以其之间的合适相移与该单个杆体同时/同步地旋转。
在备选实施方式中,第一阀装置29的,特别地,当较热和较冷流体脉冲之间的温差很低时,来自于第一、第二和第三内部管道布置的较热和较冷流体脉冲可以不必切换回到第二和第一中间管道布置中。因此,第一阀装置29可以被省略,代之以可以使用另一类被动分发或混合布置,来将流体返回到第二和第一中间管道布置。如果使用开路,则流体不必返回。
图3的三相发电机系统有利地进一步包括在输出处连接至三个发电机单元或相位的电容器9的能量转换设备。控制线圈7和能量转换设备以与热变化的周期相匹配并且由此使得从电路中引出最佳能量。能量转换设备可以包括AC/DC或AC/AC频率转换器或包括电流源或电压源转换器36的电力转换器,其包括整流器和整流器的DC侧处的逆变器。
此外或备选地,在DC侧处连接电池。如果来自于发电机的能量输出波动很大,则这是非常有利的。
变压器37连接至电压源转换器36的输出以将来自于多相发电机的约1kV的输出电压和约1Hz的频率变换为适于常规电网连接的频率和电压(50Hz,10kV)。设备的额定功率通常大于1kW。
优选地,本发明的发电机系统被提供用于在100kW到50MW的范围内、并且更优选地在1MW-5MW的范围内生成电能。可以将多个发电机系统作为模块布置在一起以生成约10MW-50MW的电能。
此外,关于可以在其中实现本发明的旋转阀装置的磁热发电机系统的细节在于2007年3月28日提交的、共同未决瑞典专利申请No.0700779-2、No.0700780-0和No.0700781-8中可以找到,通过引用将其引入于此。
应该理解,对于三相发电机系统,阀装置可以包括3*N个沿该阀装置外壳的圆周固定布置的出口,其中N是整数,优选地为偶数。
如果提供包括本发明的旋转阀装置的单相热磁发电机系统,则该旋转阀装置优选地可以配备有单输出。
图4示意性地示出了此类旋转阀装置。该旋转阀装置类似于图1和图2中示出的阀装置,但是其具有单个出口71,该单个出口71在该旋转阀装置的整个圆周周围延伸。单个出口71包括八个子出口72,这些子出口是单个出口71的横向分离部分。子出口72可以由导流壁(未示出)分离。冷流体脉冲是白色并且热流体脉冲是灰色。
单个出口71优选地设计为具有相位延迟的子出口72,该子出口72通过制造合适的流体路径(tailor suited fluid path)来实现。单个出口71优选地具有根据杆体和构件的旋转速度沿旋转阀装置外壳的圆周变化的流体路径长度,从而源自不同的轴向布置的入口的流体之间的界面将基本上垂直于单个出口71下游端流体的流动方向,如图4所示。换言之,不同子出口72中的流体脉冲是彼此同相的。
在图5中公开了根据本发明其他实施方式的旋转阀装置。中空圆柱体或圆柱形外壳41容纳对称布置的可旋转杆体42,构件43固定附接至所述可旋转杆体。提供与圆柱形外壳41紧密适配的、优选为热隔离的构件43,其限定了所述装置的基本上分离的以及相同的隔间或腔44a-44d。腔44a-44d中的每个由以下来界定:(i)从秆体42轴向以及径向延伸到外壳1的两个侧壁、(ii)从杆体42径向延伸到外壳1并且在两个侧壁之间圆周延伸的端盖以及(iii)外壳1。两个腔44a、44c都持续地与第一轴向布置的入口45a流体连通,并且配置用于接收或输出第一特性的流体,以及两个腔44b、44d都持续地与第二轴向布置的入口45b流体连通,并且配置用于接收或输出第二特性的流体。
此外,多个出口46a-46f圆周地布置在外壳41中,彼此之间优选地具有相等距离。可以通过旋转杆体42和构件43,从而也旋转腔44a-44d,从而将圆周布置的出口46a-46f交替地置于与相应腔44a-44d流体连通。
有利地,杆体42借助于轴承安装在圆柱形外壳41中,提供例如电机的装置(未示出)以对杆体42应用驱动力矩。备选地,响应于被暴露于流过旋转阀装置入口的流体中(借助于泵布置),旋转阀装置是自推动的。在备选版本中,阀设备具有集成的、用于流体循环(即,泵送)的推进器布置(在该实例中,可以省略任何外部泵布置)。此类推进器布置可以与构件43分离,或可以借助于在两个轴方向上对构件43的表面适当地成形来与构件43一起集成为单片设备,从而模仿推进器的操作。此类组合泵和阀装置在于2007年11月19日提交的、共同未决欧洲专利申请No.07120950.6中得到描述,该申请内容通过引用引入于此。
在以第一操作模式操作阀装置期间,杆体42以及因而构件43相对于外壳41和出口46a-46f稳定地旋转,从而从第一轴向布置的入口45a抽取第一特性流体并且将该流体吸入持续地与该第一轴向布置的入口45a流体连通的两个腔44a、44c,并且从第二轴向布置的入口45b抽取第二特性流体并且将该流体吸入持续地与该第二轴向布置的入口45b流体连通的两个腔44b、44d。由于构件43以及因此其腔44a-44d相对于外壳旋转,所以,第一和第二特性的流体交替地通过圆周布置的出口46a-46f输出。
圆周布置的出口46a-46f交替地输出第一和第二特性的流体脉冲。用于给定数量的腔的旋转速度控制流体脉冲系列的波长和频率,并且出口的角距控制它们之间的相移。
第一和第二特性的流体可以是这样的流体:诸如不同温度的水或其他热交换流体。备选地,不同流体或具有不同性质的流体通过阀装置混合。
在第二操作模式中,阀装置以往复方式操作,从而对在作为该操作模式中的入口的圆周布置的出口46a-46f处接收的第一和第二特性流体脉冲进行划分。杆体42以及因而构件43相对于外壳41和出口46a-46f以相反的方向稳定地旋转。因此,通过圆周布置的出口46a-46f抽取第一和第二特性的流体脉冲并且该第一和第二特性的流体脉冲被交替地吸入外壳41的各个腔44a-44d。在与第一轴向布置的入口45a持续地流体连通的两个腔44a、44c中收集的流体脉冲通过该入口输出,并且在与第二轴向布置的入口45b持续地流体连通的两个腔44b、44d中收集的流体脉冲通过该入口输出。因此,轴向布置的入口45a-45b在该操作模式中是出口。如果杆体42的旋转速度适合于流体脉冲的频率,并且圆周布置的出口46a-46f处的流体脉冲间的相移适于圆周布置的出口46a-46f的角距,则可以通过阀装置收集第一特性的流体并且将其通过第一轴向布置的入口45a输出,以及可以通过阀装置收集第二特性的流体并且将其通过第二轴向布置的入口45b输出。
虽然图5的旋转阀装置具有四个分离的腔,但是本发明不限于此。为了增加流体脉冲的频率,可以提供多于四个分离的腔,诸如六个或八个腔。
在本发明的阀装置中,有利地,可以允许腔划分以及旋转构件和圆柱形外壳的壁之间小的分隔,这将减小或消除固体和固体之间的接触力,而同时仅有极小量的流体被混合。
旋转阀装置能够向公共出口(或多个公共出口)分发具有不同特性的工业级的流体量,同时在次秒级(sub-second)上的混合最小。该阀装置允许稳定的流体流,同时具有来自于切换的最小扰动、最小的切换功率需要以及切换百万次循环能力的长寿命。传统阀配置太慢、太具有破环性(流动停止、压力波)、功率需求和/或少量循环之后即磨损。
旋转阀装置适用于涉及交替地将具有不同特性的流体分发到公共出口的工业处理,同时保持流体独立并且在每秒几个循环率上具有最小的混合而持续多年。流体优选地具有大致相似的、例如涉及密度、粘性等流体性质。它们可以包括不同的物质,比如水和乙醇,或处于不同性态的相同的物质,比如热水和冷水或其他热交换流体。
Claims (24)
1.一种阀装置,包括
圆柱形外壳(41);
在所述外壳中对称布置的杆体(42);
固定附接至所述杆体并且与所述圆柱形外壳紧密适配的构件(43),由此限定所述外壳内分离的腔(44a-44b);
多个轴向布置的入口(45a-45b),其中每个入口持续地与所述分离的腔中的相应腔流体连通;以及
沿所述外壳的圆周固定布置的至少一个出口(46a-46f;71),其中
响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及由此所述轴向布置的入口交替地与所述至少一个出口的圆周参考点流体连通,其特征在于
所述构件(43)具有椭圆形状的横截面。
2.根据权利要求1所述的阀装置,其中所述构件在所述椭圆形状的横截面的平面上与所述圆柱形外壳紧密适配。
3.根据权利要求1或2所述的阀装置,其中所述构件是板。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的阀装置,其中所述构件是具有稍小于所述圆柱形外壳的内径的直径的斜切固态圆柱体。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的阀装置,其中所述阀装置包括沿所述外壳的圆周固定布置的多个出口(46a-46f)。
6.根据权利要求5所述的阀装置,其中所述多个至少为三,优选地至少为四,并且更优选地至少为六。
7.根据权利要求1-4中任意一项所述的阀装置,其中所述阀装置配备有沿所述外壳的圆周固定布置的单个出口(71)。
8.一种用于将热能转换为电能的发电机系统,其包括根据权利要求1-7中任意一项所述的阀装置。
9.根据权利要求8所述的发电机系统,其中
所述发电机系统是三相发电机系统;以及
所述阀装置包括沿所述外壳的圆周固定布置的3*N个出口(46a-46f),其中N是整数,优选地为偶数。
10.根据权利要求8所述的发电机系统,其中
所述发电机系统是单相发电机系统;以及
所述阀装置包括沿所述外壳的圆周固定布置的单个出口(71)。
11.一种发电厂,包括根据权利要求8-10中任意一项所述的发电机系统。
12.一种根据权利要求1-7中任意一项所述的装置在用于产生电能的方法或系统中的应用。
13.一种阀装置,包括
圆柱形外壳(41);
在所述外壳中对称布置的杆体(42);
固定附接至所述杆体并且与所述圆柱形外壳紧密适配的构件(43),由此限定所述外壳内的分离的腔(44a-44b);
多个轴向布置的入口(45a-45b),其中每个入口持续地与所述分离的腔中的相应腔流体连通;以及
沿所述外壳的圆周固定布置的至少一个出口(46a-46f;71),其中
响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及由此所述轴向布置的入口交替地与所述至少一个出口的圆周参考点流体连通,其特征在于
所述腔的数量至少为四。
14.根据权利要求13所述的阀装置,其中
所述构件包括从所述杆体(42)轴向以及径向延伸到所述外壳(1)的侧壁,以及从所述杆体径向延伸到所述外壳并且在相邻的所述侧壁之间圆周延伸的端盖;以及
每个所述腔(44a-44d)由以下来界定:(i)两个所述侧壁,(ii)所述端盖之一以及(iii)所述圆柱形外壳。
15.一种阀装置,包括
圆柱形外壳(41);
在所述外壳中对称布置的杆体(42);
固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件(43),由此限定了所述外壳内的分离的腔(44a-44b);
多个轴向布置的入口(45a-45b),每个入口持续地与所述分离的腔中的相应腔流体连通;以及
沿所述外壳的圆周固定布置的多个出口(46a-46f;71),其中
响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及由此所述轴向布置的入口交替地与所述多个出口流体连通,其特征在于。
沿所述外壳的圆周固定布置的所述多个出口(46a-46f;71)的数量至少为三,优选地至少为四,以及更优选地至少为六。
16.根据权利要求15所述的阀装置,其中沿所述外壳的圆周固定布置的所述多个出口(46a-46f;71)的数量至少为六。
17.一种用于将热能转换为电能的发电机系统,其包括根据权利要求13-16中任意一项所述的阀装置。
18.根据权利要求17所述的发电机系统,其中
所述发电机系统是三相发电机系统;以及
所述阀装置包括沿所述外壳的圆周固定布置的3*N个出口(46a-46f),其中N是整数,优选地为偶数。
19.一种根据权利要求13-16中任意一项所述的装置在用于产生电能的方法或系统中的应用。
20.一种阀装置,包括
圆柱形外壳(41);
在所述外壳中对称布置的杆体(42);
固定附接至所述杆体并且与圆柱形外壳紧密适配的构件(43),由此限定了所述外壳内的分离的腔(44a-44b);以及
多个轴向布置的入口(45a-45b),每个入口持续地与所述分离的腔中的相应腔流体连通,其特征在于,
所述阀装置配备有沿所述外壳的圆周固定布置的单个出口(71),其中
响应于所述杆体和所述构件相对于所述外壳的旋转,所述分离的腔以及由此所述轴向布置的入口交替地与所述单个出口的圆周参考点流体连通。
21.根据权利要求20所述的阀装置,其中所述单个出口(71)沿着所述外壳的圆周的主要部分延伸。
22.一种用于将热能转换为电能的单相发电机系统,其包括根据权利要求20或21所述的阀装置。
23.一种根据权利要求20或21所述的装置在用于产生电能的方法或系统中的应用。
24.一种设备,包括根据权利要求1-7、13-16或20-21中任意一项所述的阀装置中的至少两个,其中所述至少两个阀装置的构件固定附接至单个杆体并且适于同时旋转,可选地以在它们之间选择的相移来旋转。
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