CN101970859A - 流动能量提取设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种流动能量提取设备，包括环绕滑轮(4，41，4”)的循环绳索(2)，沿着至少一根绳索(2)连接有没入水中的帆状或叶片状部件(6)，流水使得帆状或叶片状部件(6)在水中移动，借此，至少一部分水流动能量被传递至该绳索(2)，绳索在通道(16)中移动，其中绳索(2)的移动方向的至少一分量为逆向。

Description

流动能量提取设备
技术领域
本发明涉及一种流动能量提取设备。更为具体的是，涉及一种流动能量提取设备，包括至少一根环绕滑轮的循环绳索，沿着绳索连接有没入水中的帆状或叶片状部件。流水使得帆状或叶片状部件在水中移动，借此，至少一部分水流动能量被传递至该绳索，绳索在通道中移动，其中绳索移动方向的至少一分量为逆向。
此种连接的绳索是任一种能灵活延伸的部件形式，例如纤维绳、金属线或链条。
背景技术
在流动能量提取设备的领域中，现有技术包括环绕至少两个滑轮的绳索，沿着绳索连接有帆状或叶片状部件。沿着绳索一部分的径向范围，该绳索相对于流向成一角度延伸；在绳索另一部分的径向范围，该绳索相对于流向成一不同角度延伸。
按此原理运行的流动能量提取设备的操作是附带条件的，在绳索一部分的径向范围，绳索必须朝一移动方向的分量为逆向的方向移动。在移动过程中，通常帆状或叶片状部件被输送到处于一水流阻力大幅降低的位置。
GB文件2131490涉及到此类设备，其中，为了减少返回路径中施加在叶片上的液体阻力，叶片被折起来。
在逆向移动过程中，尽管帆状或叶片状部件被输送到上述位置，绳索和部件在逆向移动过程中仍经受液体阻力，导致流动能量提取设备的能量输出降低了相当大的程度。
发明内容
本发明的目的在于弥补或减少现有技术的至少一个缺陷。
根据本发明，通过下面的描述以及随后的权利要求所详述的特征，达到所述目的。
根据本发明，流动能量提取设备包括环绕滑轮的循环绳，沿着至少一根绳索连接有没入水中的帆状或叶片状部件。流水使得帆状或叶片状部件在水中移动，借此，至少一部分水流动能量被传递至该绳索，绳索在通道中移动，其中绳索移动方向的至少一分量为逆向。
通道是完全或部分封闭的，形成一隔离流水的防护物。另外，通道可具有罩子或封闭机构，其设置用于减少或阻止周围水流方向的水流，尽可能引导叶片或管道，使它们带动通道中的水朝向与绳索相同的方向流动。
通道中的水流可为逆向，或者相对于周围水流，至少具有一较低的顺流速度。
最优的是通道中的流速和方向接近等同于绳索的移动速度和方向。一泵可向通道中提供水，通过该泵控制通道中的流速。
优选地，由通道中的水流驱动所述泵。
本发明使得此类流动能量提取设备的输出能量提升了相当大的程度。因此本发明提供了使用流水作为产生能量的实际应用，也适用于水头比较小以及水流比较慢的区域。
附图说明
以下所描述的是优选实施例的一非限制性的例子，具体地可参见下图，其中：
图1为本发明提供的流动能量提取设备的原理图。
具体实施方式
图中附图标记1表示流动能量提取设备，它包括一环绕滑轮4、4’和4”的绳索2，许多间隔设置的帆状部件6连接到绳索2上。
一抽水机或发电器8通过一驱动部件10连接到滑轮4上，用以从流动能量提取设备1中获取能量。
在图1中，箭头12表示水流的大致方向，箭头14表示绳索的移动方向。
在滑轮4和滑轮4”之间的绳索2朝着一个方向移动，该方向与水流12的方向相对。以本身已知的方式，相对于流12的方向，帆状部件6处于有利的相对位置，以从水中获取流动能量。
通过控制机构(未示出)，在滑轮4’处帆状部件6翻转。当移动至滑轮4’和4”之间时，相对于流12的方向，帆状部件6处于第二有利的相对位置。
在滑轮4”和滑轮4之间的绳索2朝向逆流方向移动。这里的帆状部件6处于这样的位置：它们被水流阻碍减速到尽可能的最低程度。
一封闭的通道16围住在滑轮4”和滑轮4之间空间的至少一部分的绳索2和帆状部件6。
在这个典型的优选实施例中，设置一泵，如图1中的浆轮18所示，它设置用于通过通道16从逆流方向抽水。通道16中的流水驱动泵18。根据本身已知的现有技术，泵18可由机械或流体技术设备构成。
通道16具有一流入导管20和一流出导管22，均设置用于提高通道16中的流量。
实际上，当绳索2和与之连接的帆状部件6朝流12方向的逆流方向移动时，水流动方向与绳索2相同，与绳索2和帆状部件6的逆向移动有关的能量损失被大幅消除。

Claims (3)

1.一种流动能量提取设备(1)，包括：环绕滑轮(4，4’，4”)的循环绳索(2)，沿着至少一根绳索(2)连接有没入水中的帆状或叶片状部件(6)，流水使得帆状或叶片状部件(6)在水中移动，借此，至少一部分水流动能量被传递至该绳索(2)，其中在一通道(16)中移动的绳索(2)的移动方向的至少一分量为逆向，其特征在于，通道(16)至少具有一流入导管(20)或一流出导管(22)，借此通道(16)中的水流为逆向，或者相对于周围水流，具有一较低的顺流速度。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，通过一泵(18)控制通道中的流速和流向。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述泵(18)被通道(16)中的水流驱动。
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