DE10007865A1 - Gewinnung von elektronischer Energie aus einer Druckgaspatrone - Google Patents
Gewinnung von elektronischer Energie aus einer DruckgaspatroneInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend des Oberbegriff des Anspruches 1.
Geräte mit geringer elektrischer Leistung sind auf elektrische Energie aus einem
galvanischen Element, photoelektrischen Element oder anderen komplizierten elektrischen
Energiequellen angewiesen.
Diese Erfindung erlaubt Geräte mit geringer elektrischer Leistung durch Hilfe von z. B.
handelsüblichen Druckgaspatronen unabhängig vom Stromnetz oder anderen elektrischen
bekannten Energiequellen zu betreiben.
Es ist bekannt, dass elektrische Energie mittels einer elektromagnetischen Einrichtung z. B.
Gleichstomgenerator erzeugt werden kann, wenn diesem Generator mechanische Energie
zugeführt wird. Diese Verfahren sind bisher nur stationär und für grosse Leistungen
ausgelegt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein extrem mobiles System zu schaffen, dass es erlaubt
elektrische Energie unter verschiedesten Umweltbedingungen mobil und jederzeit verfügbar
zu haben und auf galvanische oder ähnliche System auch aus Umweltschutz-Gründen zu
verzichten. (Gasdruckpatronen sind wiederaufladbar)
Die Aufgabe des Abspruches 1 wird durch folgendes System gelöst:
- - Handelsübliche Druckgaspatronen, die mit unter Druck verflüssigten CO2 oder N2O gefüllt sind, werden über geeignete Reduzier- und Regeleinheiten entspannt.
- - Der bei der Entspannung entstehende Gasstrom wird einer Miniturbine zugeführt, die den Gasstrom in Rotationsenergie umsetzt.
- - Die Rotationsenergie wird mit geeigneten elektrischen Maschinen zur Erzeugung elektrischer Energie genutzt.
- - Um bei den einzelnen Energieumwandlungsschritten optimale Wirkungsgrade zu erziehlen, sind die verwendete Maschine, das benutzte Energiemedium und die Umweltbedingung auf den jeweiligen Verwendungszweck abzustimmen.
So ist bei einer ausreichenden Wärmeenergiezufuhr aus der Umwelt z. B. durch Lagerung
unter Sonneneinstrahlung ein höheres Energieniveau der Gasdruckpatrone erzielbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand beigefügter Zeichnung dargestellt.
Fig. 1: ein Anwedungsbeispiel
Aus der Druckgaspatrone (1) wird unter optimierten Bedingungen z. B. Erwärmung
auf bis zu 50 Grad Celsius ein Druck bis zu 80 bar erzeugt. Über eine geeignete
Regeleinheit (2) wird der Gasdruck gleichmäßig entspannt. Durch die
strömungsmechnischen Eigenschaften des Gases wird eine Turbine (3) angetrieben.
Die bei der Turbine in Rotation gebrachte Achse wird mit einer elektromechanischen
Maschine zur Erzeugnung elektrischen Stromes (4) = Generator verbunden. Eine
elektronisch gestütztes Regelsystem optmiert die Leistungsabgabe entsprechend den
Anforderungen (5).
Claims (4)
1. System zur Erzeugung elektrischer Energie für niedrige Leistungen aus
Duckgaspatronen (1) dadurch gekenzeichnet, dass das Druckgas über
Regeleinrichtungen (2) entspannt und der Gasstrom über eine Turbine (3)
geleitet wird. Die dabei erzielte mechanische Energie wird durch eine elektromechanische
Maschine = Generator in elektrische Energie umgewandelt.
2. System von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über eine
elektronische Regeleinrichtung (4) eine Optimierung der elektrischen
Energieabgabe erfolgt, um z. B. eine bestimmte Spannung und Stromstärke
auch bei ungleichen Druck konstant zu halten.
3. System nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Wirkungsgrade der Energieumwandlung nach dem jeweiligen
Verwendungszweck optimiert werden.
4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Druckgaspatronen durch Wärmeenergiezufuhr auf ein höheres Energieniveau
gebracht wird.
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