DE10151527A1

DE10151527A1 - Vorrichtung zur Wandlung und Speicherung von Energie

Info

Publication number: DE10151527A1
Application number: DE2001151527
Authority: DE
Inventors: Ulf Von Aspern
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-18
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2003-04-30

Abstract

Es soll hier eine Vorrichtung zur Speicherung und Wandlung von Energie beschrieben sein, welches sich die Regel der Mechanik "Was an Kraft gespart wird, muß an Weg zugesetzt werden" dadurch nutzt, dass die Eigenschaft einer erzeugten Antriebskraft aus einseitig gerichteten Zentrifugal- bzw. Fliehkräften nicht von der Eigengeschwindigkeit des Antriebs abhängig ist. Und dieser Antrieb, über einen Hebelarm als Moment auf die Welle eines Stromgenerators wirkt oder als Antrieb für ein Schwungrad funktioniert, welches mit einem Stromgenerator gekoppelt ist.

Description

1.1 Anwendungsgebiete

Vorrichtungen zur Wandlung und Speicherung von Energie z. B. alternativ erzeugter Energie, können überall dort Anwendung finden, wo die erzeugte Energie nicht in dem Augenblick Ihrer Erzeugung gebraucht wird, sondern zu einem späteren Zeitpunkt. So sind z. B. entlegene Dörfer ohne Stromnetzversorgung denkbar, die über Solarzellen gewonnene Energie erst nach Sonnenuntergang benötigen. Auch kann die Vorrichtung vorteilhaft nur zur Wandlung von Energie sein.

1.2 Stand der Technik

Übliche Verfahren zum Wandeln von Energie sind Anlagen, wie Heizkraftwerke, Atomkraftwerke, die Wärmeenergie (Dampf) über Turbinen in elektrische Energie wandeln. Wasserkraftwerke wandeln kinetische Energie in elektrische um.
Vorrichtungen zur Wandlung und Speicherung von Energie sind z. B. auch als Schwungräder bekannt.

1.2.1 Kritik am Stand der Technik

Die Größe, der in einem Schwungrad gespeicherten Energie ist abhängig von der Winkelgeschwindigkeit, der Entfernung der vom Drehmittelpunkt entfernten bewegten Massen und der Größe dieser Masse. Schwungräder werden allgemein entweder axial oder an ihrem Umfang tangential angetrieben. Soll mittels einer Erhöhung der Winkelgeschwindigkeit die kinetische Energie eines Schwungrades erhöht werden, muß der antreibende Teil z. B. Motor dies über eine höhere Energieaufnahme bewerkstelligen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll, ausgenommen erhöhter Reibungskräfte, jedoch ohne Krafterhöhung/Leistungssteigerung des antreibenden Motors/Turbine und ohne Schalten eines Getriebes die Winkelgeschwindigkeit des Schwungrades erhöhen.

1.3 Gegenstand der Erfindung

Die in den Patentansprüchen 1-3 beschriebene Erfindung nutzt die Eigenschaften einer Vorrichtung zum Ausüben einer einseitig gerichteten Schub- und Zugkraft (im weiteren hier Unwuchtantrieb genannt) (1, 1a), wie in der Patentanmeldung DE AS 14 76 678 oder wie in der Ausführung nach Aktenzeichen 101 45 839.8 beschrieben, um damit ein Schwungrad (2) tangential zum Umfang anzutreiben, in dem der Unwuchtantrieb (1, 1a) außermittig auf das Schwungrad montiert ist.

1.4 Beschreibung

An einem gelagerten Schwungrad (2) ist in einem Abstand zur Drehachse (4) eine Vorrichtung zum Ausüben einer einseitig gerichteten Schub- und Zugkraft (1, 1a) (Unwuchtantrieb) so montiert, dass die gerichtete Schub- und Zugkraft (F) im Winkel zum Radius, idealerweise 90°, auf das Schwungrad (2) wirkt. Der Unwuchtantrieb (1a) wird mit einem Elektromotor (in 1, 1a integriert) betrieben, der z. B. über Solarstrom betrieben werden kann. Die dabei erzeugte Kraft (F) wirkt auf das Schwungrad beschleunigend. Soll nun eine höhere Geschwindigkeit des Schwungrades erzielt werden, um eine höhere kinetische Energie des Schwungrades zu erhalten, wird dies nicht mit einer erhöhten Drehzahl des Elektromotors im Unwuchtantrieb erreicht, sondern alleine durch die Dauer der Kraftwirkung (F) des Unwuchtantriebes auf das Schwungrad.
Über die Drehachse (4) des Schwungrades wird ein Stromgenerator (3) betrieben, dem ein Getriebe vorgeschaltet sein kann.

1.5 Vorteilhafte Weiterbildung

Um eine Unwucht des Schwungrades (2) möglichst zu kompensieren, kann ein weiterer Unwuchtantrieb (1a) um 180° versetzt zum Ersteren (1) auf das Schwungrad montiert sein, und entsprechend gleichsinnig betrieben sein. Es können auch mehrere dieser Unwuchtantriebe auf einem Schwungrad montiert sein.
Um die Auswirkung der Zentrifugalkraft aus der Rotation des Schwungrades auf die Gewichte und damit auf den Elektroantrieb des Unwuchtantriebes möglichst gering zu halten, können auch mehrere Gewichte des Unwuchtantriebes und/oder mehrere Unwuchtantriebe so kraftschlüssig miteinander verbunden sein, dass innerhalb des Unwuchtantriebes diese Zentrifugalkraft kompensiert wird und nicht auf den Motor wirkt. Es können auch andere als das unter Patentanmeldung DE AS 14 76 678 oder der Anmeldung unter Aktenzeichen 101 45 839,8 beschriebene Unwuchtantriebe bzw. Antriebe mit Fliehkraftkräften Anwendung finden.

Claims

1. Vorrichtung zur Wandlung und Speicherung von Energie, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zum Ausüben einer einseitig gerichteten Schub- und Zugkraft bzw. einer gesteuerten Unwucht oder Fliehkraft über einen Hebelarm als Moment auf die Drehachse eines Stromgenerators wirkt, welcher zur Erzeugung von elektrischer Energie genutzt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelarm als Schwungrad mit entsprechend großen Massen und auch radial steuerbaren Massen ausgelegt sein kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass anstatt des Stromgenerators andere Maschinen, die Drehbewegungen umsetzen, angeschlossen sein können.