DE102006061602A1

DE102006061602A1 - Vorrichtung zum Fördern von Meerwasser von der Meeresküste zum Landesinneren

Info

Publication number: DE102006061602A1
Application number: DE102006061602A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Korselt
Original assignee: A F SECURITY DISPATCH Ltd; Af Security Dispatch Ltd
Current assignee: KORSELT, GOTTFRIED, 42477 RADEVORMWALD, DE
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-07-03

Abstract

Vorrichtung zum Fördern von Meerwasser von der Meeresküste zum Landesinneren. Um eine Vorrichtung (1) zum Fördern von Meerwasser von der Meeresküste zum Landesinneren zu schaffen, die auf eine direkte Versorgung mit Strom oder Brennkraftstoffen nicht angewiesen ist, wird vorgeschlagen, dass die Vorrichtung (1) eine von der Energie der Meereswellen (MW) angetriebene Pumpe (10) umfasst. Zusätzlich kann vorgesehen werden, dass die Vorrichtung (1) zumindest eine die Energie des Küstenwindes in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine, wie Windrad, Windturbine oder Windspirale (15), umfasst.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Fördern von Meerwasser von der Meeresküste zum Landesinneren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Weite Gebiete der Erde sind ohne Wasser und folglich weitgehend ohne nennenswerte Vegetation. Bei wüstenartiger Beschaffenheit sind diese Landstriche unbewohnbar, fehlt doch sowohl Trinkwasser als auch Nutzwasser, z. B. zur Bewässerung von landwirtschaftlichen Flächen. Andererseits gibt es an Meeresküsten genügend Meerwasser, das nach einer Entsalzung für die genannten Zwecke gut verwendbar ist. Daher liegt es nahe, das Meerwasser zur Bewässerung von Wüsten und dergleichen zu verwenden. Nun gibt es an entlegenen und unbewohnten Küsten oft keinen elektrischen Strom oder Energieträger, wie Brennkraftstoffe, die üblicherweise zum Antrieb von Wasserpumpen eingesetzt werden. Eine entsprechende Beschaffung bzw. Bevorratung der benötigten Energie bzw. Energieträger ist aufwändig und teuer. Hier setzt die Erfindung an.
Der Erfindung liegt das Bestreben zu Grunde, eine Vorrichtung zum Fördern von Meerwasser von der Meeresküste zum Landesinneren zu schaffen, die auf eine direkte Versorgung mit Strom oder Brennkraftstoffen nicht angewiesen ist.
Hierzu sieht die Erfindung vor, dass die Vorrichtung eine von der Energie der Meereswellen angetriebene Pumpe umfaßt.
Damit wird es möglich, durch eine Anordnung einer Pumpstation an der Küste insbesondere über eine Rohrleitung das Landesinnere mit Meerwasser zu versorgen, und zwar ohne den Bedarf an Strom oder Brennkraftstoffen. Es wird vielmehr die den Meereswellen innewohnende mechanische Energie dazu ausgenutzt, die zum Transport des Meerwassers erforderliche mechanische Pumpe anzutreiben. Das ins Landesinnere transportierte Meerwasser kann dann entsalzt und zu beliebigen Zwecken gebraucht werden.
Im einfachsten Falle kann die Vorrichtung zumindest eine die Energie der Meereswellen in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine, wie etwa Schaufelrad oder Turbine, umfassen.
Zusätzlich zur Wellenenergie des Meeres kann auch die an der Küste in erheblichem Maße vorhandene Windenergie genutzt werden, indem nämlich die Vorrichtung zumindest eine die Energie des Küstenwindes in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine, wie Windrad, Windturbine oder Windspirale, umfaßt.
Die Energie der Strömungsmaschine, angetrieben durch den Wellengang und/oder durch den Wind, kann unmittelbar zum mechanischen Antrieb der Pumpe verwendet werden. Alternativ hierzu kann die Vorrichtung einen die Energie der jeweiligen Strömungsmaschine nutzenden, elektrischen Generator umfassen. Dessen am Ort erzeugter elektrischer Strom kann entweder ebenfalls zum Antrieb der Pumpe oder einer zusätzlichen Pumpe oder auch, bei sehr langen Rohrleitungen, wie Pipelines, zum Antrieb von zusätzlichen Zwischenpumpen verwendet werden.
Die Verwirklichung der Erfindung kann zunächst darin bestehen, dass die Vorrichtung eine im Meeresgrund verankerbare Lagerung umfaßt. Eine solche Lagerung dient zur sicheren Unterbringung und Befestigung der Pumpe, der Strömungsmaschine(n) und eventuell des Generators an der Küste. Hierzu kann insbesondere vorgesehen werden, dass die Lagerung zwei im Meeresgrund verankerbare Kufen umfaßt. Auf diesen Kufen kann die Vorrichtung vom Strand aus ins Meerwasser, z. B. ins mehr oder weniger flache Ufergewässer, gebracht werden, um dann am Meeresgrund befestigt zu werden.
Weiterhin kann die Lagerung zwei mit den Kufen fest verbundene Säulen umfassen, die oberhalb des Meeresspiegels durch zumindest ein Querglied miteinander verbunden sind. Dann können z. B. in den Säulen und/oder im Querglied eine quer zu den Kufen verlaufende und das Drehmoment der Strömungsmaschine auf die Pumpe übertragende Antriebswelle gelagert sein. Die Säulen und evtl. das Querglied können zur Aufnahme von weiteren Getriebeteilen, wie z. B. Ketten- oder Riementriebe, hohl und nach außen zu abgeschlossen und abgedichtet sein.
Die auf den Wellengang reagierende Strömungsmaschine, z. B. im Prinzip in Form eines nur einseitig drehbaren Schaufelrades, muß zur optimalen Ausnutzung der Wellenenergie dem vor Ort herrschenden Wasserspiegel angepaßt sein. Da dieser von unterschiedlicher Höhe sein kann, wird in Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Lagerung der Antriebswelle höhenverstellbar ausgebildet ist. Hierzu können z. B. in den Säulen senkrechte Lagerschlitze angeordnet werden. Alternativ hierzu können auch die Säulen selbst höhenverstellbar sein.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Pumpe an dem Querglied befestigt und im Wesentlichen unterhalb des Meeresspiegels angeordnet ist, während die die Energie des Küstenwindes in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine(n) oberhalb der Säulen angeordnet ist bzw. sind. Insbesondere bei der Windnutzung ist für eine noch werter verstärkte und somit sichere Verankerung der Lagerung im Untergrund zu sorgen.
Für eine lange Einsatzdauer der Vorrichtung ist es wichtig, dass die Vorrichtung zumindest an ihren Außenflächen aus meerwasserbeständigem oder zumindest gegen Meerwasser geschütztem Material besteht. Hier kommen insbesondere geeignete Beschichtungen, Kunststoffe und nicht korrodierende Metalle in Frage.
Weitere besondere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind für den Fachmann auch der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung entnehmbar.
1 zeigt in vereinfachter, schematischer Darstellung eine Vorrichtung nach der Erfindung im Einsatzfall in der Seitenansicht.
2 zeigt eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach 1.
Die Vorrichtung 1 ist symmetrisch aufgebaut, besteht zumindest an ihren Außenseiten aus einem meerwasserbeständigen Material und umfaßt zunächst eine Lagerung 2 mit zwei Kufen 3 und zwei senkrecht darauf befestigten Säulen 4. Die Kufen 3 sind zum Transport und zur Befestigung mit Löchern 5 versehen. Die Säulen 4 sind hohl und nahe ihrem oberen Ende durch ein ebenfalls hohles Querglied 6 miteinander verbunden. In senkrechten Schlitzen 7 in den Säulen 4 ist höhenverstellbar eine Antriebswelle 8 gelagert, die an ihren beiden Enden je ein von den Meereswellen MW nur in eine Richtung verdrehbares Schaufelrad 9 trägt.
Die Antriebswelle 8 überträgt ihr Drehmoment über ein nicht dargestelltes Getriebe auf eine Pumpe 10, die zwar fest an dem Querglied 6 gelagert ist, jedoch sich selbst und mit ihrem Ansaugstutzen 11 unterhalb des Meeresspiegels 12 befindet. An den Anschluß 13 ist eine nicht dargestellte Rohrleitung anzuschließen.
Auf dem Querglied 6 ist ein elektrischer Generator 14 gelagert, der von zwei oberhalb der Säulen 4 angebrachten Windspiralen 15 über ein nicht dargestelltes Getriebe angetrieben wird. Der vom Generator 14 durch Windkraft erzeugte Strom kann zur Stromversorgung von nicht dargestellten Zwischenpumpen in der besagten, an den Anschluß 13 anzuschließenden langen Rohrleitung dienen. Alternativ kann er aber auch zum verstärkten Antrieb der Pumpe 10 oder einer weiteren, nicht dargestellten Pumpe dienen.

1: Vorrichtung
2: Lagerung
3: Kufe
4: Säule
5: Loch
6: Querglied
7: Schlitz
8: Antriebswelle
9: Schaufelrad
10: Pumpe
11: Ansaugstutzen
12: Meeresspiegel
13: Anschluß
14: Generator
15: Windspirale
MW: Meereswelle

Claims

Vorrichtung (1) zum Fördern von Meerwasser von der Meeresküste zum Landesinneren, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine von der Energie der Meereswellen (MW) angetriebene Pumpe (10) umfaßt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zumindest eine die Energie der Meereswellen (MW) in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine (Schaufelrad 9, Turbine) umfaßt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zumindest eine die Energie des Küstenwindes in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine (Windrad, Windturbine, Windspirale 15) umfaßt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie der Strömungsmaschine (9; 15) unmittelbar zum mechanischen Antrieb der Pumpe (10) verwendet wird.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) einen die Energie der Strömungsmaschine (15) nutzenden, elektrischen Generator (14) umfaßt.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine im Meeresgrund verankerbare Lagerung (2) umfaßt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (2) zwei im Meeresgrund verankerbare Kufen (3) umfaßt.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung (2) zwei auf den Kufen (3) ruhende Säulen (4) umfaßt, die oberhalb des Meeresspiegels (12) durch ein Querglied (6) miteinander verbunden sind.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in den Säulen (4) und/oder im Querglied (6) eine quer zu den Kufen (3) verlaufende und das Drehmoment der Strömungsmaschine (9) auf die Pumpe (10) übertragende Antriebswelle (8) gelagert ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung der Antriebswelle (8) höhenverstellbar ausgebildet ist.
Vorrichtung (1) nach einen der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Querglied (6) und/oder die Säulen (4) hohl ausgebildet ist bzw. sind.
Vorrichtung (1) nach einen der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (10) an dem Querglied (6) befestigt und im Wesentlichen unterhalb des Meeresspiegels (12) angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die die Energie des Küstenwindes in ein Drehmoment umsetzende Strömungsmaschine(n) (15) oberhalb der Säulen (4) angeordnet ist bzw. sind.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zumindest an ihren Außenflächen aus meerwasserbeständigem oder gegen Meerwasser geschütztem Material besteht.