DE102010034166B4 - Flüssigkeitsbetriebener-Energieerzeuger-Erneuerbar (FLEE) - Google Patents

Abstract

Energieerzeuger der die Schwerkraft und den hydrostatischen Auftrieb im Wechsel mit räumlicher und oder zum Teil nur seitlicher Begrenzung nutzt. Der (oberste) Tauchkörper (I) befindet sich an der Flüssigkeitsoberfläche (G) (ein oder mehrere darunter). Durch Volumenverkleinerung (B) sinkt der (oder mehrere) Tauchkörper daraufhin ab. Die Flüssigkeit fließt durch eine oder mehrere Verbindungen (H) nach Schutzanspruch 1 und 2 durch den Tauchkörper (I) hindurch (oder entlang). Der „Durchfluss” der Flüssigkeit wird zur Energieerzeugung (C) genutzt. Kommt der (unterste, bei mehreren der oberste) Tauchkörper (I) am Behälterboden an, wird die Volumenvergrößerung (A) des (oder der) Tauchkörper (I) ermöglicht. Der Auftrieb des (oder der) Tauchkörpers (I) lässt nun die Flüssigkeit hindurch (H) (oder entlang) fliesen. Der Durchfluss der Flüssigkeit durch oder entlang des Tauchkörper wird ebenfalls zur Energiegewinnung (C) genutzt. Ist der (oder sind die) Tauchkörper (I) oben (G) angekommen beginnt alles erneut.

Description

• Die Erfindung besteht in der Energieerzeugung durch die Ausnutzung der Schwerkraft und des hydrostatischen Auftriebes im Wechselspiel unter räumlicher Begrenzung. Im Stand der Technik ist keine Energiegewinnung in der Form bekannt. Aus dem Stand der Technik kommt der „Kartesischer Taucher” dem technischen Grundprinzip noch am nächsten. Nur, dass der „Zylinderdruck” von außen erhöht wird, um den „Kartesischer Taucher” absinken und durch Zurücknahme des Außendruckes das Aufsteigen zu sehen ist. Hauptunterschiede zu dem Energieerzeuger (FLEE) sind, dass der „Kartesischer Taucher” nicht wie der Tauchkörper bis an den inneren „Zylinderrand” („Flaschenrand”) geht. Der „Kartesischer Taucher” nutzt nicht die vorbeiströmende Flüssigkeit zur Energiegewinnung. Des Weiteren zeigt die DE 20 2008 000671 U1 einen Stromerzeuger, bei dem der hydrostatische Auftrieb eines Tauchkörpers mechanisch genutzt wird.
• Der Erfindung lagen mehrere Aufgaben zu Grunde. 1. Die Verbindung zweier natürlicher gegensätzlicher Energien zu finden und so zu nutzen, dass daraus elektrische Energie gewonnen werden kann. 2. Die Energieerzeugung soll in Klein- (in Wohnungen, dezentral) und Großanlagen (Meer) möglich sein. 3. Die Energieerzeugung soll emissionsfrei sein. 4. Die Energieerzeugung soll auch noch dann funktionieren, wenn andere Energieerzeuger (z. B. durch Flutkatastrophen, Vulkanascheregen, Nachschubprobleme, 40°C Wassertemperatur) abgeschaltet werden müssen. Alle diese Aufgaben werden durch die Merkmale des Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 und 3 angegeben.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung (Skizze) dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
• 1 zeigt einen Längsschnitt (K)
• 2 zeigt eine Draufsicht
• Das Wirkprinzip des Energieerzeugers: Ein Tauchkörper befindet sich an der Flüssigkeitsoberfläche (G) (die anderen darunter). Durch die Steuer- und Regeltechnik (D) wird das Volumen, aber nicht der Querschnitt, des (der) Tauchkörper verkleinert, z. B. durch absaugen eines Gases aus einer „Blase” (B) in einen Druckbehälter (in D). Sinken nun der (die) Tauchkörper nach Schutzanspruch 1–2 ab, drückt Flüssigkeit durch (H) (oder am) den Tauchkörper (I) (vorbei) der z. B. ein Flügelrad (C) antreibt welches mit einen Generator verbunden ist und Energie wird produziert. An der unteren Begrenzung (z. B. Zylinderboden) angekommen wird durch die Steuer- und Regeltechnik das Volumen des (der) Tauchkörper vergrößert z. B. durch Einblasen (Einlassen) eines Gases in eine „Blase” (A). Steigt nun der (die) Tauchkörper an, drückt Flüssigkeit durch H den (oder am) Tauchkörper I (vorbei), die dabei z. B. ein Flügelrad C antreibt, welches mit einen Generator verbunden ist und somit Energie produziert. Ist der (die) Tauchkörper an der oberen Begrenzung (Schwimmzustand des Tauchkörpers) angekommen, beginnt alles erneut. Die gewonnene Energiemenge errechnet sich aus der Gesamtdurchflussmenge der Flüssigkeit, die in Energie umgewandelt wird, minus der aufgewendeten Energie für Steuer- und Regeltechnik, für Volumenverkleinerung und Volumenvergrößerung, für Energiespeicherung und Energietransport.
• Einige Vor- und Nachteile, sowie Anwendungsbeispiele möchte ich nun ergänzen. Dass am Flüssigkeitsbehälter (vor allen bei Anwendung in Wohnungen) ein Deckel, der ganz oder teilweise mit einer Membran, die Gas durchlässt und Flüssigkeiten zurückhält (Verdunstungsgefahr, Ausdehnung der Flüssigkeit bei Wärme und umgekehrt), verschlossen ist, um nicht ständig Flüssigkeit nachzufüllen. Bei Innenanlagen ist die zulässige Bodenbelastung zu beachten. Bei Außenanlagen (am Haus, Straße) sollten zusätzlich zum „Deckel” Kegelabdeckungen (zur Schmutz- Schnee- (etc.) Abwendung) angebracht sein. „Großanlagen” (See, Meer) die mit (Umgebungs-)Wasser(-Filtrat) arbeiten, also schwimmen oder bis zum Grund reichen, benötigen rein technisch gesehen keinen Deckel und keinen Boden (nur Umschaltpunkte). Diese sollten aber vorhanden sein, weil sonst eine Anlagerung durch Kleinstlebewesen und anderer Schwebestoffe an die Innenfläche (z. B. Zylinder) den (oder die) Tauchkörper durch die erhöhten Reibungs- und damit Energieverluste zum stehen bringen können. Die Reibungsverluste (J) zwischen Tauchkörper und Innenfläche sind durch intelligente Lösungen, wie z. B. durch Installation der „Rotorblätter” zwischen beiden zu verringern. Denn je kleiner diese Verluste sind, um so größer ist die Energiegewinnung oder umso kleiner ist die Anlage zur Erzeugung der gleichen Energiemenge. Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen vor allem darin, dass bei Zusammenschaltung und entsprechender Steuerung Standort unabhängig 24 h am Tag Energie erzeugt werden kann. Nachteilig ist, dass die gewonnenen Energiemengen im Größenverhältnis zur Anlage relativ gering sind. Dafür funktioniert diese Art der Energiegewinnung auch noch dann, wenn andere Energieerzeuger durch die verschiedensten Umweltkatastrophen abgeschaltet werden müssen. Eine Einsatzmöglichkeit besteht z. B. auch bei der Weltraumforschung. Der Jupitermond Europa hat eine Eiskruste unter der Wasser ist, ebenso ist Schwerkraft vorhanden, so dass diese Technik auch bei anderen Himmelskörpern angewendet werden kann.
• Bezugszeichenliste

• A

  – Gasblase (gefüllt)

  B

  – Gasblase (leer)

  C

  – Durchlass für Flüssigkeit mit Energieumwandlung

  D

  – Gasdruckbehälter mit Pumpe sowie Steuer und Regeltechnik und Akku

  E

  – Stabilisatoren des Tauchkörpers

  F

  – Behälterrand

  G

  – Flüssigkeitsstand

  H

  – Durchlass für Flüssigkeit am Tauchkörper

  I

  – Tauchkörper

  J

  – Reibungswiederstand zwischen Tauchkörper und Behälter

  K

  – Schnittlinie 1

Claims (3)

1. Flüssigkeitsbetriebener Energieerzeuger, der die Schwerkraft und den hydrostatischen Auftrieb eines Tauchkörpers in einem Behälter, dessen Inhalt mit einer Flüssigkeit fast oder ganz gefüllt ist, im Wechsel nutzt, dadurch gekennzeichnet, dass – der Tauchkörper (I) an dem inneren Rand (F) des Behälters umlaufend abschließt, – am oder im Tauchkörper (I) Technik (D), durch die entweder hydrostatischer Auftrieb durch Volumenvergrößerung (A) erzeugt oder die Schwerkraft durch Volumenverkleinerung (B) wirken kann, angeordnet ist, – eine oder mehrere Durchlässe (H) zwischen dem Tauchkörper (I) und dem inneren Rand (F) des Behälters oder durch den Tauchkörper (I) für den Durchfluss der Flüssigkeit angeordnet sind, und – eine Energieumwandlung der mit Druck durch die Durchlässe (H) fließenden Flüssigkeit stattfindet.
2. Flüssigkeitsbetriebener Energieerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Tauchkörper (I) übereinander angeordnet sind.
3. Flüssigkeitsbetriebener Energieerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälter als Kreiszylinder ausgebildet sind.

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