DE202016101616U1

DE202016101616U1 - Screen lift power plant

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Publication number: DE202016101616U1
Application number: DE202016101616.9U
Authority: DE
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Priority date: 2016-03-23
Filing date: 2016-03-23
Publication date: 2016-07-07
Anticipated expiration: 2026-03-24

Abstract

Schirmauftriebs-Energieerzeugungsanlage bestehend aus einem Endlosband (1) oder -seil (1), an dem eine Vielzahl von zusammenklappbaren, jedoch bei fehlenden Leithilfsmitteln aufgespannte Schirme (2) angeordnet sind und das Endlosband (1) oder -seil (1) um zwei Umlenkrollen (3) geführt ist und an der oberen Umlenkrolle (3) auf einer Seite ein Einlauftrichter (4) als Leithilfsmittel angeordnet ist, durch den das Endlosband (1) oder -seil (1) geführt ist und auf der anderen Seite der oberen Umlenkrolle (3) ein Rohrsystem (5) als ein weiteres Leithilfsmittel bis zu unteren Umlenkrolle (3) angeordnet ist, durch das ebenfalls das Endlosband (1) oder -seil (1) geführt ist, wobei der Durchmesser des Rohrsystems (5) etwas größer als die zusammengeklappten Schirme (2) ist und der Einlauftrichter (4) in Richtung Rohrsystem (5) um die obere Umlenkrolle (3) und das untere Ende des Rohrsystems (5) um die untere Umlenkrolle (3) Umlenkhilfen (6) als Leithilfsmittel besitzt und mindestens eine Umlenkrolle (3) eine mechanische Verbindung zu einem elektrischen Generator besitzt.Umbrella buoyancy energy generating system consisting of an endless belt (1) or rope (1) on which a plurality of collapsible, but in the absence of Leithilfsmitteln mounted screens (2) are arranged and the endless belt (1) or rope (1) around two pulleys (3) is guided and on the upper deflection roller (3) on one side of an inlet funnel (4) is arranged as a Leithilfsmittel through which the endless belt (1) or rope (1) is guided and on the other side of the upper guide roller ( 3) a pipe system (5) as a further Leithilfsmittel up to lower deflection roller (3) is arranged through which also the endless belt (1) or rope (1) is guided, wherein the diameter of the pipe system (5) slightly larger than that folded umbrellas (2) and the inlet funnel (4) in the direction of the pipe system (5) to the upper guide roller (3) and the lower end of the pipe system (5) to the lower guide roller (3) deflection aids (6) as a Leithilfsmittel has and at least an uml enkrolle (3) has a mechanical connection to an electrical generator.

Description

Schirmauftriebs-Energieerzeugungsanlage insbesondere zur Nutzung des Aufwindes in Schachtanlagen bzw. des Auftriebes in Wasseranlagen.Umbrella buoyancy energy generating plant, in particular for the use of the updraft in pits or the buoyancy in water systems.

Es sind bereits verschiedenste Anlagen zur Nutzung von Aufwind bekannt. So wird in der Schrift AT 504 692 B1 eine Anlage mit einen Höhenunterschied aufweisenden rohrartigen Aufwindkamin gekoppelt mit einem transluzenten Kollektordach beschrieben. Der Aufwindkamin ist mit einem Abwindkamin gekoppelt. In entsprechenden Verbindungskanälen ist mindestens eine Turbine mit einem Generator zur Stromerzeugung verbunden. Die Anlage besitzt weiterhin eine Vielzahl von Bauteilen, wie z. B. Wärmetauscher, Sonnenkollektoren, Wasserzerstäuber u.a. Diese Anlage dient zur Erzeugung von Strom, zur Gewinnung von Trinkwasser und Salz sowie zur Erzeugung von Regen.There are already a variety of systems for the use of updraft known. This is how it is in Scripture AT 504 692 B1 a system with a difference in height exhibiting tubular Aufwindkamin coupled with a translucent collector roof described. The updraft chimney is coupled with a downdraft chimney. In corresponding connection channels at least one turbine is connected to a generator for generating electricity. The system also has a variety of components, such. As heat exchangers, solar panels, water sprayers, etc. This plant is used to generate electricity, for the production of drinking water and salt and for the production of rain.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anlage zu schaffen, die den Aufwind in Schachtanlagen, hohen Bauwerken, wie z. B. in Windrädern oder den Auftrieb in Wasseranlagen zur Energieerzeugung nutzt.The object of the invention is to provide a system that the updraft in shafts, tall structures, such. B. in wind turbines or buoyancy in water systems for power generation uses.

Diese Aufgabe wird durch den Hauptanspruch gelöst. Die verschiedensten Varianten entsprechend der Unteransprüche dienen zur Wirkungsgradverbesserung bzw. zur Reduzierung der Herstellungskosten.This task is solved by the main claim. The most varied variants according to the subclaims serve to improve the efficiency or to reduce the production costs.

Bei den Weiterbildungsvarianten nach Anspruch 2 sind unterschiedlichste Grundrissformen der Schirme möglich. Dies kann z. B. eine regenschirmähnliche Form besitzen, was jedoch einen verhältnismäßig hohen Herstellungsaufwand bedingt. Einfache Ausführungsvarianten mit wenigen elastischen Stäben verringert den Widerstand beim Durchlaufen der zusammengeklappten Schirme durch das Rohrsystem bzw. bzw. an den Leithilfsmitteln.In the training variants according to claim 2 most different ground plan shapes of the umbrellas are possible. This can be z. B. have an umbrella-like shape, but this requires a relatively high production cost. Simple variants with a few elastic rods reduces the resistance when passing through the collapsed screens through the pipe system or on the Leithilfsmitteln.

Die Anordnung einer Pressluftdüse im Bereich der unteren Umlenkrolle nach Anspruch 3 erhöht den Auftrieb der Schirme bei einer Ausführung als Wasseranlage. An Stelle von Pressluft ist es auch denkbar, dass Wasserstoff als Auftriebsmittel Verwendung findet, welcher z. B. in Wasseranlagen vor Ort durch ein Elektrolyseverfahren hergestellt wird. Dieser Wasserstoff kann am obersten Punkt des Einlauftrichters aufgenommen und einer weiteren Nutzung zugeführt werden.The arrangement of a compressed air nozzle in the region of the lower deflection roller according to claim 3 increases the buoyancy of the screens in an embodiment as a water system. Instead of compressed air, it is also conceivable that hydrogen is used as buoyant, which z. B. in water systems on site by an electrolysis process. This hydrogen can be taken up at the top point of the inlet funnel and fed to another use.

Bei der Weiterbildung nach Anspruch 4 sind zusätzlich Federn als Aufrichtelemente für die Schirme vorgesehen. Hierdurch wird immer eine sichere Öffnung der Schirme ermöglicht.In the development according to claim 4 springs are additionally provided as Aufrichtelemente for the umbrellas. As a result, a safe opening of the umbrellas is always possible.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Several embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings.

Es zeigen: Show it:

1 den Prinzipaufbau der Schirmauftriebs-Energieerzeugungsanlage in einer Wasseranlage, 1 the principle of the umbrella lift power generation plant in an aqueduct,

2 der Schnitt durch einen kreisrunden Schirm mit Feder als Aufrichtelement, 2 the section through a circular screen with spring as Aufrichtelement,

3 eine Topfform des Schirmes, 3 a pot shape of the umbrella,

4 eine dreieckige Form des Schirmes mit elastischen Stäben und 4 a triangular shape of the screen with elastic bars and

5 eine viereckige Form des Schirmes mit elastischen Stäben. 5 a quadrangular shape of the screen with elastic bars.

In 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Schirmauftriebs-Energieerzeugungsanlage dargestellt. Diese Anlage besteht aus einem Endlosband 1 oder -seil 1, an dem eine Vielzahl von zusammenklappbaren Schirmen 2 befestigt sind. An Stellen fehlender Leithilfsmittel spannen sich die Schirme 2 selbständig auf. Dies ist einmal durch elastische Stäbe 7 gegeben, die zwischen Endlosband 1 oder -seil 1 Schirmendseite angeordnet sind. Bei einer eckigen Grundrissform des Schirmes 2 sind dies die Eckpunkte des Schirmes 2. Weiterhin kann jedoch auch einer Feder 9 als Aufrichtelement für die Schirme 2 dienen. Dazu ist eine Spiralfeder 9 am Endlosband 1 oder -seil 1 befestigt, die gegen das Zentrum der Stäbe des Schirmes 2 drückt und damit den Schirm 2 aufspannt. Das Zentrum der Stäbe ist dabei ebenfalls um das Endlosband 1 oder -seil 1 beweglich angeordnet.In 1 the basic structure of a screen lift power plant is shown. This plant consists of an endless belt 1 or rope 1 on which a variety of collapsible umbrellas 2 are attached. In places lacking Leithilfsmittel tension the umbrellas 2 on your own. This is once by elastic rods 7 given between endless belt 1 or rope 1 Shield end are arranged. In a square plan shape of the screen 2 these are the corner points of the screen 2 , Furthermore, however, also a spring 9 as erecting element for the screens 2 serve. This is a coil spring 9 on the endless belt 1 or rope 1 fixed against the center of the bars of the screen 2 presses and with it the screen 2 spans. The center of the bars is also around the endless band 1 or rope 1 movably arranged.

Das Endlosband 1 oder -seil 1 ist um zwei Umlenkrollen 3, einer unteren und oberen Umlenkrolle 3 geführt. An der oberen Umlenkrolle 3 auf der Seite in der das Endlosband 1 oder -seil 1 in Richtung Umlenkrolle 3 läuft, ein Einlauftrichter 4 als Leithilfsmittel für die Schirme 2 angeordnet. Durch diesen Einlauftrichter 4 ist das Endlosband 1 oder -seil 1 um die Umlenkrolle 3 geführt. Auf der anderen Seite der oberen Umlenkrolle 3 ist ein Rohrsystem 5 als ein weiteres Leithilfsmittel bis zu unteren Umlenkrolle 3 angeordnet. Durch dieses Rohrsystem 5 ist das Endlosband 1 oder -seil 1 ebenfalls geführt. Der Durchmesser des Rohrsystems 5 ist dabei etwas größer als die zusammengeklappten Schirme 2. Der Einlauftrichter 4 besitzt in Richtung Rohrsystem 5 um die obere Umlenkrolle 3 und das untere Ende des Rohrsystems 5 um die untere Umlenkrolle 3 eine Umlenkhilfen 6 als Leithilfsmittel für die Schirme 2. Mindestens eine Umlenkrolle 3 besitzt eine mechanische Verbindung zu einem elektrischen Generator für die Energieerzeugung.The endless band 1 or rope 1 is about two pulleys 3 , a lower and upper pulley 3 guided. At the upper pulley 3 on the side in the the endless band 1 or rope 1 in the direction of the pulley 3 runs, an inlet funnel 4 as a guiding aid for the umbrellas 2 arranged. Through this inlet funnel 4 is the endless band 1 or rope 1 around the pulley 3 guided. On the other side of the upper pulley 3 is a pipe system 5 as a further Leithilfsmittel up to lower pulley 3 arranged. Through this pipe system 5 is the endless band 1 or rope 1 also guided. The diameter of the pipe system 5 is slightly larger than the collapsed umbrellas 2 , The inlet funnel 4 owns towards pipe system 5 around the upper pulley 3 and the lower end of the pipe system 5 around the lower pulley 3 a deflection aids 6 as a guiding aid for the umbrellas 2 , At least one pulley 3 has a mechanical connection to an electric generator for power generation.

An Stelle der Schirme 2 können auch Dosen 10 verwendet werden. Diese sind am Endlosband 1 oder -seil 1 wie die Schirme 2 befestigt. Die Dosen 10 besitzen aufklappbare Deckelteile 11, die sich beim Erreichen der oberen Umlenkrolle 3 öffnen und nach dem Umlaufen um die untere Umlenkrolle 3 wieder schließen. Das Öffnen und Schließen der Deckelteile 11 kann durch Haken und Hebel in der Nähe der Umlenkrollen 3 realisiert sein.In place of the umbrellas 2 can also canned 10 be used. These are on the endless band 1 or rope 1 like the umbrellas 2 attached. The cans 10 have hinged lid parts 11 who are at Reaching the upper pulley 3 open and after running around the lower pulley 3 close again. The opening and closing of the lid parts 11 Can by hook and lever near the pulleys 3 be realized.

Zur Verstärkung des Auftriebes kann auf der Seite der aufsteigenden Schirme 2 im Bereich der unteren Umlenkrolle 3 eine Pressluftleitung 8 mit Düse angeordnet sein. Die Pressluft verstärkt den Auftrieb in Wasseranlagen, aber auch den Aufwind in Schachtanlagen oder hohen Türmen. An Stelle von Pressluft ist es auch denkbar, dass Wasserstoff als Auftriebsmittel in Wasseranlagen Verwendung findet. Der Wasserstoff kann hier vor Ort durch ein Elektrolyseverfahren hergestellt werden. Dieser Wasserstoff kann am obersten Punkt des Einlauftrichters 4 und Umlenkhilfe 6 aufgenommen und über eine Absaugung 12 einer weiteren Nutzung zugeführt werden.To boost the buoyancy can be on the side of the rising umbrellas 2 in the area of the lower pulley 3 a compressed air line 8th be arranged with a nozzle. The compressed air increases the buoyancy in water systems, but also the updraft in pits or high towers. Instead of compressed air, it is also conceivable that hydrogen is used as a buoyancy agent in water systems. The hydrogen can be produced locally by an electrolysis process. This hydrogen can be at the top of the inlet funnel 4 and deflection aid 6 taken and via a suction 12 be used for further use.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Endlosband oder -seil Endless belt or rope
22: Schirm umbrella
33: Umlenkrolle idler pulley
44: Einlauftrichter feed hopper
55: Rohrsystem pipe system
66: Umlenkhilfen deflection aids
77: elastischer Stab elastic rod
88th: Pressluftleitung Compressed air line
99: Feder, Spiralfeder Spring, spiral spring
1010: Dose can
1111: aufklappbare Deckelteile hinged lid parts
1212: Absaugung suction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

AT 504692 B1 [0002]

Claims

Umbrella lift power generation plant consisting of an endless belt ( 1 ) or rope ( 1 ), on which a plurality of collapsible, but in the absence of Leithilfsmitteln mounted screens ( 2 ) and the endless belt ( 1 ) or rope ( 1 ) around two pulleys ( 3 ) is guided and at the upper deflection roller ( 3 ) on one side an inlet funnel ( 4 ) is arranged as a Leithilfsmittel through which the endless belt ( 1 ) or rope ( 1 ) and on the other side of the upper pulley ( 3 ) a pipe system ( 5 ) as a further Leithilfsmittel up to lower pulley ( 3 ) is arranged, through which also the endless belt ( 1 ) or rope ( 1 ), wherein the diameter of the pipe system ( 5 ) slightly larger than the collapsed umbrellas ( 2 ) and the inlet funnel ( 4 ) in the direction of the pipe system ( 5 ) around the upper pulley ( 3 ) and the lower end of the pipe system ( 5 ) around the lower pulley ( 3 ) Deflection aids ( 6 ) as Leithilfsmittel and at least one deflection roller ( 3 ) has a mechanical connection to an electrical generator.

Umbrella lift power generation plant according to claim 1, characterized in that the screens ( 2 ) have a circular, triangular, quadrangular or polygonal floor plan and from the outer edge or from the corners of the floor plan to the endless belt ( 1 ) or rope ( 1 ) elastic rods ( 7 ) are arranged.

Umbrella-topping power generation plant according to one of the preceding claims, characterized in that on the side of the ascending screens ( 2 ) in the region of the lower deflection roller ( 3 ) a compressed air line ( 8th ) is arranged with nozzle.

Umbrella lift power generation plant according to one of the preceding claims, characterized in that on the endless belt ( 1 ) or rope ( 1 ) Fasteners for springs ( 9 ) as Aufrichtelement for the umbrellas ( 2 ) are provided.

Umbrella lift power generation plant according to one of the preceding claims, characterized in that the screens ( 2 ) the shape of a can ( 10 ) and the cans ( 10 ) hinged lid parts ( 11 ).