DE2051579A1 - Turbine mit Bruns-Bernoullischem Kanteneffekt - Google Patents

Description

• Tttine mit Bruns-Bernoullischem Kanteneffekt.
• Dz0 ritz Bruns. Osnabrück.
• Die erfindung stellt sich die Aufgabe turbinen zu schaffen, die nash einem bisher nicht bekannten Prinzip mit erhöhter Drehzahl,erhöhter Leisung,und einfacher Bauart arbeiten.
• Das neue Prinzip wurde von mir anlässlich der Entdeckung des Mechanismus des aktiven Fluges der Vögel und des aktiven Schwimmens der Fische entwickelt. Bei der Schwenkbewegung von Vogelflügel und Fischschwanzflosse entsteht eine Strömung von Luft bezw.Was;er um die Vorderkante der Flügel und Schwanzflosse herum. Dadurch entsteht nach dem Bernoullischen Gesetz eine starke Saugkraft nach vorn und eine Strahlwirkung nach hinten.
• Diese Schwenkbewegung um einen begrenzten Winkel kann man mit Mitteln der technik auf eine volle KreisdE9ung übertragen.
• Dabei wird gedanklich der Flügel bezw.die Schwnzflosse in eine symmetrisch profilierte stromlinienförmige Fläche mit gerundeter Vorderkante verwndelt. Wird eine solche Fläche in zweckmässiger Weise in drehung versetzt derart,dass die Mittelebene der Fläche die mit ihr festverbundene Drehachse enthält, und dass die Vorderkante der Fläche senkrecht zur Drehachse steht,so ergibt sich bei gleichmässiger Drehung der Flächen um die Achse eine starke Saugkraft an der Vorderkante und eine Avstrahlung des Mediums nach hinten.Hinzu kommt eine schräg nach vorne gerichtete Druckkraft,die durch die Form der nach hinten spitz auslaufenden zweiten Hälfte der Fläche entsteht.
• kiese drei Kräfte ergeben bei fester Lagerung der Einrichtung eine Saugwirkung nach vorn und eine Druckwirkung nach hinten, sodass daraus eine Saug-oder eine Druckpumpe entwickelt werden kann. Ist die ganze Einrichtung beweglich,so ergibt sich ein Vortrieh in Richtung der Drehachse,der etwa als Boots-oder Schifsantrieb verwendet werden kann. Statt einer Fläche kann m man zum Ausgleich der Fliehkräfte auch mehrere Flächen an derselben Achse vorsehen. Es ist zu beachten,dass bei dieser Form der Einrichtung keine Schraubenfläche verwendet wird.
• Man kann die Flächen,auch mit Stiel versehen,an der Achse drehbar befestigen wie bei bisher übligen Verstellpropellern.
• Bei einer Drehung der Flächen um 180 gr.erhält man dann Rückwärtsfahrt. Die Einrichtung kann auch als Ventilator, Verdichter,als Saug-oder Sruckpumpe verwendet werden. Man kann sie als aktive Turbine bezeichnen,die gewissermassen aus der Natur heraus entwickelt wurde. Die weitere Entwicklung führt zu einer in der Natur nicht vorhandenen passiven Turbine.
• Hier gibt es zwei verschiedene Arten.Bei der ersten Art wird die mit abgerundeter Vorderkante versehene symmetrisch stromlinienförmige Fläche 5Q mit einer Drehachse verbunden,dass die Symmetrieebene der Fläche senkrecht zur Drehachse steht,und die Vorderkante der Fläche in allen Punkten senkrecht zum Drehungsvektor verläuft. Wird nun eine solche Fläche in Richtung der Drehachse angeströmt,so entsteht an der Vorderkante der Fläche ein kräftiger Saugimpuls und ein gleichgrosser rückwärts gerichteteStrahlimpuls gemäss dem Bernoullischen Gesetz. Ausserdem trifft die Strömung auf den nach hinten spitz zulaufenden hinteren Teil der Fläche und treibt etwa in einer Art Drachenwirkung die Fläche zusätzlich vorwärts. Die erzielte Drehung ist sehr Kräftig: es wirken drei Triehkräfte,und die Stromlinienförmige Fläche erfährt bei dieser Art der Drehung nur tintFminimalen Luft-oder Was erwiderstand.Dies ist ein erheblicher Fortschritt gegenüber den bisher nur verwandten Schaufelprinzip,bei dem der rviderstand der Rücksei e der Schaufel auf keine Weise ausgeschaltet werden kann. Natürlich kann man auf den Umfang eines Turbinenlaufrades einA grosse Zahl solcher Flächen anbringen,denen die gleichen Zahl von Düsen eines festen Leitrades gegenüber stehen. Die symmetrischen Flügelflächen löhnen ebenso wie die Düsenöffnunfen in radialer Richtung verlängert werden. Ein äusserer Ring des Laufrades kann alle Blügelglächen,die natürlich auch hohl sein können,zusammenhalten. Lässt man Luft oder Wasser durch diese Düsen parallel zur Drehachse auf die Flächen auftreffen,so wird das Laufrad in sehr starker Drehung versetzt. Den dabei wirksamen neuen Effekt nenne ich den Bruns-Bernoullischen Kanteneffekt.
• Bei der Sentraltechnischen Bedeuten} der Turbinen ergibt sich ein sehr grosses AnweNdungfgebiet für diese neue Art der Verwandlung von strömender Energie in Rotations-Energie.Eine zweite Anwendung des neuen Effektes ergibt sich wenn man die Turbine in Karousselform mit fester senkrechter Achse als Windturbine entwickelt.Sie hat dann eine kreisförmige Grundfläche und eine kreisförmige Deckfläche. Am Kreisumfang werden beide Flächen durcn eine Anzahl von festen senkrechten Xylindern mir einander verbunden0 Das Profil dieser Zylinder ist symmetrisch stromlinienförmig. Die Symmetrieebenen aller Zylinder liegen tangential zu den zugehörigen Drehungskreises und alle runden Kanten weisen in eine Drehrichtung. Wird eine solche Turbine aus beliebiger Richtung vom Wind getroffen, so setzt sie sich in kräftiger DrehungDiese Drehungsenergie kann in übliger Weise über einen Stromgenerator in elektrische Energie verwandelt werden, oder eine Wasserpumpe treiben. Solche von der Windrichtung unahhängigen Windturbinen können in windreichen Gegenden,z.B.in arktischen Ländern oder in Ländern mit Passat-oder Monsumwinden die kostenlose Sindenergie zeitlich unbegrenzt in elektrischet Energie verwandeln. Anstelle von Segelbooten und Segelschiifen kann man entsprechend Windturbinen-Wasserfahrzeuget entwickeln.
• Werden diese Turbinen in Walzenform mit wagerechtesAchsen gebaut, so lässt sich mit ihnen die Energie fliessenden Wassers in X Flüssen oder Strömen in elektrische Energie verwandeln.Man kann eine solche Turbine unterhalb eines verankerten Flossen oder eines Schiffes an der Wasseroberfläche schwimmen lassen,um wechselnde Wassertiefen auszugleichen. Um die Gefahren des Eisgangs zu umgehen,kann eine solche walzenförmige Turbine auf dem Flussbett in entsprechenden Tiefe festmontiert werden. Sie kann dort eine Kreiselpumpe antreiben die Wasser ans Ufer bringt wo es zur Bewässerung oder zum Antrieb eines elektrischen Turbogenarators dienen kann.Mit solchen Turbinen können alle Anlieger eines Flusses kostenlos zeitlich unbegrenzt elektrischen Strom beziehen.
• Diese Turbine in Walzenform und mit wagerechter Achse eignet sich auch für Gezeitenkraftwerke,da die Turbine bei auflaufenden und bei ablaufenden Meerwasser den gleichen Drehsinn besitzt. Natürlich kann die Erfindung auch für Wasserkraftwerke grosser Gefällhöhe verwendet werden. Es ist anzunehmen, dass es in späteren Zeit auch gelingen wird die grosse Energie des Golfstroms.in kostenlose elektrische Energie umzuwandeln0 Die Erfindung ist in der Zeichnen} sche4matisch und beispiel haft dargestellt.
• Abb.1 zeigt die Schrägansicht einer aktiven Turbine mit vier symmetrisch profilierten mit gerundeten Vorderkanten versehenen Flächen,die kreuzartig an einer Antriebsachse befestigt sind.
• Abb.2 zeigt die Schrägansicht einer passiven Turbine mit zwei symmetrischen stromlinig profilierten Flächen.
• Abb.3 zeigt das Sclrägbild einer passiven Turbine mit senkrechter Achse,Grund-und Deckfläche und vier verbindenen Zylinder mit symmetrischen stromlinienförmigen Profil.
• In Abb.2 ist 1 das röhrenförmige,in der Grundplatte 2 befestigte Lager der Achse drei, An dieser sind die symmetrischen Stromlinienförmig profilierten Flächen 4.5.6 und 7 befestigt.
• Wird die Achse 3 und damit auch das Flächenkreuz durch eine äussere Kraft in Drehung versetzt,so entsteht an der gerundeten Kanten eine Saugkraft,die gleichzeitig eine Strömung des Mediums nach unten hervorruft. Das Medium wird also von oben angezogen und nach unten geworfen.
• In Abb.2 sind 8 und 9 symmetrische stromlinienförmige profilierte zylindrische Flächen mit wagerechten Mittelebenen,die durch den Stab 10 mit Stange 11 verbunden sind.
• Diese ast drehbar in einem Lager der Grundplatte 12 befestigt.
• Wird dieses Modell von oben oder von unten beauSsctlagt ,so entsteht durch den Bruns-Bernoullischen Kanteneffekt an den Flächen eine sehr schnelle Drehung der Achse 11. Die Anzahl der Flächen kann erheblich vergrössert werden,ebenso ihr Abstand von der Drehachse.
• In Abb.3 ist die GrundPlatte 13 mit der Deckplatte 14 durch die vier stromlinig profilierten Zylinder verbunden.Die Achse 19 verläuft durch die Mitte von Grundplatte 13 und Deckplatte 14 und ist mit beiden fest verbunden0 Die Achse 19 steht senkrecht in einem Drehlager des kräftigen Sockels 20. Wird die Turbine aus beliebiger Richtung von einer Strömung horizontal beaufschlagt,so gerät sie in schnelle Drehung und von der Achse kann Drehenergie geliefert werden0

Claims (3)

1. Betrifft: Patentanmeldung "Turbine mit Druns-Bernoullischem Kanteneffekt." P a t e n t a E s p r ü c h e.

   Turbine mit Bruns-Bernoullischem KantenafXekt dadurch gekennzeichnet,dass eine symmetrisch stromlinienförmig profilierte zylindrische Fläche oder mehrere solcher Flächen mit einer Drehachse derart verbunden sind,dass die Mitelebenen der Flächen,gedanklich verlängert,die Achse enthalten und die gerundeten Vorderkanten der Flächen senkrecht zur Achse oder parallel zu einer senkrechten zur Achse verleufen.
2. 2. Turbine mit Bruns-Bernoullischem Kanteneffekt dadurch gekennzeichnet,dass symmetrische stromlinienförmig profilierte zylindrische Flächen derart mit einer Drehachse verbunden sind,dass die Mittelebenen der Flächen, verlängert gedacht,die Drehachse senkrecht schneiden und dorne gerundeten Wanten der Flächen radial einen Kreisring beschreiben,dessen Mittelpunkt der Schnittpunkt der Drehachse mit den verlängert gedachten Mittelebenen der Flächen ist.
3. 3. Turbine mit Bruns-Bernoullischem Kanteneffekt dadurch gekennzeichnet,dass eBeX kreisförmige Grundplatte und eine gleichgrosse Deckplatte aus festem Material durch senkrecht zu ihnen verlaufende symmetrisch stromlinienförmig profilierte Zylinder aus festem Material mit einander verbunden sind derart,dass die Mittelebenen der Zylinder so gerichtet sind,dass sie eine gedachte senkrechte Xreiszylinderflächetangential berühren,dass die Achse des Kreiszylinders die Mittelpunkte von Grund-und Deckplatte verbindet und die Drehachse der ganzen Einrichtung darstellt und dass alle symmetrisch profiliertt Zylinder mit den abgerundeten Kante in diesselbe Richtung weisen und dass die Drehachse fest mit Grund-und Deckplatte verbunden ist.