DE2919653A1 - Vorrichtung zur energiegewinnung - Google Patents
Vorrichtung zur energiegewinnungInfo
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Description
2919653 Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch Patentanwälte
Dr. Walter Andrejewski
Dr.-lng. Manfred Honke
Dr. Karl Gerhard Masch
Anwaltsakte: 43 Essen !,Theaterplatz 3, Postf.789
53 595/Ti:th 14. Mai I979
Patentanmeldung
FERNANDO FRANCO DE ALMADA
S. Pedro do Estoril,
Rua Cottinelli Telmo
Vorrichtung zur Energiegewinnung.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Energiegewinnung
und hat sich die Aufgabe gestellt, mittels einer derartigen Vorrichtung
Energie aus der Wellenbewegung eines Gewässers zu gewinnen.
Gekennzeichnet ist eine derartige erfindungsgemäße Vorrichtung
durch einen Schwimmkörper mit in seinem Inneren angeordneten Einrichtungen zur Gewinnung der in der Wellenbewegung eines
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ORIGINAL INSPECT€O
Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
Gewässers enthaltenen Energie. Dabei sind vorzugsweise im Inneren des Schwimmkörpers ein oder mehrere Gewichte derart beweglich
angeordnet, daß ihre Relativbewegung zum Schwimmkörper infolge der Wellenkraft, der Schwerkraft und der Wucht eine Energiequelle
darstellt, welche ausgenutzt werden kann.
Zum besseren Verständnis wird in den weiteren Erläuterungen davon ausgegangen, daß im Inneren des Schwimmkörpers nur ein einziges
Gewicht angeordnet ist.
Die Relativbewegung zwischen diesem Gewicht und dem Schwimmkörper kann pendelartig verlaufen und wird ausgenutzt, um einen elektrischen
Stromerzeuger anzutreiben. Die auf diese Weise erzeugte elektrische Energie kann direkt an die Verbraucherstellen oder
an einen Stromspeicher weitergeleitet werden. Das im Inneren des Schwimmkörpers angeordnete Gewicht kann als Pendel, umgekehrtes
Pendel oder einfach aufliegendes Gewicht ausgebildet sein und ist zweckmäßigerweise derart im Schwimmkörper angeordnet, daß entsprechend
der Wellenrichtung verschiedenartige Gewichtsbewegungen erzeugbar sind, sodaß die Energie der Wasserwellen unabhängig von
ihrer Richtung ausgenutzt werden kann.
Die Umwandlung mechanischer Energie aus dieser Relativbewegung zwischen dem Schwimmkörper und dem in ihm angeordneten Gewicht in
elektrische Energie kann in der Weise erfolgen, daß Druckpumpen beliebiger Ausbildung um das Gewicht herum angeordnet werden, und
zwar in der Weise, daß durch die Relativbewegung zwischen den beiden Elementen, d.h. dem Schwimmkörper und dem Gewicht, die
Pumpe bezw. die Pumpen betätigt werden, indem, wenn es sich um
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τ-
-y-
hydraulische Pumpen handelt, das Arbeitsmedium vom Pumpenkolben druekbeaufschlagt wird.
Zur Reduzierung der Anzahl der Pumpen bei gleichzeitiger Leistungssteigerung
können diese Pumpen durch am Schwimmkörper und am Gewicht angelenkte parallele Stangen angeschlossen werden,
welche rechtwinklig zur Bewegungsebene des Gewichtes verlaufen, wobei beispielsweise Kugelgelenke verwendet werden können. Mit
einer derartigen Anordnung läßt sich die für die höchste Leistung bei der Umwandlung der zur Verfügung stehenden Kraft zweckmäßigste
Lage der Pumpen erreichen.
Es sind naturgemäß auch ohne weiteres andere Anordnungen möglich, wobei jedoch darauf zu achten ist, daß sie die Relativbewegung
nicht stören dürfen.
Elektrische Energie läßt sich auch aus mechanischer Energie gewinnen, indem die im Schwimmkörper enthaltene Masse bezw. das
Gewicht mit dem Schwimmkörper statt über Pumpen durch mechanische Übertragungsorgane verbunden wird. In diesem Fall läßt sich
die Anzahl der Verbindungsarme dadurch reduzieren, daß in Rohren oder Buchsen arbeitende Kolben vorgesehen werden und diese Rohre
oder Buchsen sowie die Kolben mit dem Schwimmkörper bezw. dem Gewicht verbunden werden. Dabei sind diese Verbindungen derart
auszuführen, daß die Längsachsen der Verbindungsorgane parallel und zur Bewegungsebene des Gewichtes auch bei seiner Drehbewegung
rechtwinklig verlaufen, und die Verbindungen beispielsweise duroh Kugelgelenke hergestellt sind.
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Diese Bewegung sollte in Richtung der brauchbaren Kraft, kann aber auch in irgendeiner anderen Richtung orientiert sein, vorausgesetzt,
daß die Bewegung nicht behindert wird.
Zur Umwandlung mechanischer Energie in elektrische Energie kann auch ein Freilaufrad oder Schwungrad verwendet werden, welches
an einer am Gewicht bezw. am Schwimmkörper befestigten Reibungsfläche angreift und dadurch eine mit dem anderen Bauteil, d.h.
dem Schwimmkörper oder dem Gewicht, verbundene Stange betätigt. Da das Preilaufrad sich ungehindert dreht, ist es derart zu befestigen,
daß es im Sinne der Bewegung des Gewichtes ohne irgendwelche Einwirkung außenliegender Elemente in Drehung versetzt
wird.
Wenn das Gewicht als Pendel ausgebildet ist, so ist zweokmäßigerweise
die Fläche, auf welcher das Schwungrad abläuft und infolge der Reibung die elektrische Energie erzeugt, als Kugelsektor ausgebildet,
während das Schwungrad, welches ein beliebiges mechanisches System wie Zahnräder, Treibriemen oder dgl. in Bewegung
setzt, die Energie an den elektrischen Stromerzeuger weiterleitet, welcher eventuell auf dem Schwungrad selbst montiert sein
kann.
Zur Umwandlung der sich aus der Relativbewegung zwischen Schwimmkörper
und Gewicht ergebenden mechanischen Energie in elektrische Energie können auch piezoelektrische Einrichtungen vorgesehen
werden, welche unmittelbar Strom liefern.
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Die Relativbewegung zwischen Schwimmkörper und Gewicht kann auch zur Erzeugung einer Relativbewegung zwischen dem Magnetanker und
den Windungen eines elektrischen Stromerzeugers ausgenutzt werden, wobei zweckmäßigerweise stark magnetische Bauteile bezw. Bauteile
mit großer Magnetkraft verwendet werden.
Während vorstehend mehrere Arten einer Umwandlung der in der Relativbewegung zwischen Schwimmkörper und in ihm befindlichen
Gewicht materialisierten Energie beschrieben wurden, sind naturgemäß
im Rahmen der Erfindung auch ohne weiteres andere Formen einer derartigen Energieumwandlung möglich, so lange hierbei der
Grundgedanke der Erfindung verwirklicht wird, daß die Relativbewegung zwischen einem Schwimmkörper und einem in ihm angeordneten
und durch die Wellenbewegung eines Gewässers in hin und hergehende Bewegung versetzten Gewichtes zur Energieerzeugung
ausgenutzt wird. Durch eine derartige Ausnutzung von bisher ungenutzter Energie lassen sich zweifelsohne viele Engpässe beseitigen,
welche sich bei auf der ganzen Welt immer wieder auftretenden Energiekrisen ergeben.
Claims (14)
- Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in EssenPatentansprüche:Iy Vorrichtung zur Energiegewinnung, gekennzeichnet durch einen Schwimmkörper mit in seinem Inneren angeordneten Einrichtungen zur Gewinnung der in der Wellenbewegung eines Gewässers enthaltenen Energie.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Schwimmkörpers ein oder mehrere Gewichte derart beweglich angeordnet sind, daß ihre Relativbewegung zum Schwimmkörper infolge der Wellenkraft, der Schwerkraft und der Wucht eine Energiequelle darstellt.
- 3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Schwimmkörper und Gewicht bezw. Gewichten pendelartig verläuft und ein durch diese Pendelbewegung antreibbarer elektrischer Generator vorgesehen ist, welcher an mit elektrischem Strom zu versorgende Verbraucherstellen angeschlossen ist.
- 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß als Pendel, umgekehrtes Pendel oder einfach aufliegendes Gewicht ausgebildete Gewicht derart im Schwimmkörper angeordnet ist, daß entsprechend der Wellenrichtung verschiedenartige Gewiehtsbewegungen erzeugbar sind.
- 5· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Generator am Schwimmkörper oder am030027/0543Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essendarin befindlichen Gewicht befestigt ist und die Übertragung der Bewegung des Teiles, mit dem der Generator nicht verbunden ist, an den Generator z.B. entsprechend der mittleren Wellenamplitude, der Einsatzstelle, der Abmessung des Energiesammlers oder der zur Verfügung stehenden Technologie erfolgt.
- 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß zur Umwandlung der mechanischen in elektrische Energie eine Reihe von Druckpumpen (Hydraulik-, öl- oder andere) um das im Schwimmkörper befindliche Gewicht herum derart angeordnet ist, daß durch eine Relativbewegung des Gewichtes gegenüber dem Schwimmkörper eine oder mehrere Pumpen betätigbar sind und durch die Druckbeaufschlagung eines Arbeitsmediums ein elektrischer Generator antreibbar ist.
- 7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reduzierung der Anzahl der Pumpen bei gleichzeitiger Leistungssteigerung jede Pumpe mit dem Schwimmkörper und der integrierten Masse durch Arme verbunden ist, die parallel zueinander und rechtwinklig zur Ebene der Bewegung des Gewichtes derart angeordnet sind, daß die Pumpe im Sinne der vorgesehenen oder einer anderen Kraft ohne Störung der Bewegung antreibbar sind.
- 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper mit dem in ihm befindlichen Gewicht durch zueinander parallele rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Gewichtes verlaufende Arme ohne Störung der Relativbewegung verbunden ist und rund um das Gewicht mechanische Anordnungen zur Betätigung des elektrischen Generators angeordnet sind.030027/0543Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen3
-jr- - 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reduzierung der Anzahl der Verbindungsarme in Rohren wirkende Kolben vorgesehen sind und Rohr oder Kolben mit dem Schwimmkörper oder dem darin befindlichen Gewicht über parallel zueinander und rechtwinklig zur Bewegungsebene des Gewichtes verlaufende Stangen derart verbunden sind, daß die Verbindungen in Richtung der vorgesehenen Kraft verlaufen bezw. zumindest die Relativbewegung nicht stören.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß am Schwimmkörper bezw. am in ihm befindlichen Gewicht ein Rad, wie ein Freilaufrad oder Schwungrad, angebracht ist und derart an einer am Gewicht bezw. am Schwimmkörper befestigten Reibungsfläche angreift, daß die Relativbewegung mechanisch übertragbar ist.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad als Schwungrad ausgebildet und derart angebracht ist, daß es automatisch im Sinne der Massenbewegung verdrehbar ist.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das im Schwimmkörper befindliche Gewicht ein Pendel ist und die Reibungsfläche aus einem Kugelsektor besteht und daß zur Übertragung der Bewegung des Rades an einen vorzugsweise auf dem Schwungrad montierten elektrischen Generator ein beliebiges mechanisches System wie Zahnräder, Treibriemen oder dgl. vorgesehen ist.090027/0543Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen-y-
- 13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5# dadurch gekennzeichnet, daß durch die Relativbewegungen zwischen Schwimmkörper und in ihm befindlichem Gewicht beaufschlagbare piezoelektrische Einrichtungen vorgesehen sind, welche unmittelbar elektrischen Strom liefern.
- 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß eine stark magnetische Masse innerhalb der Windungen eines elektrischen Generators derart mit dem Schwimmkörper bezw. dem oder den in ihm befindlichen Gewicht(en) verbunden ist, daß durch die Relativbewegung zwischen Schwimmkörper und Gewicht bezw. Gewichten diese Masse verdrehbar und Strom erzeugbar ist.030027/0543
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