DE3407944A1 - Druckflaechen-transmissions-kraftanlage - Google Patents

Druckflaechen-transmissions-kraftanlage

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DE3407944A1
DE3407944A1 DE19843407944 DE3407944A DE3407944A1 DE 3407944 A1 DE3407944 A1 DE 3407944A1 DE 19843407944 DE19843407944 DE 19843407944 DE 3407944 A DE3407944 A DE 3407944A DE 3407944 A1 DE3407944 A1 DE 3407944A1
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Ferdinand 4790 Paderborn Klute
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00Other machines or engines
    • F03B17/06Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • F03B17/062Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially at right angle to flow direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/18Air and water being simultaneously used as working fluid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

  • Druckflächen-Transmissions-Kraftanlage
  • Die Erfindung betrifft eine DruckSlächen-Transmissions-Kraft anlage zur Nutzbarmachung der natürlichen Strömungsgefälle von Wasser- und Windmengen.
  • Eine solche Anlage dient in erster Linie der Nutzbarmachung des in der Natur vorhandenen Strömungsgefälles bei Flur-Gezeiten, Flüssen und geringvolumigen Stauseen. Wasserkraftanlagen sind in verschiedenen Ausführungen, z.B.
  • als Turbinen oder als Wassermühlen, bekannt. Hierbei hat sich in der Praxis gezeigt, daß beim wirtschaftlichen Einsatz von Turbinen ein Druckgefälle von 10m und mehr erforderlich ist, was die Installation von langen und großen Zubringerrohrleitungen bedingt. Die Verlegung sol cher Zubringerrohrleitungen ist besonders kostspielig in gebirgigem Erdreich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftanlage zu schaffen, die es ermöglicht, auf große Zubringerohrleitungen und Höhenunterschiede zu verzichten, wobei die Druckfläche der Anlage und Strömungsmengen des Wassers als Strömungsmedium sich in-derselben geradlinigen Richtung bewegen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Druckflächen-Transmissions-Kraftanlage durch mehrere gleichartige, parallel angeordnete, nach oben offenen Kanäle mit jeweils rechteckigem Querschnitt gelöst, wobei in jedem Kanal zwei mit einer Hauptwelle verbundene, als Antriebe wirkende, rechteckige, in Querschnittsebenen des Kanals sich erstreckende Druckplatten in Strömungsrichtung geradlinig verschiebbar angeordnet sind.
  • Bei einer solchen Anlage werden die strömenden Wassermengen gestaut, so daß infolge des Staudrucks die Druckplatte verschoben wird, die wiederum über Gliederketten und treibende Zahnräder eine Hauptwelle antreibt. Die Kraftanlage eignet sich insbesondere für den Einsatz in Flüssen und Gezeitenzonen an den Küsten.
  • Jeweils ein Kanal, durch den die Strömungsmengen geleitet werden, nimmt zwei stark strukturierte Druckflächen auf, die in sich eben und rechteckig sind und von den Strömungsmengen in die gleiche Richtung gedrückt werden. Um größere Wassermengen in Energie umzusetzen, wird man entsprechend mehrere Kanäle parallel, auf gleicher Ebene liegend, zu einer Kraftanlage vereinen.
  • Im folgenden wird ein Kanal mit zwei Druckflächen beschrieben, die sich jeweils in einer Kanalhälfte befinden. Die Druckfläche jeder Kanalhälfte erstreckt sich in Querrichtung der Strömung jeweils über die gesamte Kanal-breite.
  • Diese rechteckige Druckfläche ist in dem Kanal in Strömungsrichtung geradlinig verschiebbar angeordnet, so da3 die konventione. 1.1 erforderliche energiehemmende Richtungsänderung der Strömungsmassen vermieden wird. Die Druckfläche besteht aus einem rechteckig geformten Stahlprofilrahmen, dessen seitliche Bleche zwei spitzwinklige Dreiecke bilden. Sie ist seitlich und zur Druckseite hin mit profilierten Stahlblechen verkleidet. Aus der Natur des aufrechtstehenden Dreiecks heraus. lehnt sich somit die eigentliche Druckfläche geneigt zur druckabgewandten Seite hin. Der Neigungswinkel kann etwa 23 bis 240 betragen.
  • Die Druckfläche ist an ihren beiden Seiten über die drei-1) eckigen Seitenbleche oberhalb der Wasseroberfläche mit zwei seitlichen Gliederketten verbunden. Dazu dienen von den Seitenblechen an deren Außenseiten rechtwinklig abstehende obere Zapfen, die Teile der Gliederketten sind.
  • zur Druceite $4n An den unteren Enden der Seitenbleche befinden sich/nacr.
  • außen abstehende untere Zapfen, die auf Rollen gelagert und mit diesen in Führungsnuten geführt sind, die sich in den Seitenwänden des Kanals befinden. Die Führungsw nuten sind so ausgebildet, daß sie dem Verlauf der Gliederketten entsprechen, so daß im betrieblichen Zustand die Bewegungen der oberen und unteren Zapfen koordiniert 1) und deren von Dreieck zu Dreieck führenden inneren streben sind. Die Druckfläche wird also an ihrem unteren Ende in den Führungsnuten geführt und an ihrem oberen Ende von den Gliederketten gehalten.
  • Der Kanal, durch den die Strömungsmengen des strömenden Mediums, also des Wassers, geleitet werden, nimmt alle beweglichen und unbeweglichen Teile der Kraftanlage auf.
  • Vorzugsweise werden mehrere gleichartige parallel angeordnete Kanäle mit jeweils rechteckigem Querschnitt zu einer Anlage zusammengefügt. Jeder Kanal hat zwei Längshalften und nimmt in der Mitte oberhalb der Wasseroberfläche die Hauptwelle auf. Diese. läuft zu der Längsrichtung der Kanäle, also zu der'Strömungsrichtung, rechtwinklig und liegt in den Kanälen mit allen Umlaufrädern auf gleicher Ebene.
  • In jedem Kanal sind an den Innenseiten oberhalb der Wasseroberfläche je vier Umlenkräder an beiden Seiten angeordnet , wobei jeweils zwei Umlenkräder in der Mitte des Kanals mit dem Antriebs zahnrad der Hauptwelle verzahnt sind. Uber die einzelnen Umlaufräderpaare sind endlose Gliederketten gespannt. Die Gliederketten, von denen jede Druckplatte über die beiden seitlich abstehenden oberen waagerechten Zapfen geführt ist, befinden sich an bzw.
  • in den beiden Seitenwänden des Kanals und verlaufen mit ihrer Bewegungsrichtung in Strömungsrichtung bzw. entgegen der Strömungsrichtung. Bei der Anordnung innerhalb der Seitenwände können nischenförmige Umläufführungen mit U-Profil vorgesehen werden, die zur Kanalinnenseite offen sind. Die obere und untere Begrenzung der nischenförmigen Ausnehmungen entsprechen der Höhe der Gliederkette zuzüglich der erforderlichen Toleranz.
  • Außer den oberen Umlaufführungen befinden sich in jeder Kanalhälfte an beiden Seitenwänden die unteren Führungs- nuten. Jeder oberen Umlaufführung entspricht eine untere Führungsnut. Die beidseitigen unteren Führungsnuten in der rechten Kanalhälfte beginnen unterhalb der mit der Hauptwelle verzahnten Umlaufräder, führen im Halbkreis nach unten in die Nähe des Kanalbodens, folgen diesem parallellaufend und enden mit einem Halbkreis rechts seitlich unterhalb des Umlenkrades am Anfang der vorderen Kanalhälfte. In der linken Kanalhälfte verlaufen die unteren Führungsnuten höhen- und SigenmäBig kongruent. Die oberen Teile der unteren Führungsnuten befinden sich jeweils oberhalb der Wasseroberfläche und nehmen die Rollen der beidseitigen Druckflächenzapfen auf.
  • Die beidseitigen oberen Umlaufführungen in der rechten Kanalhälfte beginnen mit einer kreisförmigen Erhöhung unterhalb der mit der Hauptwelle verzahnten Umlenkräder, führen oberhalb der Umlenkräder waagerecht der Strömungsrichtung entgegen zu den Umlenkrädernin der vorderen Kanalhälfte, folgen den Umlenkrädern im Halbkreis nach unten und verlaufen weiter waagerecht zum Ausgangspunkt. In der linken Kanalhälfte verlaufen die Umlaufführungen höhenund- längenmäßi ebenfalls kongruent und nehmen die endlosen Gliederketten auf, an denen die beidseitigen Druckflächen mit den oberen Enden befestigt sind.
  • Die sichtbaren Vorderseiten aller Umlenkräder sind mit den Kanalinnenseiten eben. Alle Umlenkräder in der unmittelbaren Umgebung der Hauptwelle haben zur Wandseite hin Zahnräder. Diese sind paarweise auf gleicher Höhe und gegenüberliegend mit dem jeweiligen Antriebsrad der Hauptwelle verzahnt. Die Hauptwelle führt in der Querschnittsebene durch die Mitte aller Kanäle und nimmt die gesamte von den Strömungsmassen an die Druckflächen gegebene Energie auf. Sowohl die Hauptwelle, als auch die Achsen von allen Umlenk- und Antriebsrädern; liegen auf gleicher Höhe. Die Hauptwelle ist somit ein integrierender Bestandteil der Gesamtanlage: 1. Sie gibt die von allen Druckplatten über Umlaufräder und Gliederketten erhaltene Energie über ein Schaltgetriebe an ein Aggregat weiter.
  • 2. Sie koordiniert alle beweglichen Teile der Anlage und gleicht alle evtl. auftretenden unterschiedlichen Drücke und Schübe aus.
  • 3. Durch ihre zentrale Lagerung gewährleistet sie die gleichzeitige Führung aller mit ihr verbundenen Druckplatten im genau gleichen Rhythmus.
  • 4. Sie verlagert die Energiewerte der jeweils eingestellten Schaltstufe des Getriebesauf alle beweglichen Teile der Anlage kontinuierlich und gleichmäßig, um sich den zeitlich unterschiedlich auftretenden Strömungsmassen anzupassen.
  • Vorzugsweise bestehen solche Kraft anlagen aus mehreren zusammengefügten gleichartigen rechteckigen Kanälen. Man kann diese in oder neben Flüssen hintereinander gestaffelt in bestimmten Abständen montieren. Das Drckgefalle der Gezeiten kann man durch solche Anlagen ebenfalls nutzen.
  • Durch Abdecken der oberen Kanalhälften von oben, am Anfang und am Ende, kann man auch die Windströmungen nutzen, die dann durch die unteren Kanalhälfte gedrückt werden.
  • Solche Abdeckungen könnten in Wegfall kommen durch evtl.
  • hydraulisch zu steuernde Drehklappensegmente der Druck- flächen, die auf dem Rückweg zum Einsatzpunkt geöffnet werden müßten, um den Windströmungsmassen keinen Widerstand zu bieten. Dabei müßte dann aber die gesamte Anlage auf einem Sockel zentriert drehbar gelagert sein und an der Peripherie eine kreisförmige Auflage haben, damit in diesem Gebrauchs fall .die Anlage mit ihren Druckeinlaßöffnungen in Richtung der ankommenden Windströmungsmassen gesteuert werden kann. Die volle Kraft des Druckgefälles der Strömungsmengen wird ein allen Fallen in Energie umgesetzt, ab-züglich der Energieverluste, die durch Reibung der Umlenkräder oder der gleitenden Gliederketten verursacht werden.
  • Wie bereits erwähnt, ist in der vorderen bzw. hinteren Längshälfte des einzelnen Kanals eine Druckplatte so angeordnet, daß sie am Anfang der Laufstrecke in die Strömung eintaucht, somit de-n Strömungsdruck derselben zurückweichend aufnimmt und dadurch Bewegungsenergie liefert.
  • AnschlieBend hebt sie sich am Ende der Laufstrecke aus der Strömung heraus und wandert oberhalb derselben zur Ausgangsstellung zurück. Beim Auftauchen der Druckplatte am Ende der vorderen Kan,alhßlfte taucht gleichzeitig die Druckplatte am Anfang der hinteren LängshAlfte ein und wird nunmehr von den freigegebenen Strömungsmengen aus der vorderen Längshälfte weiter in Flußrichtung bis zum Ende der hinteren Längshalfte des Kanals gedrückt. Während dieses. Vorganges wird die Druckplatte in der ersten Långshälfte oberhalb der Wasseroberfläche durch beschriebene Vorrichtungen zum Ausgangspunkt zurückbefördert. Zur gleichen Zeit taucht nun die Druckplatte am Ende der hinteren Längshälfte auf während die erstere, die sich am Anfang in der vorderen Längshälfte des Kanals befindet, eintaucht. Nun fließen die Strömungsmassen aus beiden Kanalhälften ab. Dieser Vorgang findet während des Betriebes in allen Kanälen abwechselnd statt, jedoch nach bestimmten Intervallen, so daß gewisse jeweilige ganz kurz auftretende Nullenergie-Stellungen beim Aus- bzw. Eintauchen zweier Druckplatten von den anderen überbrückt werden5 die sich im eingetauchten Zustand in den Nachbarkanälen befinden.
  • Das Ein- bzw. Auftauchen der Druckplatten nach bestimmten betriebsbedingten Intervallen geschieht, damit eine fortdauernde, sich selbst unterhaltende und ausgeglichene Rotation der Hauptw,elle gewährleistet ist. Das ist die Voraussetzung für eine gleichbleibende Energieabgabe seitens der Hauptw,eXle über ein Schaltgetriebe an ein Aggregat. Mit der Schaltung des Getriebes hat man die Möglichkeit, die Geschwindigkeiten der Strömungsmengen in dem Verbund mit den Druckplatten zu'reduzieren, um den Wasserspiegel zu erhöhen, so daß ein Stau entsteht. Bei witterungsbedingtem Anfall großer Strömungsmengen wird man diese durch entsprechende Stufenschaltungen so regulieren, daß die gewünschte Höhe des Wasserspiegels erhalten bleibt.
  • Auch besteht die Möglichkeit, die gesamteDruckSlächen-Transmissions-Kraftanlage als sogenannten Ponton zu bauen, damit sie sich schwimmfähig dem jeweiligen Wasserspieg,el anpaßt. Eine solche Anlage müßte dann an; langen Trossen, die diagonal gespreizt in Flußrichtung verlaufen, befestigt und gegen Verkantung abgesichert werden. Anlagen solcher Art könnten ortsungebunden gebaut und zum Einsatzort eingeschwommen werden.
  • Die Druckplattenhöhe und die Durchmesser der Umlenkräder sollten doppelt so groß sein wie die normale Tiefe der Strömungs-Wassermassen, um den Stau zu ermöglichen. Der Höhenunterschied zwischen dem Wasserspiegel vor der Druckplatte und hinter derselben entspricht dem Strömungsdruck.
  • Während des Betriebes halten die Druckplatten in allen Kanälen die gesamten Strömungsmengen in jeder Zeit unter Kontrolle. Will man jedoch einen bestimmtenungehinderten Freifluß erreichen5 so muß man unterhalb aller Druckplatten in allen Kanälen einen Freiraum belassen. Ein seitlich angelegter, mit einem'Schieber versehener Stichkanal würde ebenfalls eine bestimmte gewünschte Menge der strömenden Flüssigkeit kontrolliert ablaufen lassen.
  • Im unteren Viertel der Druckplatte können aus zwei Rohrstutzen bestehende Saugvorrichtungen angeordnet sein. Durch dleseXben pressen sich Teile der Strömungsmengen hindurch, sle welsen dusenförmlge Flnschnürungen auf, so daß in dem Raum hinter der Druckplatte ein statischer Unterdruck auftritt, weil die überfließenden und beidseitig vorbeifließenden Wasserströmungsmassen den Raum hinter der Druckplatte vom normalen statischen Luftdruck abschirmen. Durch dieses abgeschirmte Luftkissen mit statischen Unterdruck gegenüber dem normalen statischen Druck in der äußeren Umgebung des Luftkissens wird der atmosphärische Widerstandsdruck hinter der -Druckplatte verringert und die Schubkräfte der Strömungsmassen werden proportional erhöht. Die Funktion der Saugvorrichtungenist allgemein bekannt, so daß ein erfindungs-mäßiger Anspruch hierauf nicht gestellt- wird. Um jedoch einen kontrollierten Unterdruck zu erreichen, müßten stellbare Ausgleichsventile an den Druckplatten angeordnet werden. Die Oberteile der Seitenbleche der Druckplatten sind mit den umlaufenden endlosen Gliederketten verbunden. Vorteilhaft würdaidabei evtl. einzubauende größere Kettenzylinder das Eigengewicht der Ketten und Druckplatten wegen der geringeren Reibung übernehmen. Dieses wirkt sich besonders bei langen Laufstrecken aus, die zwischen den Ein- bzw. Auftauchpunkten der einzelnen Druckplatten im betrieblichen Zustand entstehen. Die oberen Nischenumlaufführungen für die Gliederketten und die unteren Führungsnuten für die Zapfen bzw. Rollen sind in allen Kanalen kongruent, nur sind die; letzteren nach vorn betriebsbedingt versetzt.
  • Die Gliederketten können zur Kanalinnenseite hin mit Blenden versehen werden, die das Eindringen von Fremdkörpern aus der Atmosphäre verhindern. Da der Bereich der bliederketten vollkommen oberhalb der Wasserfläche ist, kommen ohnehin genngeFremdkörper aus den Strömungsmengen an die Gliederketten.
  • Während die Druckplatten über die Oberseiten der Seitenbleche die Gliederketten im betrieblichen Zustand stromabwärts drücken und somit über die Umlenkräder der Hauptwelle Energie: liefern, übernehmen die seitlichen unteren Zapfen mit ihren in den Führungsnuten gelagerten Rollen die Umlaufführungen im unteren Bereich der Druckplatten.
  • Hier wäre nochmals zu erwähnen, daß die -Längen der zwei seitlichen Bleche der Druckplatten länger sind, als die senkrechte Mittellinie der dreieckigen Seitenbleche. Hierdurch lehnen sich die Druckflächen oben zur druckabgewandten Seite hin um ca. 23 bis 240 in eine Neigung. Sie sind somit auf ihren waagerechten Wegstrecken einmal oben an den Kettengliedern verbunden und zum anderen unten auf Rollen gelagert, die niemals durch den Druck der Strömungsmengen den senkrechten Punkt unterhalb der Gliederkettenverbindungen erreichen. Dieses ist die Voraussetzung dafür, daß die Druckplatten im Zusammenwirken mit den Nischenführungen und den Gliederketten im betrieblichen Zustand den Wasserdruck zurückweichend aufnehmen, wobei sich der Strömungsdruck über die Druckplatten unten auf die Rollen und oben auf die Gliederketten verlagert. Hierbei bleibt die in Flußrichtung geneigte Stellung der Druckplatte funktionsgerecht erhalten. Da Fremdkörper in den Strömungsmengen mitgeführt werden können, obwohl eine grobere Filterung vorgenommen werden soll, empfiehlt es sich, vor den Rollen sogenannte Hartgummischalen o.ä.
  • zu montieren, die kleinere Sedimente zum Kanalinneren schieben.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen: Fig.1 eine perspektivische Ansicht einer aus vier parallelen Kanälen bestehenden Einheit; Fig.2 einen senkrechten Schnitt gemäß Linie II-II der Fig.1 durch einen Kanal; Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Druckplatte mit den beiden Seitenblechen; Fig.4 einen senkre-chten Schnitt durch eine Saugvorrichtung einer Druckplatte; Fig.5 eine am Ende eines Kanals angeordnete Blattfeder fur die Druckplatte; Fig.6 einen senkrechten Querschnitt durch zwei benachbarte Kanälen Fig.7 eine Draufsicht auf den Bereich der Hauptwelle zweier benachbarter Kanäle.
  • Die erfindungsgemße Kraftanlage besteht aus vier parallelen, oben offenen Kanälen 10 mit gleichen rechteckigen Querschnitten. In der Mitte aller Kanäle ist quer zur Strömungsrichtung eine gemeinsame Hauptwelle 11 gelagert.
  • Jede Seitenwand eines Kanals 10 enthält an der Innenseite eine Ausnehmung, in der sich ein mit der Hauptwelle fest verbundenes angetriebenes Zahnrad 12 befindet. In der Ausnehmung einer Kanalseite ist auf jeder Kanalhälfte eine endlose Gliederkette 13 angeordnet, welche auf ein mit dem angetriebenen Zahnrad 12 der Hauptwelle 11 im Eingriff befindliches treibendes Zahnrad 14 und auf ein am Ende des Kanals 10 gelagertes Umlenkrad 15 gespannt ist.
  • Jeder Kanal 10 enthält zwei rechteckige Druckplatten 16, die mit seitlich abstehenden waagerechten oberen Zapfen 17 und-unteren Zapfen 18 geführt ist. Die oberen Zapfen 17 ragen waagerecht und rechtwinklig von Seitenblechen 19 an der Außenseite ab, die die -Druck-platte 16 seitlich begrenzen. Sie sind Teile der endlosen Gliederkette 13, die an den Seitenwänden auf die als Umlenkräder wirkenden treibenden Zahnräder 14 und weitere Umlenkräder 20 gespannt sind. Dabei bewegen sich die Gliederketten 13 in waagerechter Richtung parallel zur Strömung, wobei der untere Teil jeder Gliederkette sich in Strömungsrichtung und der obere Teil entgegen der Strömungsrichtung bewegt.
  • Die in der ersten Kanalhälfte angeordneten Gliederketten 13 und di,e in\ zweit-en Kanalhälfte angeordneten Gliederketten 13-befinden sich in derselben Höhe, die waagerechte 15, ten Achsen aller treibenden Zahnräder 14, Umlenkräder 20, angetriebenen Zahnräder 12 und der Hauptwelle 11 haben also denselben Abstand vom Boden des jeweiligen Kanals 10.
  • In den unteren Bereichen jedes Kanals sind in den Seitenwänden Führungsnuten 21 ffi angeordnet, wobei jede Führungsgnut der nut 21 der darüber befindlichen/Gliederkette 3 entspricht.
  • In den Führungsnuten 21 sind von den Seitenblechen 19 rechtwinklig abstehende untere Zapfen 18 über Rollen gelagert, so daß hier eine untere Führung der Druckplatten 16 während deren waagerechter Bewegung in Strömungsrichtung erfolgt. Die unteren Zapfen 18 befinde-n sich nicht senkrecht unter den oberen Zapfen 17, sondern in einer Ecke des Seitenple-chs 19, so daß die gedachte Verbindungslinie zwischen dem unteren Zapfen 18 und dem oberen Zapfen 17 gegenüber der Senkrechten geneigt angeordnet ist. In entsprechender Weise ist auc,h die Druckplatte 16 geneigt.
  • An der Oberkante der Druckplatte 16 schließt sich eine waagerechte Wand 22 an, durch die im Ausführungsbeispiel zwei senkrechte Rohrstutzen 23 hindurch verlaufen, um den hinter der Druckplatte 16 befindlichen Raum zu ent- oder belüften. Die Druckplatte 16 selbst weist zwei Saugvorrichtungen auf, die jeweils aus zwei waagerechten Rohrstutzen 24 und 25'bestehen. Der Rohrstutzen 24 erstreckt sich an der Rückseite der Druckplatte 16 und endet in einer durchgehenden Bohrung der Druckplatte, so daß durch ihn die Vorderseite der Druckplatte und die Rückseite der Druckplatte miteinander verbunden sind. über den Rohrstutzen 24 ist jeweils der waagerechte Rohrstutzen 25 mit größerem Durchmesser auf geringer Länge aufgesteckt und von Streben 26 an der Druckplatte 16 gehalten, so daß sich zwischen der äußeren Oberfläche des Rohrstutzens 24 und der inneren Oberfläche des Rohrstutzens 25 ein Ringraum ergibt, durch den beim Durchströmen von Strömungsmedium durch den Rohrstutzen 24 hindurch das an der Rückseite der Druckplatte 16 befindliche Medium angesaugt wird.
  • Die Rohrstutzen 24 sind an ihren innerhalb der Rohrstutzen 25 befindlichen Enden nach innen ringförmig umgebördelt, so daß sich hier eine Einschnürung befindet.
  • Diese Einschnürungen verursachen beim Durchfluß der Strömungsmengen Wirbel, welche von den Hauptdurchflußmengen an die Innenwandungen der Rtutzen 25 geworfen werden und somit einen statischen Unterdruck (Zugkraft) hinter der Druckplatte erzeugen.
  • In Fig.6 der Zeichnung sind die oberen Führungsnuten 27 der Kanalwände erkennbar, in denen sich die Gliederketten 13 befinden. Die Zapfen 17 und 18 sind jeweils die Enden von durchgehenden waagerechten Querstreben 28, die zwischen den Seitenflächen 19 der Druckplatte 16 verlaufen.
  • Gemäß Fig.S'dr Zeichnung kann in dem Kanal eine Blattfeder 29 am Ende der Bewegungsbahn der Druckplatte 16 angeordnet sein. Die -infolge der Strömung verschobene, am Ende angekommene Druckplatte 16 drückt dann mit ihrer Querstrebe 30'die Blattfeder 29 ein, so daß Energie gespeichert wird, die die Blattfeder 29 dann wieder an die Druckplatte 16 abgibt, wenn die Druckplatte 16 nicht mehr von der Strömung beaurschlagt, also aus dem Strömungsmittel aufgetaucht ist. Nunmehr drückt also die Blattfeder 29 die Druckplatte 16 in ihre Rückwärtsbewegung hinein, so daß die Blattfeder 29 zur Überwindung des Totpunktes der Bewegungsbahn der Druckplatte 16 beiträgt. Die Blattfeder 29 trägt damit zur Vergleichmäßigung der Bewegungsabläufe bei.

Claims (10)

  1. Druckflächen-Transmissions-Kraftanlage Pat.ent.ansprüche 1. Druckflächen-Transmissions-Kraftanlage zur Nutzbarmachung der natürlichen Strömungsgefälle von Wasser-und -Windmengen, gekennzeichnet durch mehrere gleichartige, parallel angeordnete, nach oben offene Kanäle (o)., mit jeweils rechteckigem Querschnitt, wobei in jedem Kanal (10) zwei mit einer Hauptwelle (11) verbundene, als Antriebe wirkende, rechteckige, in Querschnittsebenen des Kanals (10) sich erstreckende Druckplatten (16) in Strömungsrichtung geradlinig verschiebbar angeordnet sind.
  2. 2. Kraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Druckplatte (16) zwischen zwei dreieckförmigen Seitenblechen (9) befestigt ist, wobei an jedem Seitenblech (19) an der Außenseite ein rechtwinklig abstehender, quer zur Strömungsrichtung sich erstreckender oberer Zapfen (17) und ein dazu paralleler unterer Zapfen (18) angeordnet ist.
  3. 3. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Zapfen (17) der Seitenbleche (19) mit in den beiden Seitenwänden des zugehörigen Kanals (101 in Strömungsrichtung geführten endlosen Gliederketten (13) verbunden ist, wobei jede Qliederkette (13) auf zwei in den Seitenwänden gelagerten Umlenkrädern (15, 20) aufgespannt ist.
  4. 4. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis;3,, dadurch gekennzeichnet, daß in den Seitenwänden jedes Kanals (10) unterhalb jeder Gliederkette (13) eine der Kettenbahn entspre-chende Führungsnut (21) angeordnet ist, in welcher der untere Zapfen (18) des benachbarten Seitenblachs (19) geführt ist.
  5. 5. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Druckplatte (16) im unteren Teil mindestens eine durchgehende Bohrung aufweist, an welcher sich an der von dem strömenden Medium abgewandten rückseitigen Oberfläche waagerechte Rohrstutzen (24, 25) einer Saugvorrichtung anschließen.
  6. 6. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Oberkante der Druckplatte (16) eine zwischen den'Seitenblechen (19) angeordnete waagerechte Wand (22) anschließt, wobei der unterhalb der Wand (22) befindliche und von der rückseitigen Oberfläche der Druckplatte (16) begrenzte Raum über als Ausgleichsventile wirkende senkrechte Rohrstutzen (23), die durch Bohrungen der Wand (22) hindurch verlaufen, mit der Außenseite verbunden ist.
  7. 7. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die allen Kanälen gemeinsame Hauptwe.-lle (11) sich in der Mitte jedes Kanals (10) quer zur Strömungsrichtung erstreckt, wobei an der Hauptwe:lle. (11) befestigte angetriebene Zahnräder (12) sich mit als Umlenkräder der Gliederketten (13) wirkenden treibenden Zahnrädern (14) im Eingriff befinden.
  8. 8. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslinien der Mittelpunkte einander entsprechender treibender Zahnräder (14) und einander entsprechender Umlenkräder ( C) der Gliederketten,(13) beider Seiten jedes Kanals (10) mit der Achse der Hauptwelle (11) auf einer Höhe liegen.
  9. 9. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen jedem treibenden Zahnrad (14) der Gliederkette (13) und der Hauptwelle (11) durch einen zusätzlichen Zahnkranz des treibenden Zahnrades (14) hergestellt ist, der sich mit einem zugehörigen angetriebenen Zahnrad (12) der Hauptwelle (11) im Eingriff befindet.
  10. 10. Kraftanlage nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kanalhälftenin den seitlichen Wänden oben und unten insich geschlossene Führungsnuten (27, 21) aufweisen, die höhen- und längenmäßig gleich ausgebildet und gegeneinander zur Strömungsseite versetzt angeordnet sind.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0248109A1 (de) * 1986-06-05 1987-12-09 Ferdinand Klute Druckflächen-Transmissions-Kraftanlage
WO1998040626A1 (de) 1997-03-10 1998-09-17 Varga Laszlo VORRICHTUNG ZUR NUTZUNG DER ENERGIE EINES STRÖMENDEN MEDIUMS, z.B. STRÖMENDEN WASSERS

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EP0248109A1 (de) * 1986-06-05 1987-12-09 Ferdinand Klute Druckflächen-Transmissions-Kraftanlage
WO1998040626A1 (de) 1997-03-10 1998-09-17 Varga Laszlo VORRICHTUNG ZUR NUTZUNG DER ENERGIE EINES STRÖMENDEN MEDIUMS, z.B. STRÖMENDEN WASSERS

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