DE3918764A1 - Aufwindturm - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Aufwindturm, der wenigstens im oberen Teil aus einer weichen Schale besteht, die z. B. aus Gewebe, Segeltuch oder Kunststoffolie angefertigt ist.

Es ist bekannt, ein Aufwindturm ("Dar Kaissy", Isobretatel i rationisator, Nr. 3-5, 1975, Moskau), der eine aufblasbare Konstruktion darstellt. Es sind bekannte Türme aus Stahl und aus Beton (DE 27 12 109, 23 58 961, 23 31 286, 22 43 484 und andere).

Ein aufblasbarer Turm kann leicht beschädigt werden und seine Stabilität verlieren. Türme aus Stahl und aus Beton nach den bekannten Verfahren des Bauens werden bei der nötigen Höhe sehr teuer und können sich nicht bezahlt machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Bauen eines billigen und stabilen Aufwindturms zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird mit Hilfe einer Turm-Konstruktion mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Diese Lösung wird weiter durch die Verwendung der Merkmale der Ansprüche 3 und 4 ausgebaut.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen besonders darin, daß die Energie, die mit Hilfe eines solchen Aufwindturms erzeugt werden kann, billiger, als die Kernenergie sein wird. Ein Aufwindkraftwerk kann, also, nicht nur Wärmekraftwerke ersetzen, aber auch Kernkraftwerke. Die Beschädigung (auch totale) eines Aufwindturmes kann nicht zu einer Katastrophe führen, wie es bei Staudammbeschädigung eines großen Wasserkraftwerks sein kann. Es wird immer nur eine Beschädigung sein und nicht mehr.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Aufwindturm mit steifem unterem Teil und die Erhebung der weichen Schale.

Fig. 2 schwimmender Aufwindturm.

Es ist bekannt, daß ein mit warmer Luft gefüllter Ballon sich (in die Luft) erheben kann. Ganz ähnlich kann sich auch die Schale des Aufwindturms nach Anspruch 1 erheben (Fig. 1), wenn nur die Höhe des Anfangsvolumen groß genug ist. Dann wird die Schale einfach hinauf geschnellt. Und los geht's! Aber nur unter folgenden Bedingungen: a) der untere Teil des Aufwindturmes muß flächig sein, dem entstehenden Unterdruck zu widerstehen. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist, bricht die Schale gleich wieder zusammen. b) der Anfangsradius des Turms muß nicht zu klein sein, um der möglichen großen Windbelastung widerstehen zu können. c) der Turm muß hoch genug sein (etwa 2000 m).

Um dem Unterdruck im unteren Teil des Turmes zu widerstehen, muß der Turm im unteren Teil steif sein (Fig. 1), oder ähnlich dem Wirbelwind (Taifun, Orkan) die Fliehkraft der rotierenden Luft benutzen (Fig. 2). Das Letzte kann man erreichen, wenn man die Luftkanäle so einrichtet, daß die warme Luft während seiner Erhebung gleichzeitig in Drehbewegung kommt, das heißt, die Luftzufuhr- und Abfuhrkanäle müssen mit dem Radius ein Winkel bilden (in der waagerechten Ebene). Dasselbe (ein Widerstand dem Unterdruck leisten) kann man erreichen, wenn man nur die Schale des Turmes in Drehbewegung bringt. Aber dann muß die Schale bei vernünftiger Geschwindigkeit ziemlich dick und schwer sein. Am besten man setzt gleichzeitig die Luft und die Schale in Drehbewegung. Um der Schale die Drehbewegung zu ermöglichen (Fig. 2), ist sie auf einem torusähnlichen Ponton befestigt, der in einem ringförmigen Wasserbecken steht. Die Schale kommt dann selbst in Bewegung.

Ein Aufwindturm enthält also ein oberes Teil - die Schale 1, und ein unteres Teil - z. B. ein steifer (aus Beton) Turm 2 (Fig. 1) oder eine drehbare Stütze - Ponton 3 (Fig. 2). Dazu gehören noch Einlässe 4 und wenigstens ein Auslaß 5. Der drehbare Aufwindturm kann mehrere Auslässe haben (Fig. 2) und muß auch noch zentrierende Elemente haben (sind nicht gezeichnet), um der möglichen Verschiebung des Pontons 3 im Wasserbecken 6 zu verhindern.

Auch die drehbare Schale kann mit Hilfe von warmer Luft aufrecht gestellt werden, aber ihre Auslässe müssen geschlossen oder nur ein wenig geöffnet sein, damit sie nicht gleich wieder zusammenbricht. Die Auslässe 5 (Fig. 2) können nur langsam mit der annehmenden Drehgeschwindigkeit des Turms geöffnet werden. Als Ventile können kleine Luft(Gas-)Ballone 7 dienen, die aus den Auslässen oder rausgezogen (nach unten) werden, oder aus ihnen wird langsam die Luft rausgelassen.

Claims (4)

1. Aufwindturm, der wenigstens im oberen Teil aus einer weichen Schale besteht, die z. B. aus (gummiertem) Gewebe, Segeltuch, Kunststoffolie usw. angefertigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale des Turmes so konstruiert ist, daß sie von dem Aufwind aufrecht gehalten werden kann, z. B. daß jeder Abschnitt der Schale ungefähr eine konische Oberfläche darstellt.

2. Aufwindturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil so angefertigt ist, das er dem Unterdruck, der im unteren Teil des Aufwindturms entsteht, widerstehen kann, z. B. in Form eines steifen Turms aus Beton.

3. Aufwindturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil in Form einer beweglichen ringförmigen Stütze angefertigt ist, z. B. in Form eines torusähnlichen Pontons auf einem ringförmigen Wasserbecken.

4. Aufwindturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Querschnitt des Turmes die Luftzufuhr- und/oder Abfuhrkanäle mit dem Radius einen bevorzugend geraden Winkel bilden.