FI123408B - Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement - Google Patents

Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement Download PDF

Info

Publication number
FI123408B
FI123408B FI20115944A FI20115944A FI123408B FI 123408 B FI123408 B FI 123408B FI 20115944 A FI20115944 A FI 20115944A FI 20115944 A FI20115944 A FI 20115944A FI 123408 B FI123408 B FI 123408B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cylinder structure
pistons
piston
space
cylinder
Prior art date
Application number
FI20115944A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20115944A0 (en
Inventor
Juhani Korhonen
Original Assignee
Juhani Korhonen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Juhani Korhonen filed Critical Juhani Korhonen
Priority to FI20115944A priority Critical patent/FI123408B/en
Publication of FI20115944A0 publication Critical patent/FI20115944A0/en
Priority to PCT/FI2012/050878 priority patent/WO2013045755A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI123408B publication Critical patent/FI123408B/en

Links

Classifications

    • 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
    • F03B17/02Other machines or engines using hydrostatic thrust
    • F03B17/025Other machines or engines using hydrostatic thrust and reciprocating motion
    • 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
    • F03B17/02Other machines or engines using hydrostatic thrust
    • 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
    • F03GSPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/08Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine
    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

A fastening mechanism (104) for an apparatus intended for use in liquid comprises two connecting parts (120, 122) for a cylinder structure (100) that are positioned on different sides of the centre of gravity (82) of the cylinder structure (100) in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100) and alternately connect to the cylinder structure (100). The fastening mechanism (104) connects to a support structure (90) of the cylinder structure (100). A piston mechanism (106) is shorter than the cylinder structure (100) and comprises two pistons (108, 110) connected to each other, located at the ends of the cylinder structure (100) and prevent liquid (150) from entering the space (136) between the pistons (108, 110). The cylinder structure (100) rotates or rocks on the support structure (90). When one connecting part (120, 122) is at a predefined stage higher than the other connecting part (120, 122), the higher connecting part (120, 122) is connected to the cylinder structure (100) and the other connecting part (120, 122) is disconnected. The pistons (110, 100) move in parallel inside the cylinder structure (100) in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100) synchronously with the connection of the connecting parts (120, 122).

Description

Nesteen sisässä käytettäväksi tarkoitettu laite ja menetelmä liikkeen aikaansaamiseksiApparatus and method for providing motion within a fluid

AlaArea

Keksinnön kohteena on nesteen sisässä liikkuva laite ja menetelmä 5 liikkeen aikaansaamiseksi.The invention relates to a device moving within a fluid and to a method 5 for providing motion.

TaustaBackground

Sylinterirakenne käsittää tavallisesti sylinterin ja sen sisällä liikkuvan männän. Sylinterirakennetta voidaan käyttää jatkuvan liikkeen tuottamiseen, kuten polttomoottorilla tehdään. Sylinterirakenteita voidaan myös käyttää kaa-10 sun tai nesteen pumppaamiseen putkia pitkin paikasta toiseen.The cylinder structure usually comprises a cylinder and a piston moving within it. The cylinder structure can be used to produce continuous motion, as is the case with an internal combustion engine. Cylinder structures can also be used to pump gas or liquid through pipes from one place to another.

Nesteen sisällä toimivan sylinterirakenteen valmistaminen on kuitenkin haastavaa. Lisäksi nesteen sisällä liikkuvan sylinterirakenteen liikkeen aikaansaaminen vaatii erityisratkaisuja. Esimerkiksi moottorin tiivistäminen ja voiman välitys liikkeen aikaansaamiseksi ovat vaativia tehtäviä. Neste myös 15 haittaa liikettä. Siksipä on olemassa tarve toimivalle nesteen sisällä liikkuvalle sylinterirakenteelle ja laitteelle, joka käsittää liikkuvan sylinterirakenteen.However, making a cylinder structure within a fluid is challenging. In addition, specific solutions are required to achieve movement of the cylinder structure moving within the fluid. For example, compaction of the motor and transmission of force to achieve movement are demanding tasks. The liquid also 15 impedes movement. Therefore, there is a need for a working fluidized cylinder structure and a device comprising a movable cylinder structure.

Lyhyt selostusShort description

Keksinnön tavoitteena on toteuttaa parannettu ratkaisu. Tämän saavuttaa vaatimuksen 1 mukainen laite.It is an object of the invention to provide an improved solution. This is achieved by the device according to claim 1.

20 Keksinnön kohteena on vaatimuksen 11 mukainen menetelmä.The invention relates to a method according to claim 11.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja kuvataan epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.Preferred embodiments of the invention are described in the dependent claims.

Keksinnön mukaisilla ratkaisuilla saavutetaan useita etuja. Sylinteri-5 rakenteen muuttuva vääntömomentti mahdollistaa sylinterirakenteen liikkumi-The solutions according to the invention achieve several advantages. The variable torque of the cylinder-5 structure allows the cylinder structure to move

C\JC \ J

^ 25 sen. Myös nesteen nostetta on mahdollista käyttää hyväksi vääntömomentin ° muuttamiseen.^ 25 sen. It is also possible to utilize the fluid lift to change the torque °.

COC/O

= Kuvioluettelo= Pattern list

CLCL

^ Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh- σ> teydessä viitaten oheisiin piirroksiin, joissa ΪΙ 30 kuvio 1A esittää nesteen sisällä käytettäväksi tarkoitetun laitteen sy- o ^ linterirakennetta, kiinnitysmekanismia ja mäntämekanismia, kuvio 1B esittää sylinterirakenteen päissä olevaa lisäkaasutilaa, kuvio 2A esittää kaasujohtimellista sylinterirakennetta, 2 kuvio 2B esittää sylinterirakennetta, jossa on painekaasua mäntien välisessä tilassa, kuvio 3A esittää laitetta, joka käsittää nesteeltä suljetun kotelon, kuvio 3B esittää erästä kotelon muotoa, 5 kuvio 3C esittää kotelon toisenlaisen muodon, kuvio 3D esittää vaipallista sylinterirakennetta, kuvio 4 esittää laitteen kytkeytymistä muihin laitteisiin, ja kuvio 5 esittää menetelmän vuokaaviota.The invention will now be described in more detail in connection with the preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which ΪΙ30 Fig. 1A shows a cylindrical structure, a fastening mechanism and a piston mechanism for a device for use inside a liquid; Fig. 2B illustrates a cylindrical structure having pressurized gas in the space between the pistons, Fig. 3A illustrates a device comprising a liquid-sealed casing, Fig. 3B shows a shape of the casing, and Figure 5 shows a flow diagram of the method.

Suoritusmuotojen kuvaus 10 Seuraavat suoritusmuodot ovat esimerkinomaisia. Vaikka selitys voi viitata "erääseen, "yhteen" tai "johonkin" suoritusmuotoon tai suoritusmuotoihin eri kohdissa, tämä ei välttämättä tarkoita, että jokainen sellainen viittaus on samaan suoritusmuotoon tai suoritusmuotoihin tai että piirre pätee vain yhteen suoritusmuotoon. Eri suoritusmuotojen yksittäisiä piirteitä voidaan myös yhdis-15 tää muiden suoritusmuotojen mahdollistamiseksi.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS 10 The following embodiments are exemplary. Although the description may refer to "one," one "or" some "embodiment or embodiments at different points, this does not necessarily mean that each such reference is to the same embodiment or embodiments, or that the feature applies to only one embodiment. 15 to enable other embodiments.

Kuvio 1A esittää nesteen 150 sisällä käytettäväksi tarkoitetun laitteen sylinterirakennetta 100, kiinnitysmekanismia 104 ja mäntämekanismia 106. Neste 150 voi olla esimerkiksi vettä tai öljyä näihin kuitenkaan rajoittumatta. Vesi voi sijaita esimerkiksi järvessä, joessa, meressä tai altaassa näihin 20 kuitenkaan rajoittumatta.Figure 1A shows the cylinder structure 100, the attachment mechanism 104 and the piston mechanism 106. of the device for use within the fluid 150. The fluid 150 may be, but is not limited to, water or oil. The water may be, for example, but not limited to, lake, river, ocean or pool.

Sylinterirakenne 100 on rakenteeltaan putki, jonka päät 102 voi olla kavennettu. Putki on yleensä suora. Sylinterirakenne 100 voi olla tehty metallista, kuten teräksestä tai alumiinista, tai muovista näihin kuitenkaan rajoittumatta. Sylinterirakenne 100 on tehty siten, että neste 150 ei pääse sylinterira-co 25 kenteen sisään. Mäntämekanismi 106 sijaitsee sylinterirakenteen 100 sisällä.The cylinder structure 100 is of a tubular construction, the ends 102 of which may be tapered. The tube is usually straight. The cylinder structure 100 may be made of, but not limited to, metal, such as steel or aluminum, or plastic. Cylinder structure 100 is constructed so that fluid 150 does not enter the field of cylinder cylinder co 25. The piston mechanism 106 is located within the cylinder structure 100.

Yleisessä tapauksessa laite voi käsittää useampia kuin yhden sylinteriraken-g teen 100, joilla kullakin voi olla oma mäntämekanismi 106. Mäntämekanismi co 106 on lyhyempi kuin sylinterirakenne 100, ja mäntämekanismi 106 käsittää x kaksi mäntää 108, 110, jotka sijaitsevat sylinterirakenteen 100 eri päissä jaIn general, the device may comprise more than one cylinder assembly 100, each having its own piston mechanism 106. The piston mechanism co 106 is shorter than the cylinder structure 100, and the piston mechanism 106 comprises x two pistons 108, 110 located at different ends of the cylinder structure 100 and

CCCC

30 jotka on kytketty toisiinsa kiinteän aineen rakenteella 142, painekaasulla ja/tai ^ vaahdotetulla polymeerillä. Männät 108, 110 voivat käsittää esimerkiksi ruos- o tumatonta terästä ja/tai alumiinia näihin kuitenkaan rajoittumatta. Myös koko o mäntämekanismi 106 voi olla tehty teräksestä ja/tai alumiinista näihin kuiten kaan rajoittumatta.30 interconnected by a solid structure 142, a pressurized gas and / or a foamed polymer. For example, pistons 108, 110 may include, but are not limited to, stainless steel and / or aluminum. The entire piston mechanism 106 may also be made of, but not limited to, steel and / or aluminum.

33

Kiinnitysmekanismi 104 käsittää kaksi kytkemisosaa 120, 122, joista kumpikin voi käsittää yhden tai useamman rakenneosan. Kytkemisosat 120, 122 kytketään vuorotellen sylinterirakenteeseen 100 sylinterirakenteen 100 painopisteen 82 eri puolille sylinterirakenteen 100 pituusakselin 80 suunnassa.The fastening mechanism 104 comprises two coupling members 120, 122, each of which may comprise one or more structural members. The coupling parts 120, 122 are alternately connected to the cylinder structure 100 at different sides of the center of gravity 82 of the cylinder structure 100 in the direction of the longitudinal axis 80 of the cylinder structure 100.

5 Kytkemisosat 120, 122 voivat olla mekaanisia tartuntaelimiä, jotka on valmistettu esimerkiksi metallista tai jostain muusta riittävän lujasta materiaalista. Kytkemisosat 120, 122 voivat käsittää esimerkiksi tappimaisen osan, joka kytkemisen yhteydessä työnnetään vastakappaleena olevaan reikään. Kytkemisosat 120, 122 voivat olla laakeroituja tai laakeroimattomia. Kytkeminen sy-10 linterirakenteeseen 100 voidaan suorittaa ennalta määrätylle etäisyydelle painopisteestä 82. Kiinnitysmekanismi 104 kytkee sylinterirakenteen 100 tukirakenteeseen 90, joka voi olla laitteen osa tai laitteeseen nähden erillinen rakennelma. Sylinterirakenne 100 pyörähtää tai keinuu edestakaisin kytkemisosan 120, 122 tukemana ja tukirakenteen 90 varassa.The coupling members 120, 122 may be mechanical gripping members made, for example, of metal or other material of sufficient strength. The coupling members 120, 122 may comprise, for example, a pin-like member which is inserted into the hole in the counterpart when coupled. The coupling parts 120, 122 may or may not be bearing. The engagement of the sy-10 with the cylinder structure 100 may be performed at a predetermined distance from the center of gravity 82. The fastening mechanism 104 engages the cylinder structure 100 with the support structure 90, which may be part of the device or separate from the device. The cylinder structure 100 rotates or swings back and forth with the support member 120, 122 and on the support structure 90.

15 Sylinterirakenteen 100 liikettä varten kytkemisosa 120 kytkeytyy kiinni sylinterirakenteeseen 100, kun se on ennalta määrätyssä vaiheessa ylempänä kuin kytkemisosa 122. Tässä yhteydessä kytkemisosa 122 irrotetaan kytkennästä sylinterirakenteeseen 100. Vastaavasti kytkemisosa 122 kytkeytyy kiinni sylinterirakenteeseen 100, kun se on ennalta määrätyssä vai-20 heessa ylempänä kuin kytkemisosa 120, ja kytkemisosa 120 irrotetaan kytkennästä sylinterirakenteeseen 100.15 For movement of the cylinder structure 100, the engaging member 120 engages the cylinder member 100 when at a predetermined step higher than the engaging member 122. Here, the engaging member 122 is disconnected from the engagement with the cylinder member 100. Accordingly, the engaging member 122 engages than the engaging member 120, and the engaging member 120 is disengaged from engagement with the cylinder assembly 100.

Mäntämekanismin 106 mäntiä 108, 110 liikutetaan samansuuntaisesti sylinterirakenteen 100 sisällä sylinterirakenteen 100 pituusakselin 80 suunnassa. Tämä mäntien 108, 110 liike suoritetaan synkronisesti kytke-25 misosien 120, 122 kytkemisen kanssa siten, että männän 108 siirtyessä män-tää 110 ylemmäksi sylinterirakenteen 100 liikkeen takia mäntämekanismi 106 5 siirretään ennalta määrättynä hetkenä sylinterirakenteen 100 ylempänä ole-The pistons 108, 110 of the piston mechanism 106 are moved parallel to the inside of the cylinder structure 100 in the direction of the longitudinal axis 80 of the cylinder structure 100. This movement of the pistons 108, 110 is performed synchronously with engagement of the engaging members 120, 122 such that, as the piston 108 moves upwardly, the piston mechanism 106 5 is displaced at a predetermined moment due to the movement of the cylinder structure 100.

C\JC \ J

Λ vaan Päähän ja Pidetään siellä. Vastaavasti männän 110 siirtyessä mäntää ° 108 ylemmäksi sylinterirakenteen 100 kiertoliikkeen takia mäntämekanismi 106 30 siirretään ennalta määrättynä hetkenä sylinterirakenteen 100 ylempänä ole-| vaan päähän ja pidetään siellä. Sylinterirakenteen 100 pään korkeus tai ylhääl- ^ lä olo ja mäntien 108, 110 ylhäällä olo ja ylemmyys suhteessa toisiinsa voi- g daan määrittää esimerkiksi niiden etäisyydestä maapallon keskipisteeseen tai ^ korkeudesta merenpinnan tasoon nähden. Vastaavasti ylhäällä olo tai alhaalla ^ 35 olo voidaan määrittää nesteen 150 pinnasta siten, että mitä lähempänä nes teen pintaa ollaan nesteen sisällä, sitä ylempänä ollaan. Samalla tavalla tar- 4 kasteltava kohde on sitä alempana mitä kauempana nesteen 150 pinnasta ollaan nesteen 150 sisällä. Toista ylempänä oleva kohde on lähempänä nesteen 150 pintaa kuin toinen kohde.Λ but to the Head and Let's stay there. Similarly, as the piston 110 moves upwardly from the piston 108 due to the rotational movement of the cylinder structure 100, the piston mechanism 106 30 is displaced at a predetermined moment by the upper part of the cylinder structure 100 | but in the head and kept there. The height or height of the head of the cylinder structure 100 and the height and height of the pistons 108, 110 relative to one another can be determined, for example, from their distance to the midpoint of the earth or from their altitude. Similarly, being up or down ^35 can be determined from the surface of liquid 150 so that the closer to the surface of the liquid is inside the liquid, the higher it is. Similarly, the further the object being viewed is the further away from the surface of the liquid 150 the liquid 150 is located. The second target above is closer to the surface of the liquid 150 than the other target.

Mäntämekanismi 106 voidaan pitää paikallaan sylinterirakenteen 5 100 päässä esimerkiksi lukitsemalla mäntämekanismi 106 lukitusosalla 152 paikalleen.The piston mechanism 106 may be held in place at the end of the cylinder structure 5 100 by, for example, locking the piston mechanism 106 by a locking member 152.

Mäntämekanismi 106 on sylinterirakenteen 100 ylimmässä mahdollisessa asennossaan silloin, kun sylinterirakenne 100 on pystyssä. Koska mäntä 108 tai 110 on sylinterirakenteen 100 ylimmässä osassa siinä päässä, joka 10 on myös nesteessä 150 ylimpänä, sylinterirakenteen 100 ylhäällä oleva pää lähtee painumaan alas nesteessä 150, koska männän 108 (vaihtoehtoisesti 110) aiheuttama vääntömomentti tukipisteen suhteen on isompi kuin sylinteri-rakenteen 100 vastakkaisen pään männän 110 (vaihtoehtoisesti 108) vääntö-momentti. Tukipiste on kullakin hetkellä ylemmässä kytkemisosassa 122 (tai 15 120). Vääntömomentti sylinterirakenteen 100 ylhäällä olevassa päässä on suu rempi sen takia, että sylinterirakenteen 100 ylhäällä olevassa päässä oleva mäntä 108 (vaihtoehtoisesti 110) on kauempana tukipisteestä kuin vastakkaisen pään mäntä 110 (vaihtoehtoisesti 108). Sylinterirakenteen 100 ylhäällä olevassa päässä oleva mäntä 108 (vaihtoehtoisesti 110) on kauempana tuki-20 pisteestä sen takia, että mäntärakenne 106 siirtyy sylinterirakenteen 100 liikkeen aikana aina ylimpään asentoonsa. Tällöin jompikumpi mäntä 108, 110 on sylinterirakenteen 100 sisällä ylimmässä asennossaan ja siten kauimpana tukipisteestä, kun sylinterirakenteen 100 jompikumpi pää on ylhäällä.The piston mechanism 106 is in the highest position of the cylinder structure 100 when the cylinder structure 100 is upright. Since the piston 108 or 110 is at the upper end of the cylinder structure 100 at the end 10 also in the fluid 150, the upper end of the cylinder structure 100 begins to sink down in the liquid 150 because the torque produced by the piston 108 (alternatively 110) the torque of the opposite end piston 110 (alternatively 108). The fulcrum is at each moment in the upper coupling portion 122 (or 15,120). The torque at the upper end of the cylinder structure 100 is greater because the piston 108 (alternatively 110) at the upper end of the cylinder structure 100 is further away from the support point than the piston 110 (alternatively 108) of the opposite end. The piston 108 (alternatively 110) at the top end of the cylinder structure 100 is further away from the support 20 because the piston structure 106 always moves to its highest position during movement of the cylinder structure 100. Thus, one of the pistons 108, 110 is within the cylinder structure 100 in its uppermost position and thus farthest from the support point when one end of the cylinder structure 100 is up.

Lukitusosa 152 voi olla kiinni sylinterirakenteen 100 sisäpinnassa ja 25 voi esimerkiksi työntää ulokkeen mäntää 108, 110 päin, jolloin mäntämeka-nismin 106 liike estyy. Vaihtoehtoisesti tai lisäksi lukitusosa 152 voi olla kiinniThe locking member 152 may be attached to the inner surface of the cylinder structure 100 and, for example, may push the projection towards the piston 108, 110, thereby preventing movement of the piston mechanism 106. Alternatively or additionally, the locking member 152 may be closed

COC/O

5 männässä 108, 110 tai muualla mäntämekanismissa 106, ja lukitusosa 152 voi5 in piston 108, 110 or elsewhere in piston mechanism 106, and locking member 152 may

C\JC \ J

^ esimerkiksi työntää ulokkeen sylinterirakennetta 100 päin, jolloin mäntämeka- ° nismin 106 liike estyy. Lukituksen avaaminen voidaan suorittaa vetämällä ulo- 00 30 kettä vastakkaiseen suuntaan kuin lukituksessa. Lukitusosa 152 voi käsittää | moottorin mekaanisen liikkeen aikaansaamiseksi lukitusta ja lukituksen avaa- ^ mistä varten, tai lukitusosa 152 voi käsittää mekanismin, joka välittää energiaa g lukitusta ja lukituksen avausta varten sylinterirakenteen 100 liikkeestä. Luki- ^ tusosan 152 moottori voi saada energiansa laitteen ulkopuolisesta lähteestä.for example, pushes the projection toward the cylinder structure 100, thereby preventing movement of the piston mechanism 106. The unlocking can be accomplished by pulling the protrusion in the opposite direction to the locking. The locking member 152 may comprise | to provide mechanical movement of the motor for locking and unlocking, or the locking member 152 may comprise a mechanism for transmitting energy g for locking and unlocking movement of the cylinder structure 100. The motor of the locking member 152 may receive its energy from an external source of the device.

00 35 Moottori voi olla sähkömoottori, ja energia voi olla sähköenergiaa, joka voi tulla esimerkiksi akusta, paikallisesta generaattorista tai yleisestä sähköverkosta.00 35 The motor may be an electric motor, and the energy may be electrical energy, for example, from a battery, a local generator or a public power grid.

55

Lukitusosan 152 lukitus voi perustua mekaanisen ratkaisun sijaan tai lisäksi myös magnetismiin, jolloin lukitusosa 152 lukitsee mäntärakenteen 106 paikalleen suhteessa sylinterirakenteeseen 100 magneettisen vetovoiman avulla. Lukitusosan 152 magneetti voi olla sähkömagneetti, joka saa energian-5 sa esimerkiksi akusta, paikallisesta generaattorista tai yleisestä sähköverkosta. Sähkömagneetin sähkökenttä voidaan kytkeä päälle ja pois päältä mäntäme-kanismin 106 liikkumisen estämiseksi ja mahdollistamiseksi.The locking member 152 may be locked in place of a mechanical solution or in addition to magnetism, whereby the locking member 152 locks the piston assembly 106 in place relative to the cylinder member 100 by magnetic attraction. The magnet of the locking member 152 may be an electromagnet that receives energy from, for example, a battery, a local generator or a public power supply. The electric field of the electromagnet may be switched on and off to prevent and enable movement of the piston mechanism 106.

Laite käsittää tiivisteen 140 männän 108, 110 ja sylinterirakenteen 100 sisäpinnan välillä nesteen 150 pääsyn estämiseksi sylinterirakenteen 100 10 sisätilaan 136.The device comprises a seal 140 between the piston 108, 110 and the inner surface of the cylinder structure 100 to prevent fluid 150 from entering the interior space 136 of the cylinder structure 100 10.

Eräässä toimintamuodossa ainakin yhden sylinterirakenteen 100 kumpikin pää käsittää ennalta määrätyltä pituudelta kavennetun osan 102. Kummankin pään mäntä 108, 110 puolestaan käsittää kavennetun kärjen 130, joka on sovitettu liikkumaan sylinterirakenteen 100 kavennetussa osassa 102. 15 Laite käsittää tiivisteen 140 männän 108, 110 kärjen 130 ja kavennetun osan 102 välillä nesteen 150 pääsyn estämiseksi sylinterirakenteen 100 sisään.In one embodiment, each end of the at least one cylinder assembly 100 comprises a portion 102. tapered to a predetermined length. The plunger 108, 110 at each end comprises a tapered end 130 adapted to move within the tapered portion 102 of the cylinder assembly 100. between the constricted portion 102 to prevent fluid 150 from entering the cylinder structure 100.

Mäntämekanismi 106 voi liikkua ylöspäin sylinterirakenteen 100 pituusakselin 80 suunnassa nesteen 150 paineen vaikutuksesta. Tällöin lukituksesta avattu mäntämekanismi 106 on alapäästään kosketuksissa nesteen 150 20 kanssa, joka työntää mäntämekanismia 106 ylöspäin. Mäntämekanismin 106 tiheys on pienempi kuin sen kanssa kosketuksissa olevan nesteen 150. Mäntämekanismin 106 tiheys voi tarkoittaa esimerkiksi keskimääräistä tiheyttä.The piston mechanism 106 may move upwardly in the direction of the longitudinal axis 80 of the cylinder structure 100 under the influence of the fluid 150. At this point, the unlocked piston mechanism 106 is in contact with a fluid 150 at its lower end which pushes the piston mechanism 106 upward. The density of the piston mechanism 106 is less than the fluid 150 in contact therewith. The density of the piston mechanism 106 may mean, for example, the average density.

Vaihtoehtoisesti tai lisäksi laite käsittää liikutusmekanismin 154, joka voi liikuttaa mäntämekanismia 106 ylöspäin sylinterirakenteen 100 pituusakse-25 Iin 80 suunnassa. Liikutusmekanismi 154 voi käsittää moottorin, joka voi olla esimerkiksi sähkömoottori. Liikutusmekanismi 154 voi käsittää myös hammas-5 rattaan ja hammastetun vastakappaleen mäntämekanismin 106 liikuttamiseksiAlternatively or additionally, the device comprises a moving mechanism 154 which can move the piston mechanism 106 upwardly in the longitudinal direction 25 to 80 of the cylinder structure 100. The actuating mechanism 154 may comprise a motor which may be, for example, an electric motor. The actuating mechanism 154 may also comprise a gear 5 and a toothed abutment member for actuating the piston mechanism 106.

C\JC \ J

^ moottorin voimalla. Moottori voidaan ohjata liikuttamaan mäntämekanismia ^ 106 synkronisesti sylinterirakenteen 100 pyörähdysliikkeen kanssa. Moottori 30 voi olla sähkömoottori, ja energia voi olla sähköenergiaa, joka voi tulla esimer-| kiksi akusta, paikallisesta generaattorista tai yleisestä sähköverkosta.^ engine power. The motor may be controlled to move the piston mechanism ^ 106 synchronously with the rotation movement of the cylinder structure 100. The motor 30 may be an electric motor, and the energy may be electrical energy which may be exemplified such as a battery, a local generator or a public power supply.

^ Eräässä suoritusmuodossa sylinterirakenteen 100 kavennetun osan g 102 ja männän 108, 110 kaventamattoman osan 132 välissä voi olla vaihtele- ^ van kokoinen tila 134, joka voi mäntämekanismin 106 liikkeen takia olla pie- 00 35 nimmillään mäntämekanismin 106 ollessa yläasennossaan ja suurimmillaan mäntämekanismin 106 ollessa ala-asennossaan.In one embodiment, there may be a variable size space 134 between the constricted portion g 102 of the barrel structure 100 and the unstressed portion 132 of the piston 108, 110 which, due to movement of the piston mechanism 106, may be at least 35 with its piston position.

66

Sylinterirakenteen 100 liitoskohta 156 akselin 148 kanssa ei kytke sylinterirakennetta 100 ja akselia 148 kiinteästi toisiinsa, vaan sylinterirakenne 100 ja akseli 148 voivat liikkua toistensa suhteen ennalta määrätyissä rajoissa. Esimerkiksi sylinterirakenteessa 100 on akselin 148 kohdalla akselin 148 ko-5 koa suurempi reikä. Kuitenkin sylinterirakenne 100 ja akseli 148 ovat nesteen 150 suhteen tiiviitä, joten neste 150 ei pääse virtaamaan sylinterirakenteen 100 sisään liitoskohdasta 156. Tällainen sylinterirakenteen 100 ja akselin 148 välinen irrallisuus mahdollistaa kiinnitysmekanismin 104 toiminnan.The junction 156 of the cylinder structure 100 with the shaft 148 does not integrate the cylinder structure 100 and the shaft 148, but the cylinder structure 100 and the shaft 148 can move relative to one another within predetermined limits. For example, the cylinder structure 100 has a hole at shaft 148 that is larger than a ko-5 koa of shaft 148. However, the cylinder structure 100 and the shaft 148 are sealed against the fluid 150, so that the liquid 150 cannot flow into the cylinder structure 100 from the junction 156. Such separation between the cylinder structure 100 and the shaft 148 allows the fastening mechanism 104 to function.

Kuvio 1B esittää suoritusmuotoa, jossa sylinterirakenteen 100 päis-10 sä on lisäkaasutila 146, jossa voi olla esimerkiksi ilmaa. Sylinterirakenne 100 voi näin saada vääntövoimansa mäntien 108, 110 painosta, ilmatilasta 134 ja lisäilmatilasta 146. Kuvio 1B esittää myös suoritusmuotoa, jossa käytössä on mäntämekanismi 106, jonka päät muodostavat männät 108, 110. Varsinaista männistä 108, 110 erottuvaa rakennetta ei tarvita. Mäntämekanismi 106 on 15 sen verran lyhyempi kuin sylinterirakenne 100, että se voi liikkua sylinterirakenteen 100 sisällä samalla tavalla kuin varsinaiset kaksimäntäiset suoritusmuodotkin. Toisaalta mäntämekanismin 106 päitä voi pitää myös mäntinä 108, 110.Fig. 1B illustrates an embodiment in which at the end-10 of the cylinder structure 100 there is an additional gas space 146, which may include air, for example. The cylinder structure 100 can thus obtain its torque from the weight of the pistons 108, 110, the air space 134 and the auxiliary air space 146. Figure 1B also shows an embodiment using a piston mechanism 106 whose ends are formed by pistons 108, 110. The piston mechanism 106 is 15 shorter than the cylinder structure 100 so that it can move within the cylinder structure 100 in the same manner as the actual biaxial embodiments. On the other hand, the ends of the piston mechanism 106 may also be regarded as the pistons 108, 110.

Kuvio 2A esittää erästä suoritusmuotoa, jossa sylinterirakenne 100 20 voi käsittää ainakin yhden kaasujohtimen 144 yhdistää vaihtelevan kokoinen tila 134 ja mäntien 108, 110 välinen tila 136 toisiinsa kaasun virtauksen mahdollistamiseksi vaihtelevan kokoisen tilan 134 ja mäntien 108, 110 välisen tilan 136 välillä. Kaasujohtimen 144 yksi pää voi olla kytkettynä sylinterirakenteen 100 päätyosaan, jolloin se suuntautuu liitoskohdassaan yhdensuuntaisesti sy-25 linterirakenteen 100 pituusakselin 80 kanssa. Kaasujohtimen 144 toinen pää voi olla kytkettynä sylinterirakenteen 100 seinämään mäntien 108, 110 välisel-5 le alueelle, olivatpa männät 108, 110 missä kohdassa tahansa. Näin kaasujoh-Fig. 2A illustrates an embodiment in which the cylinder structure 100 20 may comprise at least one gas conduit 144 interconnecting a variable size space 134 and a plunger 108, 110 to allow gas flow between the variable size space 134 and the plunger 108, 110. One end of the gas conduit 144 may be coupled to the end portion of the cylinder structure 100 so that at its junction, it extends parallel to the longitudinal axis 80 of the cylinder structure 100. The other end of the gas conduit 144 may be connected to the wall of the cylinder assembly 100 in the region between the pistons 108, 110, wherever the pistons 108, 110 are located. So the gas pipeline

C\JC \ J

^ timen 144 aukko ei pienene männän lähestyessä sitä.The aperture 144 does not decrease as the piston approaches it.

^ Kun mäntämekanismi 106 siirtyy ylöspäin, kaasu virtaa kaasujohti- 30 men 144 kautta vaihtelevan kokoiseen tilaan 134 sylinterirakenteen 100 ala-| päässä. Vastaavasti sylinterirakenteen yläpäässä vaihtelevan kokoinen tila ^ 134 pienenee ja tyhjenee kaasusta jopa kokonaan. Tällöin vaihtelevan kokoi- g sen tilan 134 kaasun noste nostaa sylinterirakenteen 100 alapäätä ylöspäin ^ nesteessä 150. Vastaavasti sylinterirakenteen 100 yläpään noste kaasun vai- 00 35 kutuksesta vähenee tai poistuu, joten sylinterirakenteen 100 yläpää lähtee pai- 7 numaan nesteessä 150 alaspäin. Näin sylinterirakenne 100 aloittaa tai jatkaa pyörähdysliikettä.As the piston mechanism 106 moves up, the gas flows through the gas conduit 144 into a space of variable size 134 | off. Correspondingly, at the upper end of the cylinder structure, the variable size space 134134 is reduced and even completely emptied of gas. Then, the gas lift of the variable size space 134 raises the lower end of the cylinder structure 100 upwardly in the liquid 150. Accordingly, the upper end of the cylinder structure 100 decreases or withdraws from the action of gas, so that the upper end of the cylinder structure 100 begins to depress. Thus, the cylinder structure 100 initiates or continues the rotational movement.

Kuvion 2B esittämässä eräässä suoritusmuodossa männät 108, 110 on voitu kytkeä toisiinsa painekaasulla, joka sijaitsee sylinterirakenteen 100 5 sisällä mäntien 108, 110 välisessä tilassa 136. Koska kyse on painekaasusta, joka ei puristu tai ei merkittävästi puristu kasaan, yhden männän 108 tai 110 liikuttaminen liikuttaa myös toista mäntää 110 tai 108. Tiivisteet 158 pitävät painekaasun mäntien 108, 110 välisessä tilassa 136. Kaasujohdin 144 voidaan tällöin tai muissakin tapauksissa kytkeä sylinterirakenteen 100 eri päiden tilo-10 jen 134 välille.In an embodiment shown in Figure 2B, the pistons 108, 110 may be interconnected by a pressurized gas located within the cylinder structure 100 5 in the space 136 between the pistons 108, 110. Since this is a pressurized gas that is not compressed or not significantly compressed also the second piston 110 or 108. The seals 158 hold the compressed gas in the space 136 between the pistons 108, 110. The gas conduit 144 may then be connected between the spaces 10 at different ends of the cylinder structure 100.

Eräässä suoritusmuodossa sylinterirakenne 100 voi käsittää kokoon puristumatonta, vaahdotettua polymeeriä mäntien 108, 110 välisessä tilassa 136. Koska polymeeri on puristumatonta, yhden männän 108 tai 110 liikuttaminen liikuttaa myös toista mäntää 110 tai 108.In one embodiment, the cylinder structure 100 may comprise a non-compressible, foamed polymer in the space 136 between the pistons 108, 110. Since the polymer is uncompressed, the movement of one of the pistons 108 or 110 also moves the other piston 110 or 108.

15 Painekaasu ja vaahdotettu polymeeri voivat olla kevyempiä raken teita kuin metallitanko mäntien 108, 110 välissä.The pressurized gas and the foamed polymer may have lighter structures than the metal bar between the pistons 108, 110.

Kaasu mäntien 108, 110 välissä voi olla esimerkiksi ilmaa tai heliumia näihin kuitenkaan rajoittumatta. Neste 150 voi olla vettä. Tällöin sylinteri-rakenteen 100 keskimääräinen tiheys pk voi olla esimerkiksi pienempi kuin ve-20 den tiheys pv mutta suurempi kuin ilman tiheys p, eli p, < pk < pv. Sylinterirakenteen 100 se puoli, joka on välillä kytkemisosasta 120, 122 sylinterirakenteen 100 päähän ja jossa mäntä 108, 110 on työntynyt vaihtelevan kokoiseen tilaan 134, on vettä tiheämpi, jotta kyseinen sylinterirakenteen 100 puoli painuu vedessä alaspäin. Vastaavasti sylinterirakenteen 100 se puoli, joka on välillä kyt-25 kemisosasta 120, 122 sylinterirakenteen 100 päähän ja jossa mäntä 108, 110 on vetäytynyt vaihtelevan kokoisesta tilasta 134 antaen tilaa kaasulle, on ti-5 heydeltään vettä pienempi, jotta kyseinen sylinterirakenteen 100 puoli nouseeThe gas between the pistons 108, 110 may include, but is not limited to, air or helium. Liquid 150 may be water. Thus, for example, the average density pk of the cylinder structure 100 may be less than the density pv of the ve-20s but greater than the density p of the air, i.e., p, <pk <pv. The side of the cylinder structure 100 which extends from the engaging portion 120, 122 to the end of the cylinder structure 100 and where the piston 108, 110 is pushed into a variable size space 134 is denser than water so that this side of the cylinder structure 100 is pressed down. Correspondingly, the side of the cylinder structure 100 between the coupling members 120, 122 and the end of the cylinder structure 100 where the piston 108, 110 is withdrawn from the variable size space 134 to allow gas has less water than t1 so that this side of the cylinder structure 100 rises

C\JC \ J

^ vedessä ylöspäin.^ up in the water.

° Eräässä suoritusmuodossa männät 108, 110 on voitu kytkeä toisiin- 00 30 sa kiinteän aineen rakenteella 142, jolloin männät 108, 110 liikkuvat samalla | tavalla yhtä aikaa.In one embodiment, the pistons 108, 110 may be interconnected by a solid structure 142, so that the pistons 108, 110 move simultaneously | way at the same time.

^ Kuvio 3A esittää erästä suoritusmuotoa, jossa laite voi käsittää nes- g teeltä 150 suljetun kotelon 300. Kotelo 300 voi sisältää nestettä tai kaasua.Fig. 3A shows an embodiment in which the device may comprise a housing 300 closed from a liquid 150. The housing 300 may contain a liquid or a gas.

^ Kotelo 300 voi käsittää kotelon 300 läpäisevän ainakin yhden ontelon 302. Ku- 00 35 kin ontelo 302 voi täyttyä nesteellä 150 laitteen ollessa nesteen 150 sisällä, koska ontelon 302 päät ovat avoimet. Kukin sylinterirakenne 100 voidaan si- 8 joittaa eri onteloon 302, jolloin kunkin sylinterirakenteen 100 ympärillä voi olla nestettä 150 kotelon 300 sisällä. Kotelon 300 käyttö vähentää nesteen 150 aiheuttamaa vastusta, kun kukin sylinterirakenne 100 liikkuu. Sylinteriraken-teen 100 nuoli osoittaa pyörähdyssuuntaa.The housing 300 may comprise at least one cavity 302 passing through the housing 300. Each of the cavities 302 may be filled with fluid 150 with the device 150 contained within the liquid 150 because the ends of the cavity 302 are open. Each cylinder structure 100 may be housed in a different cavity 302, so that each cylinder structure 100 may have fluid 150 within the housing 300. The use of the housing 300 reduces the resistance caused by the liquid 150 as each cylinder structure 100 moves. An arrow on the cylinder structure 100 indicates the direction of rotation.

5 Kuvio 3B esittää sektorimaista kotelon 300 onteloiden 302 muotoa.Figure 3B shows a sector-shaped shape of the cavities 302 of the housing 300.

Sektorimaiset ontelot 302 sisältävät nestettä 150. Lisäksi kuviossa 3B on kuvattu kaksi sylinterirakennetta 100 saman kotelon 300 sisällä eri onteloissa 302. Suljetuissa tiloissa 304, joihin ei kotelon 300 ulkopuolinen neste 150 pääse, voi olla nestettä 150. Onteloiden 302 aukko 306 voi olla sellainen, että nes-10 te 150 on kosketuksissa vain mäntämekanismin mäntien 108, 110 päiden kanssa. Onteloiden 302 aukko 306 voi myös olla sellainen, että kotelon 300 neste 150 on kosketuksissa ontelon 302 nesteen 150 kanssa. Tällöin neste 150 pääsee virtaamaan vapaasti ulos ontelosta 302 ja sisään onteloon 302.Sector-like cavities 302 contain fluid 150. In addition, FIG. 3B illustrates two cylinder structures 100 within the same housing 300 in different cavities 302. Closed spaces 304 that cannot be accessed by fluid 150 outside the housing 300 may have fluid 150. The nes-10 te 150 is in contact only with the ends of the pistons 108, 110 of the piston mechanism. The opening 306 of the cavities 302 may also be such that the liquid 150 of the housing 300 is in contact with the liquid 150 of the cavity 302. The fluid 150 can then flow freely out of the cavity 302 and into the cavity 302.

Kuviossa 3C on esitetty suoritusmuoto, jossa kotelo 300 ei ulotu 15 mäntärakenteen 106 päihin asti.Figure 3C shows an embodiment in which the housing 300 does not extend to the ends of the piston assembly 106.

Kuvio 3D esittää suoritusmuotoa, jossa sylinterirakenne 100 käsittää suljetun vaipan 310, jonka sisässä on nestettä 170. Neste 170 voi olla eri nestettä kuin sylinterirakenteen 100 ulkopuolinen neste 150. Neste 170 voi olla esimerkiksi elohopeaa tai muuta suuren tiheyden omaavaa nestettä. Tiivisteet 20 140 estävät nestettä 170 menemästä sylinterirakenteen 100 sisään mäntien 108, 110 kohdalta. Muutenkaan neste 170 ei pääse sylinterirakenteen 100 sisätilaan 136. Mäntämekanismi 106 on tiheydeltään sellainen, että se kelluu nesteessä 170. Kun sylinterirakenne 100 on pystyasennossa, mäntämekanismi 106 nousee yläasentoonsa sylinterirakenteen 100 sisällä. Tämä aiheuttaa 25 sen, sylinterirakenteen 100 nesteen 150 pintaa lähempänä oleva pää pyrkii painumaan alaspäin, ja nesteen 150 pohjaa lähempänä oleva pää pyrkii nou-5 semaan, mikä johtuu mäntämekanismin 106 sijainnista sylinterirakenteessaFigure 3D illustrates an embodiment in which the cylinder structure 100 comprises a closed jacket 310 having fluid 170 inside. The fluid 170 may be a different fluid than the fluid 150 outside the cylinder structure 100. The fluid 170 may be, for example, mercury or other high density fluid. Seals 20 140 prevent fluid 170 from entering the cylinder structure 100 at pistons 108, 110. Otherwise, the fluid 170 does not enter the interior 136 of the cylinder structure 100. The piston mechanism 106 is of such a density that it floats in the fluid 170. When the cylinder structure 100 is upright, the piston mechanism 106 rises to its upper position within the cylinder structure 100. This causes the end of the cylinder structure 100 closer to the surface of the fluid 150 to tend downwardly, and the end closer to the bottom of the liquid 150 tends to be raised due to the position of the piston mechanism 106 in the cylinder structure

C\JC \ J

^ 100 ja siitä seuraavasta väännöstä.^ 100 and the resulting torque.

^ Kuvio 4 esittää erästä suoritusmuotoa, jolla laite kytketään muuhun 30 mekaniikkaan. Laite voi käsittää esimerkiksi hammaskehän 400, joka pyörittää | vaihdelaatikkoa 402. Vaihdelaatikko 402 voi puolestaan olla kytketty pump- ^ puun 404, joka voi olla esimerkiksi hydraulinen pumppu tai mäntäpumppu ja g joka syöttää energiaa ulos. Vastaavasti pumpulla 404 voidaan syöttää energi- ^ aa vaihdelaatikon 402 ja hammaskehän 400 kautta laitteeseen sen pyörittämi- 00 35 seksi. Vaihdelaatikkoa 402 ei välttämättä tarvita, vaan hammaskehä 400 voi suoraankin pyörittää pumppua 404. Esillä olevaa ratkaisua voidaan soveltaa 9 energian tuottamisessa ja muuntamisessa, nostimessa tai hydraulisen pumpun tai mäntäpumpun pyörittämisessä.Figure 4 illustrates an embodiment for connecting the device to the other mechanics. For example, the device may comprise a toothed ring 400 which rotates | gear box 402, in turn, may be coupled to a pump 404, which may be, for example, a hydraulic pump or a piston pump and g supply energy. Similarly, the pump 404 can supply energy through the gearbox 402 and the gear ring 400 to rotate the device. The gearbox 402 may not be necessary, but the gear ring 400 may directly rotate the pump 404. The present solution may be applied to 9 energy generation and conversion, a hoist or a hydraulic pump or piston pump.

Esitetty laite voi tehdä nesteen sisässä työtä yksinkertaisella tavalla ilman nesteen sisään sijoitettavaa ja koko toiminnasta vastaavaa yhtä poltto-5 tai sähkömoottoria. Sen sijaan laitteen toiminta perustuu sylinterirakenteen 100 eri päiden välisen vääntömomentin muuttamiseen suhteessa tukipisteeseen, joka muuttuu kytkemisosien muutosten takia. Lisäksi toiminta nojaa sylinterira-kenteessa 100 tehtäviin mäntärakenteen 106 liikkeisiin ja kaasun siirtymiin eri osiin sylinterirakennetta 100.The illustrated device can work within a fluid in a simple manner without the need for a single internal combustion engine 5 or electric motor to be placed inside the fluid and responsible for the entire operation. Instead, the operation of the device is based on varying the torque between the different ends of the cylinder structure 100 relative to the support point which changes due to changes in the coupling parts. Further, the operation relies on the movements of the piston structure 106 in the cylinder structure 100 and the gas transfer to the various parts of the cylinder structure 100.

10 Eräässä suoritusmuodossa kunkin sylinterirakenteen 100 liikettä monitoroidaan ja/tai ohjataan tietokoneohjatusti. Laite voi käsittää ainakin yhden anturin 450, joka mittaa sylinterirakenteiden pyörimistä tai keinuntaa. Anturi 450 voi olla esimerkiksi kiihtyvyysanturi. Kunkin anturin 450 tuottama signaali voidaan syöttää tietokoneeseen 452, joka voi ohjata toimilaitteiden, kuten 15 moottoreiden tai vastaavien toimintaa synkronisesti yhden tai useamman sylinterirakenteen 100 liikkeen mukaan. Tiedonsiirto voidaan suorittaa langallisesti tai langattomasti. Langaton tiedonsiirto voidaan suorittaa esimerkiksi ultraäänellä, optisesti tai jollain muulla sopivalla sähkömagneettisen säteilyn taajuudella. Näin kukin sylinterirakenne 100 voi liikkua ulkopuolisen voimanlähteen 20 avulla tai ilman varsinaista ulkopuolista voimanlähdettä. Tietokone 452 voi käsittää mikroprosessorin, muistia ja sopivan tietokoneohjelman.In one embodiment, the movements of each cylinder structure 100 are monitored and / or controlled by computer control. The device may comprise at least one sensor 450 that measures rotation or inclination of the cylinder structures. The sensor 450 may be, for example, an acceleration sensor. The signal produced by each sensor 450 can be supplied to a computer 452 which can control the operation of actuators such as motors 15 or the like synchronously according to the motion of one or more cylinder structures 100. The data transmission can be wired or wireless. Wireless communication may be effected, for example, by ultrasound, optically or by any other suitable frequency of electromagnetic radiation. Thus, each cylinder structure 100 can move with or without an external power source 20. Computer 452 may comprise a microprocessor, memory and a suitable computer program.

Kuvio 5 esittää menetelmän vuokaaviota. Askeleessa 500 kytketään kiinnitysmekanismin 104 kytkemisosat 120, 122 vuorotellen sylinterirakentee-seen 100. Askeleessa 502 liikutetaan kutakin sylinterirakennetta 100 pyöräh-25 dyksen tai keinahduksen kaltaisesti kiinnitysmekanismin 104 kytkemisosan 120, 122 varassa kiinnitysmekanismin 104 ollessa kytketty tukirakenteeseen o 90. Edelleen sylinterirakenteen 100 pyörähtämis- tai keinumisliikettä vartenFigure 5 shows a flow chart of the method. In step 500, the engaging portions 120, 122 of the securing mechanism 104 are alternately engaged with the cylinder structure 100. In a step 502, each of the cylindrical structures 100 is moved like a rotation or sway by the securing member 104, 122, for

CvJCVJ

^ askeleessa 504 kytketään, yhden kytkemisosan 120, 122 ollessa ennalta mää- ° rätyssä vaiheessa ylempänä kuin toinen kytkemisosa 120, 122, ylempänä ole- 00 30 va kytkemisosa 120, 122 sylinterirakenteeseen 100. Askeleessa 506 irrote-| taan, yhden kytkemisosan 120, 122 ollessa ennalta määrätyssä vaiheessa ^ ylempänä kuin toinen kytkemisosa 120, 122, alempana oleva kytkemisosa g 120, 122 sylinteri rakenteesta 100. Askeleessa 508 liikutetaan mäntämekanis- ^ min 106 mäntiä 108, 110 samansuuntaisesti sylinterirakenteen 100 sisällä sy- 00 35 linterirakenteen 100 pituusakselin 80 suunnassa synkronisesti kytkemisosien 120, 122 kytkemisen kanssa.In step 504, one engaging member 120, 122 is, at a predetermined stage, coupled higher than another engaging member 120, 122, above a engaging member 120, 122 to the cylinder structure 100. In step 506, the releaser | In one step 508, the pistons 108, 110 of the piston mechanism 106 are moved parallel to the cylinder structure 100, in a predetermined step higher than the other coupling part 120, 122, the lower coupling part g 120, 122 being 35 in the direction of the longitudinal axis 80 of the cylinder structure 100 synchronously with the engagement of the coupling members 120, 122.

1010

Esillä olevassa ratkaisussa voidaan myös soveltaa monia piirteitä, joita on kuvattu tarkemmin patenttihakemuksessa PCT/FI2010/050912.Many features, which are described in more detail in patent application PCT / FI2010 / 050912, can also be applied to the present solution.

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaisiin esimerkkeihin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut niihin, vaan 5 sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten puitteissa.Although the invention has been described above with reference to the examples of the accompanying drawings, it is clear that the invention is not limited thereto, but that it can be modified in many ways within the scope of the appended claims.

COC/O

δδ

C\JC \ J

ii

CVJCVJ

oo

COC/O

XX

cccc

CLCL

O) m δO) m δ

CVJCVJ

Claims (16)

1. Nesteen sisällä käytettäväksi tarkoitettu laite, joka käsittää ainakin yhden sylinterirakenteen (100), kiinnitysmekanismin (104) ja mäntämeka-5 nismin (106) kunkin sylinterirakenteen (100) sisällä; kiinnitysmekanismi (104) käsittää kutakin sylinterirakennetta (100) varten kaksi kytkemisosaa (120, 122), jotka on sijoitettu sylinterirakenteen (100) painopisteen (82) eri puolille sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa ja jotka sovitettu vuorotellen kytkeytymään sylinterirakenteeseen 10 (100), ja kiinnitysmekanismi (104) on sovitettu kytkemään kunkin sylinterira kenteen (100) tukirakenteeseen (90); mäntämekanismi (106) on lyhyempi kuin sylinterirakenne (100) ja mäntämekanismi (106) käsittää kaksi mäntää (108, 110), jotka sijaitsevat sylinterirakenteen (100) päissä, jotka on kytketty toisiinsa ja jotka estävät nesteen 15 (150) pääsyn mäntien (108, 110) väliseen tilaan (136); kiinnitysmekanismi (104) on sovitettu kytkettäväksi tukirakenteeseen (90), jonka varassa kukin sylinterirakenne (100) on sovitettu pyörähtämään tai keinumaan edestakaisin kytkemisosan (120, 122) tukemana, tunnettu siitä, että 20 sylinterirakenteen (100) pyörähtämis- tai keinumisliikettä varten yhden kytkemisosan (120, 122) ollessa ennalta määrätyssä vaiheessa ylempänä kuin toinen kytkemisosa (120, 122) ylempänä oleva kytkemisosa (120, 122) on sovitettu kytkeytymään kiinni sylinteri-rakenteeseen (100) ja toinen kytkemisosa (120, 122) sovitettu irrottau-25 tumaan kytkennästä sylinterirakenteeseen (100); ja mäntämekanismin (106) männät (108, 110) on sovitettu liik-5 kumaan samansuuntaisesti sylinterirakenteen (100) sisällä sylinterira- C\J ^ kenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa synkronisesti kytke- ^ misosien (120, 122) kytkemisen kanssa. g 30An apparatus for use within a fluid, comprising at least one cylinder structure (100), a retaining mechanism (104) and a piston mechanism (106) within each cylinder structure (100); the fastening mechanism (104) for each cylinder structure (100) comprises two engaging portions (120, 122) disposed on different sides of the center of gravity (82) of the cylinder structure (100) in rotation of the cylinder structure (100) ), and the fastening mechanism (104) is adapted to engage each cylinder block (100) with a support structure (90); the piston mechanism (106) being shorter than the cylinder structure (100) and the piston mechanism (106) comprising two pistons (108, 110) located at the ends of the cylinder structure (100) interconnected to prevent fluid 15 (150) from entering the pistons (108); 110) into the space (136); the fastening mechanism (104) being adapted to be coupled to a support structure (90) on which each cylinder structure (100) is adapted to pivot or swing back and forth supported by the engaging member (120, 122), characterized in that one of the engagements 120, 122) being at a predetermined stage higher than the second coupling part (120, 122), the upper coupling part (120, 122) being adapted to engage with the cylinder structure (100) and the second connecting part (120, 122) being disengaged from the engagement with the cylinder structure (100); and the pistons (108, 110) of the piston mechanism (106) are arranged to move within the cylinder structure (100) parallel to the engagement of the coupling parts (120, 122) along the longitudinal axis (80) of the cylinder body (100). . g 30 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että lai- CL te käsittää ainakin yhden sylinterirakenteen (100), jonka kumpikin pää käsittää vJ ^ ennalta määrätyltä pituudelta kavennetun osan (102); kukin mäntä (108, 110) m ^ käsittää kavennetun kärjen (130), joka on sovitettu liikkumaan sylinteriraken- ° teen (100) kavennetussa osassa (102); ja laite käsittää tiivisteen (140) männän 35 (108, 110) kärjen (130) ja kavennetun osan (102) välillä nesteen (150) pääsyn estämiseksi mäntien (108, 110) väliseen tilaan (136).Apparatus according to claim 1, characterized in that the device comprises at least one cylindrical structure (100), each end of which has a portion (102) tapered over a predetermined length; each plunger (108, 110) comprises a tapered tip (130) arranged to move within the tapered portion (102) of the cylinder structure (100); and the device comprising a seal (140) between the tip (130) of the piston 35 (108, 110) and the tapered portion (102) to prevent fluid (150) from entering the space (136) between the pistons (108, 110). 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että kukin mäntämekanismi (106) on sovitettu liikkumaan ylöspäin sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa nesteen (150) paineen vaikutuksesta.Device according to claim 2, characterized in that each piston mechanism (106) is arranged to move upwardly in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100) under the influence of the fluid (150). 4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lai-5 te käsittää liikutusmekanismin (154), joka on sovitettu liikuttamaan kutakin mäntämekanismia (106) ylöspäin sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa.Apparatus according to claim 2, characterized in that the device comprises a movement mechanism (154) arranged to move each piston mechanism (106) upward in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100). 5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että sylinterirakenteen (100) kavennetun osan (102) ja männän (108, 110) kaventa- 10 mattoman osan (132) välissä on vaihtelevan kokoinen tila (134), joka on sovitettu mäntämekanismin (106) liikkeen takia olemaan pienimmillään mäntäme-kanismin (106) ollessa yläasennossaan ja suurimmillaan mäntämekanismin (106) ollessa ala-asennossaan.Apparatus according to claim 2, characterized in that a space (134) of variable size is provided between the constricted part (102) of the cylinder structure (100) and the unstressed part (132) of the piston (108, 110) arranged in the piston mechanism (106). ) due to movement to be at their lowest when the piston mechanism (106) is in its up position and maximum when the piston mechanism (106) is in its lower position. 6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että sy-15 linterirakenne (100) käsittää ainakin yhden kaasujohtimen (144), joka yhdistää vaihtelevan kokoisen tilan (134) ja mäntien (108, 110) välisen tilan (136) toisiinsa kaasun virtauksen mahdollistamiseksi vaihtelevan kokoisen tilan (134) ja mäntien (108, 110) välisen tilan (136) välillä.Device according to Claim 2, characterized in that the cylinder structure (100) of the cylinder comprises at least one gas conduit (144) which interconnects a space of variable size (134) and a space (136) of the pistons (108, 110) to allow gas flow. between a variable size space (134) and a space (136) between the pistons (108, 110). 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että 20 männät (108, 110) on kytketty toisiinsa painekaasulla, joka sijaitsee sylinterirakenteen (100) sisällä mäntien (108, 110) välisessä tilassa (136).Device according to Claim 1, characterized in that the pistons (108, 110) are connected to one another by a pressurized gas located within the cylinder structure (100) in the space (136) between the pistons (108, 110). 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että sy- co linterirakenne (100) käsittää kokoon puristumatonta, vaahdotettua polymeeriä ^ mäntien (108, 110) välisessä tilassa (136). i CVJ ° 25Device according to Claim 1, characterized in that the cylindrical structure (100) comprises a non-compressible, foamed polymer in the space (136) between the pistons (108, 110). i CVJ ° 25 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että CO männät (108, 110) on kytketty toisiinsa kiinteän aineen rakenteella (142). CC CLDevice according to Claim 1, characterized in that the CO pistons (108, 110) are interconnected by a solid structure (142). CC CL 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että vJ ^ laite käsittää nesteeltä (150) suljetun kotelon (300), joka sisältää kaasua; m o kotelo (300) käsittää kotelon (300) läpäisevän ainakin yhden ontelon 30 (302); kukin ontelo (302) on sovitettu täyttymään nesteellä (150) laitteen ollessa nesteen (150) sisällä; kukin sylinterirakenne (100) on sovitettu sijoitettavaksi eri onteloon (302), jolloin kukin sylinterirakenne (100) on ympäröitävissä nesteellä (150) 5 ollessaan kotelon (300) sisällä.A device according to claim 1, characterized in that the device comprises a housing (300) closed from the liquid (150) containing gas; the housing (300) comprises at least one cavity 30 (302) passing through the housing (300); each cavity (302) being adapted to be filled with fluid (150) with the device within the fluid (150); each cylinder structure (100) being adapted to be disposed within a different cavity (302), each cylinder structure (100) being surrounded by a fluid (150) 5 when housed within the housing (300). 11. Menetelmä liikkeen aikaansaamiseksi nesteen sisään tarkoitetussa laitteessa, joka käsittää ainakin yhden sylinterirakenteen (100), kiinnitysmekanismin (104) ja mäntämekanismin (106) kunkin sylinterirakenteen (100) sisällä; 10 kiinnitysmekanismi (104) käsittää kutakin sylinterirakennetta (100) varten kaksi kytkemisosaa (120, 122), jotka on sijoitettu mäntämekanismitto-man sylinterirakenteen (100) painopisteen (82) eri puolille sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa; mäntämekanismi (106) on lyhyempi kuin sylinterirakenne (100) ja 15 mäntämekanismi (106) käsittää kaksi mäntää (108, 110), jotka sijaitsevat sylinterirakenteen (100) päissä, jotka on kytketty toisiinsa ja jotka estävät nesteen (150) pääsyn mäntien (108, 110) väliseen tilaan (136); kukin sylinterirakenne (100) on kytketty kiinnitysmekanismilla (104) tukirakenteeseen (90); ja menetelmässä 20 kytketään (500) kiinnitysmekanismin (104) kytkemisosat (120, 122) vuorotellen sylinterirakenteeseen (100); liikutetaan (502) kutakin sylinterirakennetta (100) pyörähdyksen tai keinahduksen kaltaisesti kiinnitysmekanismin (104) kytkemisosan (120, 122) varassa kiinnitysmekanismin (104) ollessa kytketty tukirakenteeseen (90), 25 tunnettu siitä, että ” sylinterirakenteen (100) pyörähtämis- tai keinumisliikettä varten o ™ kytketään (504), yhden kytkemisosan (120, 122) ollessa en- o naita määrätyssä vaiheessa ylempänä kuin toinen kytkemisosa (120, $2 122), ylempänä oleva kytkemisosa (120, 122) sylinterirakenteeseen x 30 (100); irrotetaan (506), yhden kytkemisosan (120, 122) ollessa en-naita määrätyssä vaiheessa ylempänä kuin toinen kytkemisosa (120, LO ^ 122), alempana oleva kytkemisosa (120, 122) sylinterirakenteesta (100); ja 35 liikutetaan (508) mäntämekanismin (106) mäntiä (108, 110) samansuuntaisesti sylinterirakenteen (100) sisällä sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa synkronisesti kytkemisosien (120, 122) kytkemisen kanssa.A method of providing motion in a fluid-in-line device comprising at least one cylinder structure (100), a retaining mechanism (104), and a piston mechanism (106) within each cylinder structure (100); The clamping mechanism (104) for each cylinder structure (100) comprises two engaging portions (120, 122) disposed on different sides of the center of gravity (82) of the piston-free cylinder structure (100) in the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100); the piston mechanism (106) is shorter than the cylinder structure (100) and the piston mechanism (106) comprises two pistons (108, 110) located at the ends of the cylinder structure (100) interconnected to prevent fluid (150) from entering the pistons (108, 110). 110) into the space (136); each cylinder structure (100) coupled to the support structure (90) by a fastening mechanism (104); and method 20 coupling (500) the engaging portions (120, 122) of the fastening mechanism (104) to the cylinder structure (100); moving (502) each cylinder structure (100), such as rotation or rocking, on the clamping mechanism (104) with the clamping member (120, 122) coupled to the support structure (90), characterized in that: o ™ is coupled (504), with one engaging member (120, 122) predetermined at a given point higher than another engaging member (120, $ 2 122), an upper engaging member (120, 122) to the cylinder structure x 30 (100); detaching (506), with one engaging member (120, 122) predetermined in a given step higher than the other engaging member (120, LO122), the lower engaging member (120, 122) from the cylinder structure (100); and 35 moving (508) the pistons (108, 110) of the piston mechanism (106) within the cylinder structure (100) in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100) synchronously with the engaging means (120, 122). 12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 liikutetaan kunkin männän (108, 110) kavennettua kärkeä (130) sy- linterirakenteen (100) kavennetussa osassa (102); ja estetään männän (108, 110) kärjen (130) ja kavennetun osan (102) välissä olevalla tiivisteellä (140) nesteen (150) pääsy mäntien (108, 110) väliseen tilaan (136).A method according to claim 11, characterized in that the tapered tip (130) of each piston (108, 110) is moved in the tapered portion (102) of the cylinder structure (100); and sealing (140) between the tip (130) and the constricted portion (102) of the piston (108, 110) to prevent fluid (150) from entering the space (136) between the pistons (108, 110). 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siilo tä, että liikutetaan kutakin mäntämekanismia (106) ylöspäin sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa nesteen (150) paineen vaikutuksella.Method according to claim 12, characterized in that each piston mechanism (106) is moved upwards in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100) under the influence of the fluid (150). 14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikutetaan kutakin mäntämekanismia (106) ylöspäin sylinterirakenteen (100) pituusakselin (80) suunnassa liikutusmekanismilla (154).A method according to claim 12, characterized in that each piston mechanism (106) is moved upwardly in the direction of the longitudinal axis (80) of the cylinder structure (100) by a movement mechanism (154). 15. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu sii tä, että pienennetään pienimmilleen sylinterirakenteen (100) kavennetun osan (102) ja männän (108, 110) kaventamattoman osan (132) välissä oleva vaihte-levan kokoinen tila (134) siirtämällä mäntämekanismi (106) yläasentoonsa ja suurennetaan mainittu vaihtelevan kokoinen tila (134) suurimmilleen siirtämällä 20 mäntämekanismi (106) ala-asentoonsa mäntämekanismin (106) liikkeellä.Method according to claim 12, characterized in that the variable space (134) between the constricted part (102) of the cylinder structure (100) and the unstressed part (132) of the piston (108, 110) is reduced by moving the piston mechanism (106). and raising said variable-sized space (134) to its maximum by moving the piston mechanism (106) into its lower position by movement of the piston mechanism (106). 16. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siirretään kaasua sylinterirakenteen (100) ainakin yhdellä kaasujohti- co mella (144) vaihtelevan kokoisen tilan (134) ja mäntien (108, 110) välisen tilan § (136) välillä. i CVJ o CO X cc CL O) m δ CVJA method according to claim 12, characterized in that gas is conveyed between the variable size space (134) and the space (134) between the pistons (108, 110) by at least one gas conduit (144) in the cylinder structure (100). i CVJ o CO X cc CL O) m δ CVJ
FI20115944A 2011-09-28 2011-09-28 Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement FI123408B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115944A FI123408B (en) 2011-09-28 2011-09-28 Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement
PCT/FI2012/050878 WO2013045755A1 (en) 2011-09-28 2012-09-11 Cylinder structure moving in liquid

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20115944 2011-09-28
FI20115944A FI123408B (en) 2011-09-28 2011-09-28 Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20115944A0 FI20115944A0 (en) 2011-09-28
FI123408B true FI123408B (en) 2013-03-28

Family

ID=44718849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20115944A FI123408B (en) 2011-09-28 2011-09-28 Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI123408B (en)
WO (1) WO2013045755A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103410687B (en) * 2013-08-27 2016-01-06 陈拓 Energy saving liquid electric power generating system by gravity
WO2017186193A1 (en) * 2016-04-27 2017-11-02 Quevedo Bonilla Carlos Andrés Hydrodynamic thrust and gravity motor and method for generating movement from the motor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB191311516A (en) * 1913-05-17 1914-05-14 Georges Justin Joseph Legrand An Improved Hydro-atmospheric Motor for Weight Displacement.
JPS56162276A (en) * 1980-05-17 1981-12-14 Ryoi Kitahira Buoyancy prime mover
DE10139041A1 (en) * 2001-08-08 2003-03-06 Johann Weinzierl Torque-producing device comprises a shaft rotatably positioned in a liquid-filled container, and gas-filled floating cylinders impinged upon by the liquid and arranged on rotor units arranged on the shaft
JP3105668U (en) * 2003-08-22 2004-11-25 株式会社日本パイプコンベヤ研究所 Power generator
WO2011061391A1 (en) * 2009-11-19 2011-05-26 Juhani Korhonen Cylinder structure moving in fluid

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013045755A9 (en) 2013-07-25
FI20115944A0 (en) 2011-09-28
WO2013045755A1 (en) 2013-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7765804B2 (en) Hydraulic motor using buoyant and gravitational forces to generate kinetic energy
US8011182B2 (en) Vertical gravity/buoyancy power generator
US6018947A (en) System and process for recovering energy from a compressed gas
FI123408B (en) Device intended to be used within a liquid and method for effecting movement
CN101892941A (en) Method and device for acquisition of energy in liquid by buoyancy and acting features
CN105697221B (en) Medusoid tide surge generating device
WO2010076797A2 (en) Apparatus with buoyant and sinkable piston
KR20140004454A (en) Power generating equipment using pneumatic and hydraulic
WO2011061391A1 (en) Cylinder structure moving in fluid
US20100313563A1 (en) Hydraulic engine
JP2016501337A (en) Hydro-pneumatic energy generator and operation method thereof
CN110594082B (en) Oscillating float type power generation system
WO2017118992A1 (en) Electricity generation through up-down motion of water capsule
AU2009213031A1 (en) Tideway anchor
WO2011120532A1 (en) New unlimited/clean source of energy invention
CN115262619B (en) Special suction type caisson foundation structure for assembly type ocean engineering
JP2018028275A (en) Power generator driving device
RU59745U1 (en) ENVIRONMENTAL ENGINE
CN212200421U (en) Hydraulic pile hammer
CN118224058B (en) Efficient integrated temperature difference energy driven deep sea detection device and working method thereof
KR20100001562U (en) Power generating apparatus using floating power
CN209637743U (en) A kind of tubing string sealed pressure test limiter of oil-extracting screw pump
FI123911B (en) Shaft Rotating Weight Machine and Method for Rotating Shaft Weight Machine
RU2488143C2 (en) Implosive source for underwater profiling
RU2390802C1 (en) Borehole implosive source of seismic vibrations

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 123408

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed