JPH023002B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、流れエネルギを実効エネルギに変換
するための装置に関する。

従来の技術 一般的な形式のこのような装置は、流れエネル
ギを受け取るために１つの円形軌道上で１つの軸
を中心にして運動する構成部材を有している。こ
のような装置には、極めて大きなユニツトのばあ
いに著しく大きな遠心力が作用し、この遠心力が
ばあいによつては静的な、並びに動的な安定性も
しくは特性に強い影響を及ぼすという欠点があ
る。さらに、構成部材の個々の部分範囲と流れる
媒体との間の相対運動が絶え間なく変化し、しか
も回転軸から間隔を置いているという欠点もあ
る。構成部材を構成するさいにこのような状態を
考慮に入れなければならず、その結果、エネルギ
変換の高い効率を有する流れに都合の良い形状
は、少なくとも複雑な構成となる。

発明の課題 本発明の課題は、前述の欠点を実際に排除する
と共に、特に、簡単な構成及びエネルギ変換の良
好な効率を有する装置を提供し、このさい静的な
安定性の問題が実際に重要でなくなり、かつ有利
な動的な運転特性が、とりわけ振動及び緩衝の点
で生ぜしめられるような前述の形式の装置を提供
することである。

課題を解決するための手段 前述の課題を解決するために本発明では、流れ
エネルギから力を受け取りかつ伝達する構成部材
が折りたたみ式の張布を有しており、かつ引張部
材によつて互いに結合されており、さらに前進す
るさいと、後退するさいとでは引張部材の互いに
異なる側に配置されているようにした。さらに、
流れエネルギの力を受け取るために大体において
同一に構成された構成部材が設けられており、該
構成部材が閉じられた循環軌道に沿つて一方向で
運動せしめられ、この循環軌道は少なくとも２つ
の変向ローラを介して案内かつ固定されており、
このばあい循環軌道及び／又は構成部材が、変向
ローラの変向範囲において変向ローラと力伝達式
に係合するようにする。

有利な形式で、隣接する構成部材がチエーン部
材によつてヒンジ的に互いに不動に結合されてい
る。

本発明の有利な実施態様によれば、循環軌道
は、変向ローラの間で少なくとも部分的に直線的
かつ平行であり、従つて全体的に装置のコンパク
トな構成が得られかつ運転時に存在するたとえば
風の流れエネルギの流れ方向が十分に利用され
る。変向軌動の少なくとも一部分範囲が安定的な
形式で非円形状に形成されていて、あるいは変向
軌道の少なくとも２つの異なる曲率中心点を有し
ているばあいに、小さな遠心力及び良好な振動状
態が生じる。

有利な実施態様により、構成部材が帆の形式で
構成されている。このことによつて、たとえば簡
単な形式で本発明によつて公知の帆技術を利用し
て風を用いた発電機を構成することができる。

構成部材が実際に全循環範囲で力伝達を有効に
行なうばあいに、特に有利なエネルギ変換効率が
生ぜしめられる。たとえば、変向ローラの間の内
側の循環軌道範囲内に少なくとも１つの定置のガ
イド格子が設けられている。

構成部材が帆の形式で構成されていると、支持
のために帆の周囲に外側の支持フレームを有して
おり、該支持フレームは上側区分−及び下側区分
−縦ロープに固定されており、このさい縦ロープ
は変向ローラの周りを案内されていてかつ循環軌
道を規定する。

支持フレームは有利には旋回可能に形成されて
いる。たとえば支持フレームは、循環方向で前方
に位置する長縁に沿つて、上側区分−縦ロープと
下側区分−縦ロープとの間に連結軸を有してお
り、さらに連結軸が両方の縦ロープに固定されて
いる。連結軸自体が、変向ローラの外周の凹部と
力伝達式に係合することができる。

駆動軸、力伝達−変向ローラのような力伝達部
材はたとえば金属から成つている。従つて本発明
によつて、簡単な手段によつて簡単に形成される
装置が製造される。静的な範囲での安定性の問題
が、動的な範囲におけると同様にほとんど生じな
い。構成部材の個々の部分範囲と流過媒体との間
の相対運動は変化されず、このことによつて簡単
な流れに都合の良い帆又は羽根を許容する。それ
にもかかわらず本発明によつて、エネルギ変換の
有利な効率が実現される。変向ローラは、中心軸
と不動に結合されており、この軸が、たとえば風
又は水による流れエネルギを利用して回転運動に
変換される。駆動軸を、電気エネルギを発生する
ために接続された発電機と直接連結することがで
きる。

実施例 第１図及び第２図に示された流れエネルギを実
効エネルギに変換する装置１は、循環する循環軌
道４と、該循環軌道に固定された大体において同
一に形成された構成部材２とから成る。循環軌道
４は、運転時に一方側では変向ローラ５，６を中
心にして、かつ他方側では変向ローラ７，８を中
心にして循環する。一方の所属の変向ローラ５，
６同志が、もしくは他方の所属の変向ローラ７，
８同志が１つの中心軸と不動に固定されており、
このばあい以下に述べる理由から一方の変向ロー
ラ５，６が、もしくは他方の変向ローラ７，８が
互いに間隔を置いて配置されている。

変向ローラ軸自体は、図示されない被駆動ユニ
ツト、たとえば電流を生ぜしめるための発電機に
係合している。

個々の構成部材２は、帆の形式により構成され
ていてかつ外周側で外側の支持フレーム１０を有
している。それぞれの支持フレーム１０は、構成
部材２の回転方向で前方に位置する支持フレーム
の長縁に沿つて連結軸１３を取囲んでおり、該連
結軸の端部が上側区分−縦ロープ１１に、並びに
下側区分−縦ロープ１２に固定されている。連結
されない反対側の支持フレーム端部にはそれぞ
れ、操作される制御ロープ１６が、支持フレーム
に張られた帆の角度を循環軌道４に関して調節す
ることができるように固定されている。

第１図及び第２図による配置は、運転時に、帆
が変向ローラ５，６及び７，８のほぼ鉛直に延び
る軸とほぼ直角になり、このばあい流れる媒体の
流れ方向はほぼ水平でありかつ変向ローラ５，６
と変向ローラ７，８との間に存在する循環軌道４
の区分に対してほぼ直角である。流れる媒体は、
第１図及び第２図による実施例においては矢印で
示される風向きの動く空気である。流れにさから
う構成部材２がその帆面範囲で適当に膨らみ、か
つ流れ方向に対して直角に、すなわち変向ローラ
の間の循環軌道４の方向で駆動力成分を生ぜしめ
る。個々の構成部材の駆動力成分全体の総計が、
変向ローラの軸を介してさらに利用される駆動力
を生ぜしめる。制御ロープ１６によつて、支持フ
レーム１０における帆は、エネルギ受け取りのた
めに十分な位置に保持される。

変向ローラ５〜８を中心にして循環するさい
に、帆の所定位置が変化し、従つて帆は、流れ方
向に対して直角な風下区分でもエネルギを受け取
ることができる。

循環する帆列の間には、定置の帆が、風下で走
行する帆のための定置のガイド格子９の形式で設
けられている。

個々の帆は、変向ローラ５〜８の区分では、帆
走用語では所謂「テイキング」あるいは「ジヤイ
ビング」の形式で運動せしめられる。このばあい
連結軸１３は、循環ベルト４にわたつて図面に示
すように維持される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の概略平面図、第２図は
第１図による装置の部分的側面図である。 １…装置、２…構成部材、４…循環軌道、５，
６，７，８…変向ローラ、９…ガイド格子、１０
…支持フレーム、１１…上側区分−縦ロープ、１
２…下側区分−縦ロープ、１３…連結軸、１６…
制御ロープ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 並列する構成部材を有する、流れエネルギを
   実効エネルギに変換するための装置であつて、前
   記構成部材が変向部材の間で、少なくとも部分的
   に直線の軌道を描きかつ前進及び後退中に流れ媒
   体によつて負荷されるように案内されている形式
   のものにおいて、流れエネルギから力を受け取り
   かつ伝達する構成部材が折りたたみ式の張布を有
   しており、かつ引張部材によつて互いに結合され
   ており、さらに前進するさいと、後退するさいと
   では引張部材の互いに異なる側に配置されている
   ことを特徴とする流れエネルギを実効エネルギに
   変換するための装置。 ２ 前記構成部材が帆の形式で構成されている特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 帆が、引張部材の相互間隔より小さい幅を有
   している特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   装置。 ４ それぞれの構成部材２が、外側の支持フレー
   ム１０を有する帆面を有しており、該支持フレー
   ムは上側区分−縦ロープ１１及び下側区分−縦ロ
   ープ１２に固定されており、該縦ロープは変向ロ
   ーラ５，６もしくは７，８の周りを案内されてい
   る特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれ
   か１項記載の装置。 ５ 旋回可能な支持フレーム１０が、循環方向で
   前方に位置する長縁に沿つて、上側区分−縦ロー
   プ１１と下側区分−縦ロープ１２との間に連結軸
   １３を有しており、さらに連結軸１３が両方の縦
   ロープに固定されている特許請求の範囲第１項か
   ら第４項までのいずれか１項記載の装置。 ６ 連結軸１３が変向ローラと力伝達式に係合す
   る特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれ
   か１項記載の装置。 ７ 連結されない支持フレーム端部が、循環軌道
   に対する構成部材２の角度調節のために操作可能
   な制御ロープ１６と結合されている特許請求の範
   囲第１項から第６項までのいずれか１項記載の装
   置。 ８ 少なくとも１つの定置の帆が、媒体の流れ方
   向で循環する帆の前方に配置されている特許請求
   の範囲第１項から第７項記載の装置。 ９ 位置変化されて設置可能である、特に一方の
   変向ローラの軸を中心にして旋回可能である特許
   請求の範囲第１項から第８項までのいずれか１項
   記載の装置。