KR20210128427A

KR20210128427A - 헬리컬　팬/펌프/프로펠러/터빈　개선

Info

Publication number: KR20210128427A
Application number: KR1020217028830A
Authority: KR
Inventors: 그레이스 코울터
Original assignee: 그레이스 코울터
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2020-02-08
Publication date: 2021-10-26
Also published as: WO2020162766A4; US20220136482A1; WO2020162766A1; CA3128890A1

Abstract

본 발명은 PCT/NZ2018/050010에 기술된 바와 같은 나선형 팬/펌프/프로펠러/터빈의 효율을 개선하는 것에 관한 것이고,　나선형 팬/펌프/프로펠러/터빈과 관련하여 첫 번째 개구부를 정의하는 데 특정 세로 제한이 중요하다는 발견에 더하여 특정 측면 제한도 중요하다는 것이 발견되었고　따라서 첫 번째 개구부의 구성과 나선형 블레이드는 결과를 개선하기 위해 종방향 및 횡방향 한계에 따라 협력하고　이것은 로터가 기계적으로 회전하든 바람과 같은 외부 에너지에 의해 회전하든 많은 응용 분야에서 해당되는 것으로 밝혀졌고 이와 같은 공통 기능은 본 발명이 일부 경우에 애플리케이션 간에 전환할 수 있도록 하며　본 발명은 또한 흡기 개구로부터 길이방향으로 오프셋된 제2 개구 및 원하는 유로에 따라 형상화되는 회전자로부터 연장되는 기다란 고정자에 관한 것이다.

Description

헬리컬　팬/펌프/프로펠러/터빈　개선

이　출원은　뉴질랜드　특허　출원　번호　750546,752445,754159, 758314　및　759039와　관련하여　제출된　가　명세서를　기반으로　하며,　이들의　전체　내용은　여기에　참조로　포함됩니다.

본　발명은　PCT/NZ2018/050010에　기술된　바와　같은　나선형　팬/펌프/프로펠러/터빈의　효율을　다양한　응용에서　원하는　유로에　따라　개선하는　것에　관한　것이다.

특허　PCT/NZ2018/05001의　팬,　터빈,　프로펠러　또는　펌프는　축의　측면에서　유체를　끌어들이고　이를　흡기　개구로부터　길이　방향으로　오프셋된　배기　개구로　편향시키는　나선형　블레이드를　설명합니다.　설명된　로터는　길이방향　축에　대해　실질적으로　나선형으로　형성된　루트를　갖는　하나　이상의　블레이드를　포함하고,　여기서　블레이드에　대한　접선은　흡기　개구의　제1　단부　부분의　원점　및　제1　길이방향　한계에서　축에　수직　정렬에　접근하고,　제1　단부　부분의　제2　단부　및　흡기　개구의　제2　길이방향　한계에서　축에　평행하게　정렬된다.

더　많은　테스트에서　하우징은　손실　없이　첫　번째　끝　부분의　초기　부분을　따라　블레이드의　원점에서　뒤로　물러날　수　있음이　밝혀졌습니다.　따라서　모든　측면에서　유체를　끌어들일　수　있는　응용　분야에서　최대　효율을　달성하기　위해　흡입구를　그에　따라　계단식으로　만들거나　모양을　지정할　수　있습니다.

고정자와　회전자의　두　가지　선택적　설계가　테스트되었습니다.　첫　번째　옵션에서　블레이드는　세　번째　부분의　고정자와　세로로　겹치며　분리됩니다.　제2　개구는　블레이드의　고정자　및　단부　부분과　실질적으로　정렬된다.

대조적으로　두　번째　옵션에서　블레이드는　두　번째　부분의　끝에서　마감되고　고정자는　유체를　배출구로　전환하기　위해　다른　모양입니다.

첫　번째　옵션은　두　번째　옵션보다　더　많은　압력과　부피를　제공하지만　더　많은　전력을　소비하는　것으로　나타났습니다.

칼날이　세　번째로　뻗어　있는지　여부고정자와　세로로　겹치는　부분은　요구　사항에　따라　응용　프로그램에　따라　달라질　수　있습니다.

본　발명에서,　많은　경우에　고정될　수　있는　회전자　및　고정자는　유체　흐름을　지시하기　위한　그　융통성을　향상시킬　수　있고,　이에　의해　유용한　응용의　범위를　넓힐　수　있다.　목적은　특정　기능을　개선하여　팬,　펌프　또는　프로펠러와　같은　응용　분야에서　유량　및　압력을　증가시키거나　토크,　소음　수준　및/또는　전력　소비를　줄이는　것입니다.

예를　들어　흡입구가　배출구에서　길이　방향으로　약　270도　오프셋된　표준　직교류　팬과　달리　흡입구가　배출구와　관련하여　특정　측면　또는　측면으로　제한되지　않는　경우　응용　프로그램의　상당한　다양성이　있습니다.　이것은　히터에서　펌프,　수직축　풍력　터빈에　이르기까지　다양한　응용　분야에서　입증됩니다.　테스트　결과는　흡입구와　관련하여　배출구　개구부가　변경되었을　때　거의　차이가　없음을　보여줍니다.　이것은　표준　횡류　팬의　경우가　아닙니다.

세　번째　부분의　고정자는　다용도성에　기여합니다.　토크에　기여하지　않고　부드럽게　유체를　전달할　수　있으므로　전력　소비를　최소화합니다.　고정자의　설계는　예를　들어　배기구의　위치　또는　이미　언급한　두　가지　옵션의　선택에　따라　달라집니다.

첫　번째　옵션에서　고정자는　세　번째　끝　부분에서　회전할　때　블레이드의　윤곽을　따릅니다.　대조적으로　두　번째　옵션에서　고정자는　축을　지지하는　고정자의　중심을　외벽의　하나　이상의　위치에　연결하는　하나　이상의　안장을　통해　공기를　개구부로　원활하게　안내하기　위해　블레이드와　독립적으로　형성됩니다.　하나　이상의　개구부　반대편에　있는　고정자의고정자는 제3 부분의 제3 길이방향 한계로부터 제4 길이방향 한계까지 개구 반대편의 고정자의 중심 주변 및 주변 내부에서 단면적이 점진적으로 증가한다. 고정자 단면적의 성장 속도는 길이 방향 축을 따라 세 번째 부분의 네 번째 길이 방향 한계를 향해 진행함에 따라 고정자의 예각 비율에 영향을 미치므로 유체가 외부로 전달되는 각도에 영향을 줍니다. 제2 오프닝. 고정자는 유체를 원활하게 전달하는 데 기여하기 위해 하나 이상의 오목 채널을 포함할 수 있습니다. 현재 특허의 목적은 또한 개선된 로터, 지향성 베인 설계, 토크 및 rpm 증가 수단 및 원활한 채널링 수단을 사용하여 풍력 또는 조력 터빈으로 사용하기 위한 터빈의 성능을 개선하는 것입니다. 경우, 유체를 캡처합니다.　대부분의 설계된 터빈은 바람을 분산시켜 예를 들어 탄소 제거 목적으로 공기를 포착하기 어렵게 만듭니다.　또한 현재 특허의 목적은 컷인 속도를 줄이는 것입니다.　소형 풍력 터빈은 초당 약 4미터의 최소 풍속이 필요하지만 설계를 최적화하면 이 컷인 속도를 줄이고 포집되는 공기의 양을 늘릴 수 있습니다.

현재 특허는 흐름 경로의 원하는 방향에 따라 공기 흐름을 안내하는 고정자와 함께 자연의 나선형 운동을 복제하는 PCT/NZ2018/050010에 설명된 유선형 회전자를 사용합니다.　PCT/NZ2018/050010에 기술된 바와 같이, 블레이드는 대수 또는 유사한 나선에 따라 모양이 지정되는 것이 바람직하지만 경우에 따라 일반 나선도 적합할 수 있습니다.

로터의 설계는 로터 위 및/또는 아래의 배기 공기에 대한 분리된 유로로 인해 항력을 최소화하는 데 이상적으로 적합합니다.　로터의 양쪽에 있는 고정자는 흡입구에서 세로로 오프셋된 축의 한쪽, 일부 또는 모든 측면으로 공기를 보낼 수 있습니다.　이에 대한 한 가지 응용 프로그램은 타워를 구성할 수 있는 적층된 VWAT 사이의 영역에서 큰 주변부 주변의 필터를 사용하여 탄소 포집을 위해 배기된 공기를 처리하는 것입니다.　고갈된 풍력 에너지를 제어하는 *?*것은 도시 상황에서 특히 중요합니다.　필터 대신에, 또는 필터에 추가하여, 공동은 공기로부터 물을 제거하는 수단을 포함할 수 있다.

예를 들어 강의 물 터빈과 같은 응용 분야에서 물을 축의 한쪽 또는 양쪽으로 원활하게 보내는 고정자를 통합할 수 있습니다.　이것은 나중에 수집하기 위해 잡초나 플라스틱 파편을 수집할 수 있습니다.　이것은 유체를 한 곳으로 돌리는 로터와 고정자의 능력을 감안할 때 많은 용도 중 일부입니다.

VWAT의 목적 중 하나는 더러운 도시의 공기 중 탄소를 제거하기 위해 유로를 제어하는 것입니다.　우리는 향후 10년이 지구 온난화와 탄소 배출로 인한 기후 재앙을 피할 수 있는 마지막 기회라고 들었지만　매년 CO2 배출량은 작년보다 많습니다.　이상적으로 이산화탄소는 배출원 근처에서 포획됩니다.　블랙카본과 먼지로 뒤덮인 전 세계 도시는 현재 특허 기술을 사용하여 공기를 정화할 수 있습니다.　현재 특허가 이러한 목적을 위해 다기능이고 에너지를 생성하려면 VAWT가 미적 디자인 및 낮은 소음 볼륨으로 인해 커뮤니티 내에 배치될 때 거주자에게 방해가 되지 않는 것이 중요할 것입니다.

박물학자 Jay Harman에 따르면 모든 운동은 나선형입니다.　이것이 자연의 전형이다.　로터와 같은 장치의 효율성은 자연의 모양에 따라 재구성함으로써 크게 향상될 수 있습니다.　현재 특허는 자연의 나선형 운동을 복제합니다.　고정자는 원하는 유로 방향에 따라 계속해서 원활하게 공기 흐름을 유도할 수 있습니다.　테스트 결과 고정자가 회전자의 효율에 기여하는 것으로 나타났습니다.　토크 또는 에너지 입력에 거의 추가되지 않지만 효율성은 증가합니다.

팬이나 펌프와 바람이나 파도와 같은 외력에 의해 구동되는 터빈 사이에는 많은 유사점에도 불구하고 몇 가지 중요한 차이점도 있습니다.　먼저 회전 방향이 반대입니다.　또한 팬 또는 펌프의 목적은 전력 소비를 줄이기 위해 토크를 최소화하는 반면, 예를 들어 수직축 풍력 터빈의 목적은 더 많은 전력을 생성하기 위해 토크를 높이는 것입니다.　토크를 증가시키는 매우 효과적인 방법 중 하나는 오목한 블레이드를 따라 배플을 포함하는 것입니다.　블레이드가 대수 또는 유사한 시퀀스에 따라 모양이 지정되는 경우 블레이드가 축과 수직 정렬에 접근하는 초기 부분에서 특히 효과적입니다.　배플과 블레이드의 오목한 표면 사이에 틈이 있으면 공기가 계속 통과할 수 있습니다.　배플도 블레이드 방향으로 구부러져 있으면 공기를 포착하기 위해 공기가 위아래로 더 쉽게 통과할 수 있으며 동시에 토크를 생성할 수 있습니다.　배플이 포함되어 있지 않거나 제거 가능한 경우 VWAT는 풍속이 낮을 때 공기에서 탄소를 계속 제거하기 위해 팬으로 전환할 수 있습니다.

더 큰 토크는 또한 W의 외주의 풍력 에너지의 대부분을 캡쳐에 의해 달성 될 수있는　^IIAT.　이러한 이유로 오목한 블레이드는 축과 블레이드 사이에 비교적 큰 간격을 남기고 축에서 분리될 수 있습니다.　이러한 방식으로 \ANAT 주변에 더 많은 힘을 가할 수 있습니다.　이 경우, 로터의 한쪽 또는 양쪽에 있는 고정자는 흡기에서 길이 방향으로 오프셋된 축의 측면으로 공기를 안내하는 역할을 하지 않을 수 있습니다.　대신, 예를 들어 세 번째 부분의 내벽은 공기가 VWAT의 한쪽 끝 또는 양쪽 끝으로 흐르도록 할 수 있습니다.

또 다른 중요한 고려 사항은 항력을 최소화하는 것입니다.　블레이드가 대수 또는 유사한 순서에 따라 모양이 지정되는 경우 특히 축과 평행하게 정렬되는 제2 부분에서 오목한 블레이드를 사용하여 이를 달성할 수 있습니다.　또한 공기는 블레이드가 축과 수직 정렬에 접근하는 한쪽 또는 양쪽으로 더 원활하게 전환되어 항력을 더욱 줄일 수 있습니다.

Chong, WT Fazlizan, A. Poh, SC Pan, KC Hew, WP Hsiao, FB의 ODGV(omni-direction-guide-vane)가 있는 수직축 풍력 터빈의 설계, 시뮬레이션 및 테스트의 경우 ODGV 통합 풍력 발전 시스템은 VAWT의 전력 출력을 향상시키고 현장 및 그리드 연결 발전을 위해 도시 지역에 배치할 가능성이 크다고 밝혔습니다.

ODGV는 새로운 것이 아니며 공기 이동의 소용돌이를 일으켜 터빈을 회전시키고 다른 쪽의 항력을 방지하기 위해 터빈의 한쪽으로 공기를 퍼뜨리는 데 사용되었습니다.　이것은 컷인 속도를 줄이고 증가된 방향성 흐름으로 인한 회전 속도를 높이는 데 도움이 됩니다.　또한, ODGV는 컷인 풍속을 크게 줄이고 rpm 및 토크 비율을 증가시키기 위해 바람 집수 영역을 더욱 넓히는 오목 및 볼록 수평 베인을 통합합니다.　위의 내용이 사실임이 테스트를 통해 확인되었지만, VWAT의 난류 에너지와 음압 다운윈드로 인해 W%NAT를 구동하는 데 유용하게 사용되지 않고 일정 비율의 공기가 ODGV 밖으로 당겨지는 것으로 나타났습니다.

도 16에 설명된 VWAT의 다른 실시예는 훨씬 더 나은 결과를 생성했습니다.　이 실시예는 블레이드와 축 사이에 더 큰 간격을 가지고 있습니다.　블레이드는 ODGV에 의존하지 않고 외부 주변부에 위치합니다.　또한 블레이드의 내부 가장자리를 따라 내부 원통형 벽이 있어 하우징의 개구부 위치와 바람의 방향에 따라 내부 벽의 한쪽 또는 다른 쪽으로 공기를 안내합니다.　바람이 블레이드의 한쪽 면만 구동하도록 실질적으로 바람에 대해 예각으로 배향된 하우징의 비교적 좁은 개구부는 좋은 결과를 생성했습니다.　풍향이 변하기 때문에 최적의 결과는 하우징을 회전시키거나, 열거나 닫는 하우징의 내장 통풍구, 또는 VWAT가 풍향에 반응하는 다른 수단을 통해 얻을 수 있습니다.

VAWT 설계의 본질적인 목표는 다음과 같습니다.

● 지역 사회 또는 산업 규모에서 연중무휴 에너지를 제공하기 위한 재생 에너지 생성 및 저장의 공동 위치(기지에 배터리 저장)

● 주거 지역과 가까운 곳에서 사용하기에 적합한 조용하고 효율적인 VAWT　커뮤니티 내 공간 및 효율성을 최적화하기 위한 스택형 디자인

● 풍향이 바뀌어도 계속 작동

● 매우 낮은 컷인 속도(즉, 블레이드가 회전하기 시작할 때의 풍속)　

PV와 풍력 에너지를 결합하여 재생 에너지의 간헐적 가용성 감소.

● 대기 중 이산화탄소와 블랙카본을 제거하기 위한 탄소 포집

쌓인 VAW'T 사이의 넓은 여과 영역을 제공하여 유지 관리 빈도를 줄일 수 있습니다.　바람직하게는 필터는 견고하고 세척 가능하다.　쌓인 WVAT 타워는 배터리 저장, 탄소 제거, 집수 및 풍력과 태양열 혼합으로 쌓을 수 있는 전기 생성기의 올인원 다기능으로 공간적으로 컴팩트할 수 있습니다.　이것은 예를 들어 도크 충전 시설을 운전자에게 알리는 랜드마크가 될 수 있는 독특한 외관을 가질 것입니다.

도시 환경에 풍력 터빈을 배치하면 일반적으로 건물과 같은 방풍 시설의 영향으로 인해 풍속이 낮아집니다.　이러한 이유로 로터 설계는 최소 공기 속도로 이동을 용이하게 하는 것이 중요합니다.　낮은 수준의 로터 스택(1)에 바람이 거의 없으면 스택된 VWAT 중 일부는 탄소 포집을 위해 기계적으로 구동되는 로터를 통합할 수 있습니다.

스택 VWATS의 향후 사용 범위는 다음과 같습니다.

● 전기 자동차를 위한 도크 충전.　위치에는 주차장 건물 상단, 도로변, 쇼핑몰, 학교, 병원, 노인 요양 시설 및　지역 사회를 위한 배터리　가 포함될 수 있습니다　

.　태양열 발전을 사용하는 거주자는 지역 타워 배터리에 전력을 공급할 수 있어 값비싼 가정용 배터리의 필요성을 절약하거나 그리드에 직접 전력을 공급할 때 낮은 수익을 얻을 수 있습니다.　타워에 저장된 전력은 피크 전력 사용 중에 커뮤니티에 피드백될 수 있습니다.

● 탄소 포집을 통한 오염 완화 수단.　탄소 포집이 우선이고 해당 지역에 바람이 충분하지 않은 경우 로터를 작동시키기 위해 태양열을 사용하여 로터를 기계적으로 작동할 수 있습니다.

● 바람이 많이 부는 농장이나 과수원이나 바다의 쉼터.

● 바람이 자주 부는 공항에서 도크 충전 및 탄소 포집.　미래에 비행기가 전기화된다면 이 타워는 재생 가능 에너지를 제공하는 데 유용한 역할을 할 것입니다.

● VWAT의 수익을 늘리기 위해 VWAT 사이의 패널에 광고

하나 이상의 적층형 VWAT(타워 형성)는 환경을 정화하고 탄소 배출을 상쇄하는 데 기여하는 동시에 에너지 비용을 지불할 수 있습니다.　태양광 측면의 수직 및 볼록한 방향 베인의 일부인 VAWT와 지붕 사이의 패널은 유연한 PV를 통합할 수 있는 반면 태양광이 아닌 측면은 광고에 사용할 수 있습니다.　이상적으로는 이러한 타워가 도시 환경에 도움이 될 뿐만 아니라 수입원이 될 것입니다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 길이방향 축을 갖는 기다란 제1 부분 및 적어도 한 쌍의 블레이드를 포함하는 회전 가능한 로터가 제공되고, 여기서 적어도 하나의 블레이드는 제1 단부 부분으로부터 연장되고, 블레이드는 루트를 갖는다. 편평한 및/또는 오목한 압력면을 갖는 종축에 대해 실질적으로 나선형으로 형상화되고;

바람직하게는, 제1 개구는 실질적으로 나선 형상의 제1 부분과 실질적으로 축방향으로 정렬되어 제공된 유체 흡입구를 정의하고;

바람직하게는, 제2 개구는 제1 개구로부터 길이방향으로 오프셋된 유체 출구를 정의하고,

바람직하게는, 제1 개구는 하우징의 둘레 주위의 하나 이상의 제1 및 제2 측방향 한계와 하우징의 제1 단부와 제1 단부 부분의 제2 길이방향 한계 사이의 대응하는 길이방향 한계에 의해 정의되며;　바람직하게는 측방향 좌표와 길이방향 좌표 사이의 하우징 표면적은 하우징의 전체 표면적의 적어도 5분의 1에 이르고 하우징의 제1 단부와 제2 종방향 한계 사이의 제1 개구에 해당합니다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 제1 부분의 루트는 대수, 지수, 거듭제곱 또는 다른 시퀀싱에 따라 길이방향 축에 대해 실질적으로 나선형으로 형성되어, 블레이드에 대한 접선이 제1에서 축에 수직 정렬에 접근하도록 한다. 제1 단부 부분의 단부 및　제1 개구의 제1 단부는 제1 단부 부분의 제2 종방향 한계 및 제1 개구의 종방향 한계에서 축에 평행하게 정렬되어 접근한다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 바람직하게는 제3 단부는 제3의 실질적으로 나선 형상의 부분 및 기다란 고정자와 실질적으로 축방향으로 정렬되어 제공된 유체 출구를 정의하는 제2 개구를 포함하고;

바람직하게는, 제2 개구는 제3 단부 부분의 제1 종방향 한계로부터 제4 종방향 한계까지 그리고 하우징의 원주 둘레의 제3 측방향 한계로부터 제4 측방향 한계까지 연장하고;

바람직하게는 세장형 고정자는 길이방향 축에 대해 예각 및/또는 직각으로 제2 개구를 향해 유동 경로를 안내하고;

바람직하게는 실질적으로 나선형인 제2 부분은 하우징에 의해 둘러싸여 있다.

본 발명의 제4 양태에 따르면, 세장형 고정자는 바람직하게는 블레이드가 제3 단부 부분에서 회전할 때 블레이드의 내부 및 외부 에지와 협력하고;

바람직하게는 블레이드의 직경은 감소하고 기다란 고정자의 단면적은 제3 종방향 한계에서 제4 종방향 한계로 증가한다.

본 발명의 제5 양태에 따르면, 하나 이상의 안장은 바람직하게는 하나 이상의 제2 개구에 대향하는 긴 고정자의 외주에 축을 지지하는 긴 고정자의 중심을 연결하고;

바람직하게는 세장형 고정자는 제3 종방향 한계에서 제4 종방향 한계까지 단면적이 증가하고;

바람직하게는 세장형 고정자는 제3 단부 부분의 제4 길이방향 한계를 향해 길이방향 축을 따라 점점 예각으로 흐름을 유도하기 위해 하나 이상의 안장(들)의 양쪽(들)에 오목한 채널을 포함한다.

본 발명의 제6 측면에 따르면, 제1 측방향 한계는 바람직하게는 제2 측방향 한계와 동일하여 제1 단부 부분의 제1 부분에서 전체 원주 둘레에 제1 개구를 형성하고;

바람직하게는 측방향 및 길이방향 좌표 사이, 그리고 하우징의 제1 단부와 제1 단부 부분의 제2 길이방향 한계 사이의 하우징의 표면적은 하우징의 전체 표면적 및 제1 단부 사이의 제1 개구의 적어도 5분의 1에 이른다. 측방향 좌표와 길이방향 좌표 사이, 그리고 하우징의 제1 단부와 제1 단부 부분의 제2 길이방향 한계 사이의 제1 부분의 제2 부분에서 하우징 및 제2 길이방향 한계;

바람직하게는 제3 단부 부분은 제2 개구 및 세장형 고정자와 길이방향으로 정렬된 베인을 포함하고;　및/또는 제2 개구의 방향성 벤트.

본 발명의 제7 양태에 따르면, 바람직하게는 하우징의 직경이 감소하고 세장형 고정자의 단면적은 바람직하게는 제3 단부 부분에서 제3 길이방향 한계에서 제4 길이방향 한계까지 증가하고;　바람직하게는 단면적의 비율은 기다란 고정자(11)를 따라 증가한다.

본 발명의 제8 양태에 따르면, 장치는 하나 이상의 모터에 의해 회전 가능한 반대 키랄성의 하나 이상의 회전자;

바람직하게는 하우징의 하나 이상의 부분은 하우징의 하나 이상의 대향 측면에 위치된 로터 또는 덕트와 독립적으로 회전하여 제1 개구와 제2 개구가 유체를 공급하거나 배출하도록 상호 교환 가능하도록 하고;

바람직하게는 상기 장치는 또한 로터와 제2 내부 통기구 사이에 열교환 부품을 포함한다.

본 발명의 제9 양태에 따르면, 장치는 2개 이상의 동축 로터를 포함하고;

바람직하게는 동축 로터는 2개 이상의 동축 로터의 회전 방향을 반전시키는 수단;

바람직하게는 상기 수단은 베벨 기어를 포함한다.

본 발명의 제10 양태에 따르면, 장치는 길이방향 축을 갖는 긴 제1 및 제2 실질적 나선 형상의 제1 부분을 포함하는 회전자를 포함하고, 제2 나선형 형상의 제1 부분은 제1 실질적 나선형 형상의 제1 부분과 반대 키랄성을 갖는다

바람직하게는 적어도 두 쌍의 블레이드가 있으며, 여기서 적어도 하나의 제1 및 하나의 제2 블레이드는 기다란 제1 및 제2 실질적으로 나선 형상의 제1 부분으로부터 연장되고;

바람직하게는 유체 흡입구를 정의하는 제1 개구는 실질적으로 나선형으로 형성된 제1 부분 및 제2 부분의 제1 단부 부분과 실질적으로 축방향으로 정렬되며;　바람직하게는 적어도 2개의 제2 개구는 제1 개구로부터 종방향으로 오프셋된 유체 출구를 정의하고;

바람직하게는, 제2 개구를 포함하는 적어도 2개의 제3 단부는 제1 개구로부터 종방향으로 오프셋된 유체 출구를 형성한다.

본 발명의 제 11 양태에 따르면, 제 1 개구는 실질적으로 나선형으로 형성된 제 1 및 제 2 부분과 실질적으로 축방향으로 정렬되어 제공된 유체 흡입구를 정의하고;

바람직하게는 측면 한계 사이의 하우징의 표면적은 하우징의 제1 및 제2 단부 부분과 제1 개구의 전체 표면적의 적어도 5분의 1에 이르고;

바람직하게는 블레이드는 바람이나 물과 같은 외부 에너지에 의해 회전됩니다.

바람직하게는 블레이드는 하나 이상의 블레이드에 하나 이상의 배플을 포함하며, 블레이드는 오목하고;

바람직하게는 하나 이상의 배플과 블레이드 표면 사이에 갭이 있습니다.

바람직하게는 하나 이상의 배플은 블레이드 방향으로 길이방향으로 오목하다.

본 발명의 열제2 측면에 따르면, 상기 장치는 블레이드와 축 사이의 내부 원통형 벽;

바람직하게는 제3 단부 부분은 공동 및 유체를 포획하는 수단을 포함한다. 바람직하게는 제1 개구의 측면은 하우징과 블레이드 사이에 와류를 생성하기 위해 블레이드 회전 방향과 반대 방향으로 유체를 향하게 한다.

바람직하게는 ODGV(omni-directional guide vane)는 터빈 주위를 부분적으로 또는 전체적으로 방사합니다.

본 발명의 제13 양태에 따르면, 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 및 제1 부분 및 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 및 제　2 부분은 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 부분과 제1 부분 사이의 중앙 부분을 향해 유체를 지향시키고;

바람직하게는 내부 원통형 벽은 중앙 부분에 갭을 포함한다

본 발명의 열네 번째 측면에 따르면, 장치는 응축수를 수집하기 위해 세 번째 끝 부분의 공동 벽에 하나 이상의 벤츄리 튜브를 포함합니다. 바람직하게는 하나 이상의 벤츄리 튜브 하우징(들)은 육각형입니다.

도 1a는 회전자(1 하우징(2) 및 기다란 고정자(11))의 측면도이다. 이 실시예에서, 블레이드(16)는 제1 길이방향 한계(5)로부터 실질적으로 나선 형상의 제1 부분(61)으로부터 연장된다. 블레이드(16)가 축(15)과의 수직 정렬에 접근하는 첫 번째 끝 부분(13)에서 블레이드(16)는 첫 번째 끝 부분(13).

실질적으로 나선 형상의 제2 부분(62)의 블레이드(16)는 하우징(2)에 의해 제2 단부(14)에 완전히 둘러싸여 있다.　이것은 제2 단부 부분(14) 내에 압력이 축적될 수 있게 한다.

실질적으로 나선 형상의 제3 부분(63)의 블레이드(16)는 제2 개구(4)에서 제3 단부 부분(21)의 제1 단부로부터 제3 길이방향 한계(7)로부터 테이퍼진다.　제3 단부 부분(21)에서, 실질적으로 나선 형상의 제3 부분(63)은 세장형 고정자(11)의 제1 단부(12)로부터 제4 길이방향 한계(8)까지 연장되는 세장형 고정자(11)로 전이된다. 세 번째 끝 부분(21)의 축(15)은 모터가 위치한 끝에 따라 긴 고정자(11)의 중심을 통해 회전하거나 회전하지 않을 수 있습니다. 긴 고정자(11)는 축에서 회전자(1)를 지지할 수 있습니다.(15) 원하는 흐름 방향으로 흐름을 안내하는 역할을 합니다.

일부 경우에 기다란 고정자(11)는 하우징(2)의 일부일 수 있거나 하우징(2)의 일부 또는 전체와 함께 회전자(1)와 독립적으로 회전할 수 있습니다.　일부 응용 프로그램에서 이것은 흐름 방향의 변경을 가능하게 하는 데 유용할 수 있습니다.

축(15)은 제1 단부(13)의 제1 길이방향 한계(5)에서 직경이 약간 증가되어 제2 단부(1)에서 좁은 직경으로 회전자(1)를 따라 흐르는 것을 돕는 방식으로 형성될 수 있다. 14) 제3 단부(21)에서 증가된 직경으로

제3 단부(21)의 블레이드(16)는 블레이드(16) 직경이 감소할 뿐만 아니라 중심 주위의 기다란 고정자(11) 직경이 증가함에 따라 점점 가늘어진다.　이는 제3 단부(21)로부터의 유로(20)가 종축(15)에 대해 점점 더 예각이 되도록 한다.　블레이드(16)는 제3 단부 부분(21)에서 기다란 고정자(11)와 종방향으로 중첩될 수 있고 그로부터 분리될 수 있다.

하우징(2)의 제1 개구(3)는 제1 길이방향 한계(5)에서 제2 길이방향 한계(6)까지 그리고 제1 측방향 한계(9a)에서 제2 측방향 한계(9b)까지 길이방향을 따라 그리고 그 둘레로 연장될 수 있다. 제1 단부 부분(13)의 축(15).

제2 개구(4)는 길이방향 축(15)을 따라 그리고 그 둘레에서 제1 개구(3)로부터 길이방향으로 오프셋되고, 기다란 고정자　(11) 및 블레이드(16)의 단부 부분과　실질적으로 정렬된다　.　제2 개구(4)는 제3 단부(21)의 제3 길이방향 한계(7)로부터 제3 단부(21)의 제4 길이방향 한계(8)까지 그리고 제3 측방향 한계(10a)로부터 종축(15)을 따라 그리고 그 둘레에 있는 제4 측방향 한계(10b).

일부 경우에, 첫 번째 측면 한계(9a)는 제2 측면 한계(9b)와 동일하거나 세 번째 측면 한계(10a)는 아크 개구부(3) 또는(4) 원주를 따라 360도 확장합니다.　바람직하게는, 제1 측방향 한계(9a)는 제1 부분(13)을 따른 길이의 대부분에 대해 제2 측방향 한계(9b)와 동일하지 않고 제1 단부 부분의 제1 부분(13a)으로 제한된다

(13) 테스트에서 그렇지 않은 경우 유체가 손실될 수 있음이 나타났기 때문입니다.

도 1b는 회전자(1 하우징(2) 및 기다란 고정자(11))의 측면도이지만, 이 실시예에서 블레이드(16)는 제3 단부 부분(21) 내로 연장되지 않고 제3 길이방향 한계(7) 근처에서 마감된다. 블레이드(16)가 제3 단부 부분(21)으로 연장되는지 여부는 적용 분야에 따라 달라질 수 있습니다. 테스트에서 도 1a의 실시예가 도 1b보다 더 많은 압력 및 부피를 제공하는 것으로 밝혀졌습니다. , 그러나 또한 더 많은 전력을 소비했습니다.

도 1c는 도 1b와 유사하지만 긴 고정자(11)의 일부로서 베인(19)을 더 포함하는 회전자(1), 하우징(2) 및 긴 고정자(11)의 측면도이다.　길이방향 축(15)과 실질적으로 평행하게 정렬되는 베인(19) 또는 기타 유사한 베인은 유체를 제2 개구(4) 쪽으로 향하게 하고 기다란 고정자(11) 주위에서 나선형 운동을 계속하려는 경향을 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.　베인(19)은 고정자(11)를 따라 전체 또는 부분 길이를 확장할 수 있으며 깊이가 다를 수 있습니다.　그들의 위치는 또한 제2 개구부(4)의 원주를 정의하는 세 번째 및 네 번째 측면 한계(10a) 및(10b)의 위치에 따라 달라집니다.　제2 개구(4) 밖으로 흐름을 원활하게 유도하고 보다 균일하게 분배하기 위한 다른 방법은 예를 들어, 제2 개구(4) 내의 길이방향 축(15) 주위의 방향 벤트 또는 예를 들어 도 2-5에 설명된 다른 수단을 포함할 수 있습니다.

도 2a 내지 도 2d는 일 실시예의 다양한 부분의 사시도이다.　도 2a는 도 1b와 같은 회전자(1)를 설명하고, 도 2b는 하우징(2)의 실시예를 설명합니다.　이 실시예에서, 세장형 고정자(11)는 하우징(2)의 일부일 수 있다.　제2 개구(4)는 제3 길이방향 한계(7)에서 제3 단부 부분(21)의 제4 길이방향 한계(8)까지 그리고 제3 측방향 한계(10a)에서 제4 측방향 한계(10b)까지 연장된다. 제3 단부 부분(21)에서 길이방향 축(15)을 따라 그리고 그 둘레에서

제 1 개구(3)는 제 1 단부(13)에서 제 1 단부(17)로부터 제 2 길이방향 한계(6)까지 연장되고, 제 1 및 제 2 측방향 한계(9a) 및(9b)로부터 원주 둘레로 연장된다).　이 실시예에서, 제2 측방향 한계(9b)는 제1 측방향 한계(9a)로부터 하우징(2)의 원주 둘레에서 약 180도에 있다.

그러나 점선은 다른 실시예를 나타낸다.　이 경우, 하우징(2)의 제1 및 제2 측방향 한계(9a 및 9b) 및 제2 길이방향 한계(6)와 제1 단부(18) 사이의 대응하는 길이방향 한계(48)는 하우징(2)의 제1 단부(13).　따라서 측면 한계(9a 및 9b)는 축과 반드시 *?*평행하지 않을 수 있습니다.　측방향 및 길이방향 좌표(9a,　48 및 9b, 48)는 도 2b의 점선에 의해 도시된 바와 같이 계단형이 아니라 타원형으로서 제1 개구(3)를 정의할 수 있다.　실제로, 하우징(2)의 제1 단부(18)와 하우징(2)의 제2 길이방향 한계(6) 사이에 실질적으로 나선형으로 형성된 제1 부분(61)을 따른 길이방향 위치에 따라 다수의 길이방향 한계(48)가 있을 수 있다. 오프닝(3).　목적은 첫 번째 개구부(3)에서 흡입구에서 누출되는 공기로 인한 손실을 방지하는 것입니다.

제1 개구(3)가 길이방향 축(15)과 평행한 정렬에 접근하는 제1 단부 부분(13)의 제2 길이방향 한계(6)를 넘어 연장되는 경우 제1 개구(3)로부터의 유체 손실이 발생하지만, 후속 테스트에서 두 가지 추가 현상이 나타났습니다.　제1 단부 부분(13)의 제1 부분(13a)에 대한 제1 개구(3)에서의 비교적 짧은 전체 둘레는 유체 흡입의 부피 및 압력을 상당히 증가시키고 손실을 초래하지 않는다.　도 2c는 로터(1)의 제1 종방향 한계(5)를 따라 더 위치된 하우징(2)의 제1 단부(18)를 도시하는 이것의 실시예이다.　그러나 테스트는 또한 제1 측방향 한계(9a)를 제2 측방향 한계(9b)에 너무 가깝게 연장하여 제1 단부 부분(13)의 제2 부분(13b)에 있는 하우징(2)이 실린더의 전체 면적은 유체 손실로 인해 효율성을 크게 감소시켰습니다.　이 발견은 첫 번째 개구부(3)를 정의하기 위해 원주 주변의 임계 측면 한계(9a 및 9b)의 중요성을 보여줍니다.

모든 응용 분야에서 모든 면에서 첫 번째 개구부(3)를 허용하는 것은 아니지만 이를 허용하는 응용 프로그램에서는 하우징(2)의 첫 번째 끝(18)을 첫 번째 부분의 첫 번째 길이 방향 제한(5)에서 뒤로 설정할 수 있습니다. 제1 단부(13)의 제2 부분(13b)은 제1 및 제2 측방향 한계(9a 및 9b)에 의해 제한될 수 있는 반면, 제1 단부(13)의(13a).　제1 단부(13) 내에서 축(15)을 따라 블레이드(16)에 대한 하우징(2)의 제1 단부(18)의 정확한 위치는 특정 압력 및 체적을 달성하기 위해 선택된 rpm과 같은 요인에 따라 달라집니다. .　예를 들어, 하우징(2)의 첫 번째 끝(18)의 동일한 위치에서 매우 높은 rpm(분당 회전 수)은 약간의 손실을 유발할 수 있지만 낮은 rpm은 손실을 일으키지 않을 수 있습니다.

따라서 하우징(2)에 있는 첫 번째 개구부(3)의 유체 흡입구에서 세로 및 가로 한계(6),(18),(9a) 및(9b)는 모두 효율성과 유체 손실 방지에 중요합니다.

반면에 하우징(2)의 제2 개구부(4)에 있는 세로 및 가로 제한(7),(8),(10a) 및(10b)는 주로 저항을 최소화하면서 배기된 유로를 제어하는 *?*기능을 합니다. 소음.　열림(3)의 경우처럼 유체 손실을 일으키는 데 중요하지 않습니다.

도 2d는 도 2c에 도시된 라인 AB를 가로지르는 기다란 고정자(11)의 일 실시예의 횡단면 사시도이다.　일부 경우에, 회전자(1)의 축(15)은 하우징(2)의 일부일 수 있는 기다란 고정자(11)의 중심을 통과할 수 있습니다.　이 예는 축(15)을 지지하는 긴 고정자(11)의 중심을 제2 개구(4) 반대편의 긴 고정자(11)의 가장 먼 부분에 연결하는 안장(22)을 설명합니다.　이 실시예는 제2 개구(4) 반대편에 있는 긴 고정자(11)의 중심 둘레의 증가하는 직경과 주변부 내부의 두꺼워짐으로 인해 긴 고정자(11)가 단면적에서 어떻게 증가할 수 있는지를 보여줍니다. 제2 개구부(4) 밖으로 유체를 축(15)의 양쪽으로 향하게 합니다.　안장(22)과 고정자(11)의 후면, 중앙 및 측면 사이에 형성된 하나 이상의 오목 채널(23)은 유체를 제2 개구(4) 쪽으로 점진적으로 구동합니다.

이것은 고정자의 한 예일 뿐입니다.　그 모양은 응용 프로그램에 따라 다릅니다.　예를 들어, 제4 종방향 한계(8)의 고정자 단부는 축에 수직이 아닐 수 있지만 대신 비스듬히 기울어져 가능하게는 구부러져 유체가 제2 개구(4) 밖으로 대각선으로 향하게 됩니다.　안장(22)이 있는 여러 개의 제2 개구부(4)가 있을 수 있거나 도 1a에 설명된 바와 같이 안장(22)이 전혀 없을 수 있습니다.　이는 배기 유체의 의도된 방향과 도 1a 및 1b에 표시된 대로 블레이드의 두 가지 옵션에 따라 달라집니다.　안장(23)의 표면은 만곡/볼록할 수 있다.　이것은 예를 들어 물고기의 생명이나 수초가 블레이드와 고정자 사이에 끼지 않고 양쪽으로 미끄러지도록 워터 펌프 또는 터빈의 맥락에서 유용할 수 있습니다.　긴 고정자(11)의 모양은 모두 상황, 적용 및 목적에 따라 다릅니다.

도 3a 내지 도 3c는 도 2d에 설명된 실시예의 세장형 고정자(11)의 추가 단면도이다.　기다란 고정자(11)는 축(15) 주위의 도 3a에서 시작하여 도 3b의 안장(22)까지 종축(15)을 따라 단면적이 점차 증가하고 하우징(2)의 벽을 따라 단면적이 증가합니다. 반대쪽 개구부(4).　도 3b 및 3c에 도시된 2개의 오목 채널(23)은 제3 단부 부분(21)의 제4 길이방향 한계(8)를 향해 길이방향 축(15)을 따라 점점 예각으로 유동을 유도한다. 1a에서 로터(1)가 제3 단부(21)로 연장되는 경우, 도 3a 내지 도 3c에 설명된 바와 같이 안장(22) 및 오목한 채널(23)이 있는 연장된 고정자(11)는 가능하지 않으며 대체 형상이 필요합니다. .

도 4는 도 1a에 설명된 실시예에 대한 세장형 고정자(11)의 예이다.　여기서의 목적은 좋은 압력과 부피를 유지하면서 제2 개구부(4) 밖으로 유체 흐름을 촉진하는 것입니다.　이 경우에, 제2 개구(4) 반대편에 있는 하우징(2)의 벽을 따른 기다란 고정자(11)의 윤곽은 회전할 때 블레이드(16)의 윤곽과 밀접하게 협력한다.　이 세장형 고정자(11)는 유체가 제2 개구(4) 밖으로 원활하게 흐르도록 하기 위해 도 1a의 측면도에 의해 도시된 바와 같이 깔때기를 형성할 수 있다.

긴 고정자(11)는 회전할 때 블레이드(16)의 윤곽을 따르기 위해 단독으로 서거나 하우징(2)으로 성형될 수 있습니다.　도 4b는 하우징의 일부를 따라 일측에 있는 축소된 하우징(2)의 예이다.　이러한 옵션 중 선택은 비용과 제조 및 조립의 용이성을 기반으로 할 수 있습니다.

도 5a는 세장형 고정자(11)가 제3 단부 부분(21)을 따라 단면적이 증가함에 따라 하우징(2)의 직경이 점진적으로 감소하는 다른 예의 사시도이다.　이 실시예에서, 축(15) 주위의 긴 고정자(11)는 도 5b에 기술된 바와 같이 비교적 작은 제2 개구(4)를 향해 압력 하에서 유체 흐름을 점진적으로 유도하기 위해 오목 채널(23)을 포함한다.　애플리케이션은 예를 들어 펌프일 수 있습니다.

도 6a 및 도 6b는 방 사이 또는 방과 외부 벽 사이와 같이 환기를 위해 건물에서 사용하기 위한 애플리케이션의 예의 사시도이다.　이 솔루션은 길고 좁으며 공간적으로 컴팩트한 디자인을 제공합니다.　도 6a는 제2 하우징(24) 내에서 나란히 있는 반대 키랄성의 2개의 회전자(1)를 설명한다.　이것은 4개의 제2 개구부(4)에서 여기에 설명된 공기를 공급하거나 배출하기 위해 창 위와 같은 벽 공동에 설정할 수 있습니다.　이 예에서 공기 공급을 위한 첫 번째 개구부(3)는 아래에서 옵니다.

도 6b는 이 환기 응용 프로그램에서 외부 하우징(2) 내부 구성 요소의 예입니다.　반대 키랄성을 갖는 2개의 회전자(1)는 중앙에 위치한 하나의 모터(25)에 의해 길이방향 축(15)을 따라 회전될 수 있다.　이 예에서 첫 번째 개구부(3)는 도 2a-2b에 대해 앞서 설명한 것처럼 손실 없이 부피와 압력을 증가시키기 위해 하우징(2)의 다른 쪽보다 한 쪽에서 더 넓습니다.　기다란 고정자(11)는 흐름을 제2 개구(4) 밖으로 축(15)의 한쪽으로 원활하게 안내합니다.

일부 수정이 있는 일부 응용 프로그램에서 하우징(2)의 전체 또는 일부는 유동 경로가 반전되도록 로터(1) 또는 덕트(26)와 독립적으로 회전할 수 있습니다.　예를 들어, 덕트(26)는 하우징(2)의 반대편에 위치될 수 있고(단 하나의 면이 아니라) 하우징(2)이 로터(1)와 독립적으로 회전할 수 있는 동안 제자리에 고정된 상태를 유지할 수 있습니다.　하우징(2)을 회전시킴으로써, 제2 개구(4)는 축(15)의 일 측으로부터 또는 대안적으로 다른 측으로부터 있을 수 있다.　그러한 덕트(26)는 또한 하우징(2)이 실린더로서 회전할 때 제1 개구(3)가 축(15)의 어느 한 쪽에서 나올 수 있도록 하우징(2)의 양쪽에 위치될 수 있다.　이것은 예를 들어 대안적으로 공기를 공급하거나 배출하는 팬의 적용에 유용할 수 있습니다.

다른 실시예는 하우징(2)을 포함할 수 있으며, 여기서 긴 고정자(11)를 갖는 하우징(2)의 제3 단부 부분(21)은 제1 부분 및 제2 부분과 독립적으로 회전한다.　이와 같은 응용 프로그램은 제2 개구부(4) 밖으로 유동 경로의 방향을 변경할 수 있습니다.　이러한 예는 제1 및 제2 개구(3 및 4)가 서로에 대해 임의의 측면에서 올 수 있고 하우징(2)의 전체 또는 일부가 로터(1)와 독립적으로 회전할 수 있기 때문에 적용의 상당한 유연성을 보여줍니다.

도 7a-7d는 회전자(1), 하우징(2) 및 기다란 고정자(11)의 적용의 사시도로서, 예를 들어 벽의 한쪽에서 공기를 끌어들이고 다른 쪽으로 배기하는 벽 장착형 팬입니다. 벽의 측면.　이 예에서, 유일한 움직이는 부분은 반대 키랄성의 블레이드(16)와 모터(25)에 의해 구동되는 축(15)을 포함하는 회전자(1)이다.　하우징(2)은 표면 장착 구조(26)의 제자리에 고정됩니다.　도 7a 및 7d에 표시된 것처럼 회전자(1)의 양쪽에 있는 고정자(11)는 벽걸이형 구조(26)에 고정될 수 있고 유체가 회전자(1)의 모든 측면에서 바깥쪽으로 매끄럽고 고르게 흐르도록 조장할 수 있습니다. 도 7b 및 7c에서 그릴(27)의 분포에 의해 설명된 바와 같이 한쪽을 제외한 길이방향 축(15).　연장된 고정자(11)는 축(15)을 중심으로 다시 점진적으로 넓어집니다.　안장(22)은 축(15)에서 바깥쪽으로 공기를 점진적으로 밀어내기 때문에 표면 장착 구조(26)에 연결할 수 있습니다.　도 7c는 표면 장착 구조(26)의 평평한 면으로부터의 흡기 개구(3)를 도시한다.　이 경우에도 도 6a 내지 도 6b에서와 같이 팬은 하우징(2) 부분의 회전이 개구(3)를 차단하거나 차단 해제할 수 있도록 고정자(11)를 수정하여 공급 팬에서 배기 팬으로 전환할 수 있습니다. 또는(4) 공급 또는 배기 공기를 허용합니다.

도 8a 내지 도 8b는 제3 단부 부분(21) 및 기다란 고정자(11)를 따른 단면도이다.　도 8a 및 도 8b는 제3 단부 부분(21)의 제4 길이방향 한계(8)에 접근할 때 축(15)을 따라 넓어지는 안장(22)을 도시하고, 이에 의해 화살표로 표시된 바와 같이 유체를 바깥쪽으로 구동시킨다.

도 8c는 또한 제3 단부(21) 및 기다란 고정자(11)를 따른 단면도이지만, 이 예에서는 하나 이상의 안장(22) 및 오목한 채널(23)이 다수의 제2 개구(4)를 향해 공기를 구동한다.

도 9a 내지 도 9e는　건물(34)의　열교환　구성요소(28)를　포함하는 가열/냉각 적용에서 회전자(1), 하우징(2) 및 세장형 고정자(11)의 실시예의 사시도이다　.　도 9b는 로터(1)에 의한 두 개의 강제 유동 경로를 설명합니다. 하나는 외부 통풍구(30)에서, 다른 하나는 제1 내부 통풍구(33)에서 필터(31), 열교환 구성요소(28)를 통해 제2 내부 통풍구(32)로 연결됩니다.).　제1 내부 벤트(33)는 예를 들어 슬라이딩 벤트에 의해 건물(34)의 내부로 개방되거나 부분적으로 개방될 수 있다.　외부 통풍구(30)는 예를 들어 건물(34) 외부로 개방되거나 부분적으로 개방되는 슬라이딩 통풍구 또는 댐퍼(60)에 의해 열교환 구성요소(28)로부터 실질적으로 270도 개방될 수 있다.

기다란 고정자(11)는 유체가 열교환 구성요소(28)를 통과하도록 하는 방향을 향하고 있습니다.

도 9c 내지 도 9d는 3개의 상이한 종방향 한계(48a 및 48b) 및 종축(15) 주위의 제1 개구(3)의 단부에 있는 제2 종방향 한계(6)를 설명한다.　세로 한계(48a, 48b 및 6)는 또한 넓은 개구(6)에서 좁은 개구(48a)를 형성하도록 곡선을 형성할 수 있습니다.　목적은 로터(1)가 다른 속도로 회전할 때 유체 흐름이 하우징(2) 내에 포함된 상태로 유지되도록 종축(15) 주위에 횡방향(9a 및 9b) 및 종방향 한계(48a, 48b 및 6)를 배치하는 것입니다.　이미 언급한 바와 같이, 전체 둘레 주위에 제2 길이방향 한계(6)의 전체 폭을 계속하면 유체 손실이 발생하여 체적 및 압력 손실로 이어지는 테스트에서 발견되었습니다.

도 10a 내지 도 10b는 도 9a 내지 도 9c와 유사하지만, 로터(2) 및 기다란 고정자(11)가 2개의 유동 경로가 반대가 되도록 배열되어 있다는 점을 제외하고는 같다.　하나의 유로는 건물(34)에서 제2 내부 통풍구(32)를 통과하는 흐름 방향에서 실질적으로 270도인 제1 내부 통풍구(33)를 통과하는 반면 다른 유동 경로는 건물 외부에서 외부 통풍구(30)를 통과합니다. 실질적으로 열교환 구성요소(28)의 반대편에 있습니다.　통풍구(30) 및(33)의 개구부는 슬라이딩 통풍구와 같이 건물 내부 또는 외부에서 공기가 들어갈 수 있도록 제어할 수 있습니다.

도 11은 하우징(2)에서 반대 키랄성의 동축 로터(1)의 실시예의 사시도이다.　베벨 기어(35)를 사용하는 것과 같이 회전 방향을 반전함으로써 두 개의 로터가 서로의 토크를 상쇄하도록 시간을 정하고 제어할 수 있습니다.　즉, 하나의 로터(1)가 다른 로터와 반대 방향으로 회전합니다.　이것은 축(15) 주위의 힘의 대칭성을 향상시킵니다.　동축 로터의 사용은 예를 들어 메인 로터에 의해 생성된 토크로 인해 헬리콥터가 회전하는 것을 방지하기 위해 테일 로터가 필요하지 않은 동축 헬리콥터 블레이드에서 분명합니다.　동축 로터(1)로 회전 방향을 바꾸는 수단을 사용할 수 있는 한 가지 응용 프로그램은 예를 들어 드론의 프로펠러일 수 있습니다.

도 11은 동일한 면에 있는 제1 개구(3)를 설명하지만 종축(15)의 하나 이상의 면에 있을 수도 있습니다.　제2 개구부(4)는 어느 쪽에도 있을 수 있습니다.　일부 응용에서, 하우징(2)의 일부 또는 전부는 로터(1) 및 종축(15)과 독립적으로 회전하여 예를 들어 탐색 목적으로 가해지는 힘의 방향 또는 흐름 경로의 유연성을 초래할 수 있습니다.

도 12는 공기를 길이방향 축((15) 제2 개구부(4)에서.　하나 이상의 블레이드(16)는 바람직하게는 오목하거나 오목하다.　이것은 유체를 축의 양쪽 끝으로 보낼 뿐만 아니라 블레이드(16) 뒤쪽의 항력을 줄이는 데 도움이 됩니다.　어떤　경우에는 하나의 로터가 충분한 경우에만 한쪽 끝으로 배기하는 것이 바람직할 수 있습니다.

하나 이상의 배플(36)은 바람직하게는 제1 단부 부분(13)에 오목 블레이드(16)를 따라 포함될 수 있다.　이것은 블레이드(16)가 첫 번째 길이 방향 한계(5)에서 길이 방향 축(15)과 수직 정렬에 접근할 때 유체 흐름에 대한 약간의 저항을 생성합니다.　이것은 차례로 로터를 회전시키는 데 훨씬 더 많은 힘을 제공합니다.

도 12에 설명된 로터(1)는 예를 들어 배플이 포함되지 않은 경우 팬일 수도 있습니다.　기계적으로 응용 프로그램 간에 전환할 수 있습니다.　예를 들어, 바람이 충분하지 않고 공기를 포집하고 여과하는 것이 여전히 중요한 경우 VWAT(57)는 팬으로 작동할 수 있습니다.

팬, 프로펠러 또는 펌프의 로터(1)는 VWAT(57) 또는 수차와 같은 터빈에서 외력에 의해 밀리는 회전 방향과 반대 방향으로 회전합니다.　터빈의 목적은 발생하는 전력량을 증가시키기 위해 외력에 의해 회전될 때 토크를 증가시키는 것입니다.　블레이드의 배플(36)이 이 기능을 수행합니다.　IAT(57)의 예에서 제1단부(13)와 제2단부(14)를 가로질러 연장되는 개구(3)도 이 기능을 수행합니다. 이러한 맥락에서 블레이드(16)의 추가 길이는 증가합니다. rpm 및 회전자(1)의 토크 대조적으로, 제1 개구(3)는 팬, 프로펠러 또는 펌프의 경우에만 제1 단부(13)를 가로질러 연장되며, 여기서 토크를 최소화하는 것이 바람직하다. 소비 전력을 최소화합니다.

테스트에 따르면 하우징(2)으로 터빈의 한쪽을 부분적으로 닫으면 위와 아래에서 캡처되는 부피가 증가하는 데 도움이 됩니다.　이것은 팬/프로펠러/펌프에 대해 수행된 테스트에서 유사한 결과와 유사성을 나타냅니다.

블레이드(16)와 축(15) 사이의 제1 갭(37)은 갇힌 공기가 빠져나갈 수 있게 하여 블레이드(16) 뒤에 부압의 축적을 감소시킬 수 있다.　제1 갭(37)은 부분(14)으로 연장될 수 있거나 부분(13) 또는 부분(13)의 일부로 제한될 수 있다.　또한 갭(37)은 블레이드(16) 외부의 직경을 늘리고 무게를 줄이면 토크가 증가하기 때문에 블레이드(16)의 호 길이보다 훨씬 더 넓을 수 있습니다.

유사한 원리가 물 터빈과 같은 다른 유체에도 적용됩니다.

도 13은 블레이드(16)의 제1 단부(13)의 사시도이다.　이 실시예는 오목 블레이드(16)를 따라 제1 단부 부분(13)에 하나 이상의 배플(36)을 포함한다.　배플(36)의 에지와 블레이드(16)의 오목한 표면 사이의 제2 갭(38)은 공기가 블레이드(16)를 따라 계속 흐르도록 하지만 증가된 압력 하에서 더 많은 토크를 제공합니다.　배플(36)은 공기가 배플(36) 아래 및 위로 블레이드(16)와 유사한 방향으로 흐르도록 만곡될 수 있습니다.　탭(39)은 배플(36)을 양쪽의 블레이드(16)에 연결합니다.　바람직하게는, 제1 단부 부분(13)의 제1 길이방향 한계(5)에서 시작하는 블레이드(16)의 초기 에지는 공기를 블레이드(16) 내로 퍼올리는 방식으로 성형되어 비교적 큰 체적의 유체를 생성할 수 있다. 배플(36)과 블레이드(1 6) 사이에 생성된 틈(38)을 통해 압착되거나 배플(36) 위의 탈지.　이 실시예에서, 블레이드(16)의 초기 에지는 블레이드(16)의 중앙 근처에서 안쪽으로 만곡하는 것으로 도시되어 있지만 또한 바깥쪽으로 만곡될 수도 있다.　목적은 유체에 대한 유선형 접근을 제공하고 유체 흡입을 최적화하고　더 많은 전력　을　생성　하기 위해 볼륨, 토크 및 rpm을 증가시키기 위해 가장자리를 형성하는　것이지만 다른 모양도 이를 달성할 수 있음을 이해합니다. 목적.

도 14a는 VWAT(57) 및 ODGV(40)의 일례의 사시도이다.　이 실시예에서, ODGV(40)는 VWAT(57)의 실질적으로 절반 정도를 방사한다.　이는 예를 들어 VWAT(57) 및 ODGV(40)가 건물 측면에 연결된 애플리케이션에서 유용할 수 있습니다.　목적은 VWAT(57)의 한쪽에서 풍속을 최적화하고 다른 쪽에서 항력을 최소화하기 위해 집수 영역을 늘리고 바람을 VWAT(57)의 한쪽으로 보내는 것입니다.　바람은 ODGV(40) 사이로 향하고 ODGV(40)에 의해 제한된 공동의 내부 깔때기 모양과 측면 베인(42) 사이의 거리 감소로 인해 유량이 증폭됩니다.　ODGV(40)가 VWAT(57)에 대한 접선에 대해 예각(43)에 있을 때 VWAT(57)의 한쪽에만 향하는 증가된 풍속은 rpm, 토크 및 볼륨을 크게 증가시킵니다.　이 예에서 ODGV(40)는 외부 가장자리(41)를 따라 볼록하지만 다른 경우에는 오목하거나 직선일 수 있습니다.　OCGV(40)의 표면은 그 자체로 만곡되거나 직선일 수 있다.　목표는 바람을 포착하고 바람이 부는 방향에 관계없이 속도를 최적화하는 것입니다.

도 14b는 VWAT(57) 및 ODGV(40)의 다른 실시예에 대한 사시도이지만, 이번에는 VWAT 바로 주위를 방사하는 ODGV(40)로 설명된다.　이것은 WVAT(57) 및 ODGV(40)를 제 위치에 유지하는 제1 구조적 지지부(44) 및 VWAT(57) 및 ODGV(40) 위 또는 아래의 공동(47)을 포함할 수 있습니다.　VWAT는 건물의 측면이나 모서리에 쌓거나 타워로 독립하여 쌓을 수 있습니다.　에너지 생성 이외의 VWAT의 일부 응용 프로그램은 제2 개구부(4)와 캐비티(47)에서 배출된 공기에서 탄소를 필터링하는 것일 수 있습니다.　그것은 탄소 필터(46)와 같은 탄소를 포획하기 위한 수단(29)을 포함할 수 있으며, 입자 포획을 향상시키고 가혹한 조건에 불침투성인 바람직하게는 세척 가능한 전자기를 포함할 수 있다.　또 다른 수단은 공기를 여과하는 역할을 하는 원주 주위에 부분적으로 또는 전체적으로 식물이 될 수 있습니다.　캐비티(47)의 외부 표면(45)은 예를 들어 혼합 발전 수단을 제공하기 위해 가요성 태양 전지판을 포함할 수 있거나, 외부 표면(45)은 광고 수단을 제공할 수 있다.　외부 표면(45)의 내부, 아래 또는 위의 틈은 여전히 *?*공기가 빠져나갈 수 있도록 해야 합니다.　건물 측면에 통합될 때 VWAT는 건물의 환기에도 기여할 수 있습니다.　다른 옵션은 VWAT를 도 1a 및 1b에 설명된 환기 팬으로 교체하는 것입니다.

도 15는 적층된 VWAT(57), ODGV(40) 및 VWAT(57) 사이의 공동(47)을 포함하는 타워(52)의 사시도이다.　이것은 또한 태양 에너지로부터 에너지를 생성하는 수단을 포함할 수 있는 지붕(49)에 의해 방수될 수 있다.　공기를 여과하기 위해 캐비티(47) 외부에 식물을 통합하면 배수로가 식물에 물을 줄 수 있습니다.　수직 구조적 지지체(44)는 사다리용 수평 구조적 지지체(51) 수단을 포함할 수 있다.　타워는 타워의 베이스와 같이 전력을 저장하는 수단(53)을 포함할 수 있습니다.

이것은 풍력 및 태양 에너지 생성 및 전력 저장의 공동 위치를 제공할 것입니다.　이것은 차량 도킹 또는 기타 주변 전원 요구 사항에 사용할 수 있습니다.

여러 건물이 자연 풍동을 형성할 수 있으므로 이러한 유형의 위치 지정이 이상적입니다.　또한　VWAT 간의　일부　광고, 탄소 포집 또는 태양광 발전 기회를　허용하는 흥미롭고 즐거운　외관을 허용합니다.　논의된 이러한 모든 옵션은 특히 도시 환경 자체에 위치할 때 탄소 중립 건물 및 운송 및 깨끗한 환경에 기여할 수 있습니다.

도 16a는 VWAT(57)로서의 로터(1)의 다른 실시예의 횡단면 사시도이다.　블레이드(16)와 축(15) 사이의 제1 갭(37)은 이 경우에 매우 넓은 반면 ODGV(40)는 이전 실시예에 비해 상대적으로 작다.　사실, 어떤 경우에는 내부 원통형 벽(50)이 블레이드(16)에 힘을 가하도록 바람을 올바른 방향으로 안내하는 데 기여하기 때문에 ODGV(40)가 사용되지 않을 수 있습니다.　하우징(2)은 바람이 VWAT(57) 위 및/또는 아래에서 포착될 수 있도록 바람을 억제하는 데도 도움이 됩니다.　하우징(2)은 로터(1) 및 블레이드(16) 또는 내부 원통형 벽(50)과 독립적으로 회전할 수 있습니다.　도 16의 블레이드(16), 제1갭(37) 및 ODGV(40)의 비율이 도 16에 비해 개선된 결과를 나타내는 것을 테스트를 통해 확인하였다.

13. 도 13의 ODGV(40)가 풍속을 3배나 크게 증가시켜 컷인 속도를 줄이고 rpm과 토크를 증가시켰음에도 불구하고 도 16의 결과는 전체적으로 비슷한 크기의 WVAT(VWAT 포함 및 ODGV)는 VWAT(57)의 외주 주변의 블레이드 직경 증가로 인해 여전히 훨씬 개선되어 생성된 토크와 출력이 크게 증가했습니다.

적층된 W/AT(57)에 기술된 것과 유사한 방식으로, 이 실시예는 또한 공기로부터 공기 및 물을 포획할 수 있거나 가요성을 포함할 수 있는 하나 이상의 공동(47) 및 외부 표면(45)을 통합할 수 예를 들어 주변에 태양광 패널을 설치하여 혼합 발전 수단 또는 광고 수단을 제공합니다.

도 16b는 PCT/NZ2018/050010에 설명된 블레이드(16)의 실시예이고 블레이드(16b)는 블레이드(16)의 일부이거나 대안적으로 블레이드(16)의 전체 길이일 수 있습니다.

도 16c는 단면도이고, 도 16d는 단면도이다.　이러한 예는 VWAT에 대한 ODGV(40)의 예각(43)이 블레이드(16)의 오목한 곡선을 목표로 하는 로터(1)의 한 측면에서 바람(54)을 어떻게 향하게 하는지를 보여줍니다.　내부 원통형 벽(50)은 또한 블레이드를 따라 공기를 전환합니다.　실제로 ODGV(40)는 내부 원통형 벽(50)의 기능으로 인해 필요하지 않을 수 있습니다.　바람의 각도

(54) 첫 번째 개구부(3)에 예각으로 접근하면 결과가 증가합니다.　하우징(2)은 공기가 블레이드(16)에 힘을 가하는 동안 공기를 포함하는 것도 중요합니다.　VWAT(57)에서 바람의 방향을 최적화하도록 대응하기 위해 ODGV(40)는 바람의 방향에 따라 VWAT 주변에서 바로 닫히거나 열릴 수 있는 루버일 수 있다.　대안적으로, 하우징(2)은 바람 방향에 응답하여 독립적으로 회전할 수 있다.

일 실시예에서, 블레이드(16)는 제2 단부 부분(14)에 접근함에 따라 점점 오목해지고, 하나 이상의 배플(36)의 배향에 의해 알 수 있는 바와 같이 길이방향 축(15)으로부터 외측을 향하도록 각을 이룰 수 있다.) ODGV(40)와 관련하여 도 16c에서.　다시 말해서, 로터(1)의 단면 중심을 통과하는 선은 블레이드(16)의 호의 내부 에지가 블레이드(16)　의 호의　외부　에지　로부터 전방임을 나타낼 수 있다　.　블레이드(16)는 풍향(54)에 대해 실질적으로 예각 및/또는 수직으로 정렬될 수 있다.　어떤 경우에는 길이방향 축(15)이 블레이드(16)에서 부분적으로 또는 전체적으로 분리될 수 있습니다.

도 16d는 나란히 배열된 VWAT(57)의 이점을 보여주는 VWAT(57)의 실시예이다.　테스트 결과 VWAT(57a)의 첫 번째 개구부(3)와 첫 번째 개구부(3) 사이의 VWAT(57b) 하우징(2) 주위를 흐르는 공기로 인해 VWAT(57a)에 들어가는 바람이 매우 크게 증가하는 것으로 나타났습니다.　캐비티(47)의 위치는 도 15와 같이 적층된 VWAT의 양쪽 끝에서 올 수 있습니다.

도 16e는 제1 및 제2 블레이드 세트(16 및 64)를 갖는 VWAT(57)의 실시예이다.　제1 내부 원통형 벽(50)과 협력하는 제1 세트의 블레이드(16)와 유사하게, 제2 내부 원통형 벽(65)은 또한 블레이드(64)의 내부 세트의 회전과 협력할 수 있다.　내부 원통형 벽(50 및 65)은 고정될 수 있거나 에너지 수율을 최적화하기 위해 바람의 방향에 따라 독립적으로 또는 함께 회전할 수 있습니다.　하우징(2)의 개구부(3)와 제1 내부 원통형 벽(50)의 개구부는 대부분의 바람이 블레이드(16 및 64)의 제1 및 제2 세트를 모두 미는 것을 허용합니다.

제2 블레이드 세트(64) 및 제2 내부 원통형 벽(65)의 목적은 유용한 에너지로 전환되는 바람의 양을 증가시키는 것이다.　제1 내부 원통형 벽(50)에 수직인 각도의 바람은 약간의 손실을 일으키는 제1 내부 원통형 벽(50)의 양쪽 측면을 깎아내는 경향이 있습니다.　그러나 이러한 손실의 대부분은 제2 내부 원통형 벽(65)의 개구부를 통해 들어갈 때 캡처될 수 있으며 제2 블레이드 세트(64)의 직경이 감소하고 블레이드에 접근하는 접선 각도로 인해 바람이 이 블레이드(64)에 추가 토크를 생성합니다.

도 17a는 블레이드(16)를 구비한 로터(1)의 일 실시예의 단면도이다.　도 17a는 VWAT(57)의 영역(74)의 확대도이다.　개구부(3)는 한 가지 세부 사항을 제외하고 도 16a 내지 도 16에 설명된 것과 매우 유사합니다.　경우에 따라 블레이드(16)의 방향에 따라 VWAT(57)의 영역(74)에서 하우징(2)의 모양은 생성된 토크 및 전력의 양에 상당한 차이를 만들 수 있습니다.　개구부(3)의 이 쪽에서 블레이드(16)의 회전 방향과 반대 방향으로 바람(54)을 유도하는 것은 직관적이지 않은 것처럼 보입니다.　그러나 이것은 블레이드(16)의 오목한 표면 방향에 따라 회오리 바람 효과 또는 소용돌이(72)를 생성할 수 있으며, 이는 블레이드(16)를 내벽(50)과 하우징(2) 사이에서 앞으로 밀어냅니다.) 토크의 양이 크게 증가할 수 있습니다.

도 18은 반대 키랄성의 블레이드(16)가 교환가능한 블레이드(16)의 실시예의 사시도이다.　예를 들어, 제1 및 제2 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 부분(61)과 제1 및 제2 실질적으로 나선형으로 형상화된 제2 부분(62)은 유체를 제1 및 제2 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 부분(61) 사이의 중앙 부분으로 안내할 수 있다.(16)은 오목면의 방향에 따라 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전합니다.바람이 중앙 부분을 향하면 이 중앙 부분의 틈(75)이 내부 원통형 벽(50)의 주변 주위에 포함될 수 있습니다. 일부 공기가 내부 실린더 내부로 빠져나가 한쪽 끝 또는 양쪽 끝에서 포착될 수 있습니다.

도 19a는 상호 연결된 육각형 개구부를 포함하는 냉각 및 집수 장치의 예에 대한 단면도이고, 도 19b는 그 사시도이다.　이 배열은 배기된 공기로부터 물을 수집하기 위해 도 12-16e에 설명된 바와 같이 VWAT 사이의 공동(47) 벽 주위에 통합될 수 있습니다.　공기가 하나 이상의 벤츄리 튜브를 통해 흐를 때 압력은 벤츄리 튜브의 더 큰 첫 번째 개구부(66)에서 상대적으로 높지만 첫 번째 벤처 튜브 하우징(69).　압력 강하로 인해 공기가 냉각되어 벤츄리 튜브의 세 번째 개구부(68)에서 응축수(71)가 수집될 수 있는 제2 벤츄리 튜브 하우징(70)에서 응축이 발생합니다.　동일한 목적을 달성하기 위해 실린더 또는 다른 모양을 사용할 수 있지만 육각형이 이 맥락에서 유리합니다. 첫 번째 벤츄리 튜브 하우징(69)이 모든 공기가 최소한의 저항으로 통과할 수 있도록 하기 때문입니다.

도 20a는 물속에 잠긴 수차 터빈으로서 또는 전체가 물속에 잠긴 것과 같이 하나 이상의 배플(36)이 있는 도 16의 로터(1)와 유사한 로터(1)의 사시도이다.　바람에 의해 구동되든 수류에 의해 구동되든 블레이드(16)에 있는 하나 이상의 배플(36)은 토크 및 rpm을 증가시켜 동력을 생성하는 데 크게 기여할 것입니다.　제2 개구(4)(여기에는 도시되지 않음)는 제1 개구(3)로부터 길이방향으로 오프셋되어 있다.

도 20b는 수력 터빈의 적용에서 로터(1) 및 ODGV(40)의 단면도이다.　예를 들어, 조류의 경우, 회전자(1)는 조류가 첫 번째 구멍(3)을 통해 들어오고 나가는지 여부에 관계없이 회전합니다.　물을 배출하기 위한 제2 개구(4)를 포함하는 제3 단부 부분(21)의 하우징(2)은 로터(1) 또는 제1 및 제2 부분(13 및 14).　세 번째 부분에서 회전하는 이러한 능력은 물이 해류와 같은 방향으로 계속 흐르도록 하는 데 유용할 수 있습니다.　작은 풍차와 유사하게, 예를 들어 제3 부분에 연결된 베인은 해류의 방향에 따라 제3 부분을 회전시킬 수 있다.

조류가 한 방향으로만 흐르는 하천의 경우, 먼저 개통

(3) 및 ODGV(40)는 한쪽에만 있을 수 있습니다.

물이 공기와 같은 유체이기 때문에 수차의 수직 배열과 같은 도 16a-16e와 유사한 배열도 작동합니다.　마찬가지로, 블레이드(16)의 작용에 의해 흐르는 한쪽 끝 또는 양쪽 끝에서 물 속의 폐기물을 수집하는 수단을 통합할 수도 있습니다.

도 1-20에 설명된 바와 같이 헬리컬 로터의 고정자와 케이싱은 용도에 따라 원하는 흐름 방향에 따라 모양을 만들 수 있습니다.

지금까지 설명된 모든 실시예는 반대 키랄성의 회전자 또는 단일 회전자에 적용될 수 있고, 다른 응용에 적용될 수 있다.　그것들은 특정 배향으로 제한되지 않으며 개구부가 도면의 실시예에 제한되지도 않는다.　기다란 고정자(11)도 여기에 설명된 모양으로 제한되지 않습니다.　흐름 방향을 원활하게 조작할 목적으로 개구부의 크기와 용도에 따라 형상화할 수 있습니다.　블레이드(16)는 또한 특정 수로 제한되지 않으며 예를 들어 VWAT의 경우 배플도 제한되지 않습니다.

본 발명은 개별적으로 또는 집합적으로, 상기 부분, 요소 또는 특징 중 둘 이상의 임의의 또는 모든 조합으로, 출원의 명세서에 언급되거나 표시된 부분, 요소 및 특징으로 광범위하게 구성된다고 말할 수 있다.　전술한 설명에서 정수 또는 이의 공지된 등가물을 갖는 구성요소에 대한 참조가 이루어진 경우, 그러한 정수는 개별적으로 제시된 것처럼 여기에 포함된다.

여기에 설명된 현재의 바람직한 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 당업자에게 명백할 것이라는 점에 유의해야 한다.　그러한 변경 및 수정은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 그에 따른 이점을 감소시키지 않고 이루어질 수 있다.　따라서 이러한 변경 및 수정은 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다.

Claims

로터를 포함하는 장치로서,
길이방향 축(15) 및 적어도 한 쌍의 블레이드(16)를 갖는 세장형 제1 부분(61), 여기서 적어도 하나의 블레이드(16)는 제1 단부 부분(13)으로부터 연장되고,
평평한 및/또는 오목한 압력면을 갖는 길이방향 축(15)에 대해 실질적으로 나선형으로 형상화된 루트를 갖는 블레이드(16),
실질적으로 나선형으로 형성된 제1 부분(61)과 실질적으로 축방향으로 정렬되어 제공된 유체 흡입구를 정의하는 제1 개구(3)　
, 제1 개구로부터 종방향으로 오프셋된 유체 출구를 정의하는 제2 개구(4),
여기서 제1 개구(3)는 하우징(2)의 둘레 주위의 하나 이상의 제1 및 제2 측방향 한계(9a 및 9b)와 하우징(2)의 제1 단부(18) 사이의 대응하는 길이방향 한계(48)에 의해 형성되고,
측방향 좌표와 종방향 좌표(9a, 9b, 48) 사이의 하우징(2)의 표면적은 하우징(2)의 전체 표면적과 하우징(2) 및 제2 세로 한계(6)의 제1 단부(18) 사이의 제1 개구(3)의 적어도 5분의 1에 해당하는 장치.
제1항에 있어서, 대수, 지수, 전력 또는 블레이드의 접선되도록 다른 순서에 따라 상기 제 1 부분에서의 루트(61)이 실질적으로 나선형으로 길이 방향 축(15)에 형성되고, 장치(16)의 제 1 단부 부분(13)의 제 1 단부(5) 및 제 1 개구(3)의 제 1 단부(17)에서 축(15)에 대한 수직 정렬에 접근하고, 축(15)의 제1 단부(13)의 제2 길이방향 한계(6) 및 제1 개구(3)의 길이방향 한계(48)에서 형성되는 장치.
제2항에 있어서, 제3 단부 부분(21)은 제3 실질적 나선 형상 부분(62)과 실질적으로 축방향으로 정렬되어 제공된 유체 출구를 정의하는 제2 개구(4) 및 제3 실질적 나선형 형상 부분(11)으로부터 연장되는 기다란 고정자(11)를 포함하고, 62); 제2 개구(4)는 제1 종방향 한계(7)에서 제3 단부(21)의 제4 종방향 한계(8)까지 그리고 제3 측방향 한계(10a)에서 제4 측방향 한계(10b)까지 연장되고 세장형 고정자(11)는 제2 개구　(4)를　향한 유로(20)를 형성하고 제2 개구(4)로부터의 유로(20)는 종축(15)에 대해 예각 및/또는 직각이고; 하우징(2)에 의해 둘러싸인 제2의 실질적으로 나선 형상의 부분(62)인 장치.
제3항에 있어서, 단부에서 블레이드(16)가 회전 블레이드(16)의 내측 및 외측 모서리와 협동 장척 스테이터(11)(21)이고, 블레이드(16)의 직경은 감소하고 기다란 고정자(11)의 단면적은 제3 길이방향 한계(7)에서 제4 길이방향 한계(8)로 증가하는 장치.
제3항에 있어서, 축(15)을 지지하는 긴 고정자(11)의 중심을 하나 이상의 제2 개구(4) 반대편의 긴 고정자(11)의 외주에 연결하는 하나 이상의 안장(22);
세장형 고정자(11)는 제3 길이방향 한계(7)에서 제4 길이방향 한계(8)까지 단면적이 증가하고;
여기서 긴 고정자(11)는 하나 이상의 안장(22)의 양쪽에 오목한 채널(23)을 포함하여 길이 방향 축(15)을 따라 제4 길이 방향 한계(8)를 향해 점점 예각으로 흐르는 흐름을 유도하는 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 제1 단부 부분(13)의 제1 부분(13a);
제1 측방향 한계(9a)는 전체 원주 둘레에 제1 개구(3)를 형성하도록 제2 측방향 한계(9b)와 동일하고,
측방향 및 길이방향 좌표(9a, 9b, 48) 사이 및 하우징(2)의 제1 단부(18)와 제1 단부의 제2 길이방향 한계(6) 사이의 제1 부분(13)의 제2 부분(13b) 부분(13)이고,
여기서 하우징(2)의 표면적은 측방향 좌표와 길이방향 좌표(9a, 9b, 48) 사이, 그리고 하우징(2)의 제1 단부(18)와 제1 단부 부분(13)의 제2 길이방향 한계(6) 사이 하우징(2)의 전체 표면적 및 하우징(2)의 제1 단부(18)와 제2 길이 방향 한계(6) 사이의 제1 개구(3)의 총 표면적의 적어도 5분의 1에 해당하는 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 장치는 제2 개구(4) 및 기다란 고정자(11)와 길이방향으로 정렬된 베인(19);　및/또는 두 번째 개구부(4)의 방향 통풍구를 포함하는 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 장치 네번째 길이 제한 제 길이 제한(7)로부터 연장 고정자의 단면적(1)의 증가(8) 제3 단부 부분(21)에서;　여기서 단면적의 비율은 기다란 고정자(11)를 따라 증가하는 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 하나 이상의 모터(25)에 의해 회전 가능한 반대 키랄성의 하나 이상의 회전자(1);
하우징(2)의 하나 이상의 부분은 하우징(2)의 하나 이상의 대향 측면에 위치된 로터(1) 또는 덕트(26)와 독립적으로 회전하여 제1 개구(3) 및 제2 개구(4)가 유체 공급 또는 배출과 교환 가능한 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 열교환 부품(28);　외부 벤트(30)에서 제2 내부 벤트(32)로의 제1 유로, 제1 내부 벤트(33)에서 제2 내부 벤트(32)로의 제2 유로;
제2 유로가 폐쇄될 때 제1 유로가 개방되거나 부분적으로 개방되고, 그 반대도 마찬가지이며;
여기서 열교환 구성요소(28)는 로터(1)와 제2 내부 벤트(32) 사이에 있는 장치.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 장치는 두 개 이상의 동축 회 전자 (1)를 포함하는 디바이스;　2개 이상의 동축 로터(1)의 회전 방향을 반전시키는 수단;　상기 수단은 베벨 기어(35)를 포함하는 장치.
제1항에 있어서, 길이방향 축(15)을 갖는 세장형 제1 및 제2 실질적 나선 형상의 제1 부분(61) - 제2 나선형 형상의 제1 부분(61)은 제1 실질적 나선형 형상의 제1 부분(61)과 반대 키랄성을 가짐;
적어도 하나의 제1 및 하나의 제2 블레이드가 세장형 제1 및 제2 실질적으로 나선 형상의 제1 부분(61)으로부터 연장되는 적어도 두 쌍의 블레이드(16);
제1 및 제2 실질적으로 나선 형상의 제1 부분(61)의 제1 단부 부분(13)과 실질적으로 축방향으로 정렬된 유체 흡입구를 정의하는 제1 개구(3);
제1 개구로부터 종방향으로 오프셋된 유체 출구를 형성하는 적어도 2개의 제2 개구(4);
및 제1 개구로부터 종방향으로 오프셋된 유체 출구를 정의하는 제2 개구(4)를 포함하는 적어도 2개의 제3 단부 부분(21)를 포함하는 장치.
제1항에 있어서, 제 1 개구 (3)이 실질적으로 나선형 모양의 제 1 및 제 2 부분 (61, 62) 축 방향으로 실질적으로 정렬 제공된 유체 흡입을 형성하고;　　　　　　　　　　　　　
측방향 한계(9a, 9b) 사이의 하우징(2)의 표면적은 하우징(2)의 제1 및 제2 단부 부분(13, 14)과 제1 개구부의 총 표면적의 적어도 5분의 1에 해당하고 바람이나 물과 같은 외부 에너지에 의해 블레이드(16)가 회전하는 장치.
제13항에 있어서, 개구부의 상기 측면 (73)에 clamed 장치 (3)는 블레이드의 방향으로 유체 카운터 하우징 (2) 및 블레이드 사이에 와류 (72)를 작성하는 (16)의 회전 (16)에 지시하는 장치.
제13항에 있어서, 블레이드(16)가 오목한 하나 이상의 블레이드(16) 내의 하나 이상의 배플(35);　블레이드(16)와 축(15) 사이의 제1 갭(37) 및 내부 원통형 벽(50);　하나 이상의 배플(37)과 블레이드(16)의 표면 사이의 제2 갭(38), 공동(47) 및 유체를 포획하기 위한 수단(29)을 포함하는 제3 단부(21)가 제공되는 장치.
제13항에 있어서, 터빈 주위에 부분적으로 또는 전체적으로 방사하는 ODGV(40);
여기서 하나 이상의 배플(36)은 블레이드 방향으로 길이방향으로 오목한 장치.
제12항 및 제15항에 있어서, 제1 및 제2 실질적으로 나선 형상의 제2 부분(62);
여기서 제1 및 제2 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 부분(61)과 제1 및 제2 실질적으로 나선형으로 형상화된 제2 부분(62)은 제1 및 제2 실질적으로 나선형으로 형상화된 제1 부분 사이의 중앙 부분을 향해 유체를 지향시키고, 내부 원통형 벽(50)은 갭(75)을 포함하는 장치.
제17항에 있어서, 응축수(71)를 수집하기 위해 하나 이상의 VWAT(57) 사이의 공동(47) 벽에 있는 하나 이상의 벤츄리 튜브를 포함하고, 여기서 벤츄리관은 제1 벤츄리관 하우징(69)에 의해 연결된 제1 개구부(66)와 두 번째 작은 개구부(67)를 포함하며, 응축수(71)는 제2 벤츄리관 하우징(70)에 모이는 장치.
제18항에 있어서, 하나 이상의 벤츄리 관 하우징 (69)은 다각형인 장치.