NL9400050A - Arrangement for generating energy from the flowing movement of a fluid - Google Patents
Arrangement for generating energy from the flowing movement of a fluid Download PDFInfo
- Publication number
- NL9400050A NL9400050A NL9400050A NL9400050A NL9400050A NL 9400050 A NL9400050 A NL 9400050A NL 9400050 A NL9400050 A NL 9400050A NL 9400050 A NL9400050 A NL 9400050A NL 9400050 A NL9400050 A NL 9400050A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- wall
- passage
- conductor
- fluid
- guide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
- F03B17/00—Other machines or engines
- F03B17/06—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
- F03B17/061—Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head" with rotation axis substantially in flow direction
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Abstract
Description
Inrichting voor het opwekken van energie uit de stromende beweging van een fluïdumDevice for generating energy from the flowing movement of a fluid
De uitvinding betreft een inrichting voor het verkrijgen van energie uit de stromende beweging van een fluïdum, welke omvat: een uit een binnenwand en een buitenwand bestaande geleider, welke een doortocht voor de fluduïmstroom vormt; een in de doortocht aangebrachte omzetter, welke roteerbaar is rond de lengte-as van de doortocht; een met de omzetter verbonden energieopwekker; plaatsings-elementen, welke de omzetter bevestigen aan de binnenwand van de geleider.The invention relates to a device for obtaining energy from the flowing movement of a fluid, comprising: a conductor consisting of an inner wall and an outer wall, which forms a passage for the fluid flow; a transducer mounted in the passage which is rotatable about the longitudinal axis of the passage; an energy generator connected to the converter; placement elements, which fix the converter to the inner wall of the conductor.
Het is bekend gebruik te maken van een dergelijke inrichting voor het opwekken van energie uit een fluïdum-stroom, waarbij de buitenwand gelijke afmetingen heeft voor elke doorsnede van de geleider loodrecht op de lengteas van de doortocht.It is known to use such a device for generating energy from a fluid stream, the outer wall having equal dimensions for each section of the conductor perpendicular to the longitudinal axis of the passage.
In een dergelijke inrichting is de snelheid, waarmee het fluïdum door de doortocht stroomt, enigszins groter dan de snelheid van fluïdum, dat buiten de geleider langs de inrichting passeert, waarbij deze snelheid van fluïdum in de doortocht afhangt van het door de vorm van de binnenwand veroorzaakte venturie-effect.In such a device, the velocity at which the fluid flows through the passage is slightly greater than the velocity of fluid passing outside the conductor past the device, this velocity of fluid in the passage depending on the shape of the inner wall caused venturi effect.
De uitvinding beoogt het vermogen om energie op te wekken te vergroten, en verschaft daartoe een inrichting, die zich onderscheidt, doordat de buitenwand van de geleider van de fluïdumstroom in de stroomrichting divergeert.The object of the invention is to increase the power to generate energy, and to that end provides an apparatus which is distinguished in that the outer wall of the conductor of the fluid flow diverges in the flow direction.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de hierna volgende figuurbeschrijving van een uitvoe-ringsvoorbeeld van de uitvinding. In de tekening toont: fig. 1 een gedeeltelijk opengewerkte uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding; fig. 2 een doorsnede in de lengterichting van de inrichting volgens fig. 1.The invention is further elucidated on the basis of the figure description below of an embodiment of the invention. In the drawing: Fig. 1 shows a partly cut-away embodiment of a device according to the invention; fig. 2 is a longitudinal section of the device according to fig. 1.
De in fig. 1 getoonde uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat: een uit een binnenwand 2 en een buitenwand 3 bestaande geleider 1; een als schroef 6 uitgevoerde omzetter; een behuizing 8 voor de energieopwekker; plaatsingselementen 9; flotters 10; en een als verankering dienend betonblok 13.The embodiment of the invention shown in fig. 1 comprises: a conductor 1 consisting of an inner wall 2 and an outer wall 3; a converter designed as screw 6; a housing 8 for the energy generator; placement elements 9; floats 10; and a concrete block 13 serving as anchoring.
Een fluïdumstroom 5, bijv. rivierwater of een getijdestroming, passeert door de doortocht 4 heen, welke doortocht 4 wordt gevormd door de in deze uitvoering massief uitgevoerde geleider 1. De druk in de fluïdumstroom 5 wordt verlaagd en de snelheid verhoogd als gevolg van de door de vorm van de binnenwand 2 van de geleider 1 aangebrachte venturie-vormige vernauwing van de doortocht 4, op een plaats in de doortocht 4, die overeenkomt met de plaats van de met vier schroefbladen 7 uitgevoerde schroef 6. Als gevolg van het door de vernauwing optredende venturie-effect is het door de inrichting opgewekte vermogen hoger dan het vermogen, dat wordt geleverd in het geval dat de binnenwand 2 van de geleider 1 een cilindervorm heeft. De binnenwand 2 van de geleider 1 sluit op de plaats in de doortocht 4, waar zich de schroef 6 bevindt, zeer nauw aan op de omtrek van de draaicirkel van de schroef 6. De samenstelling, bestaande uit een behuizing 8 voor de energieopwekker en de schroef 6, is aan de binnenwand 2 van de geleider 1 in het midden van de doortocht 4 bevestigd door middel van plaatsingselementen 9, waarbij de rotatie-as van de schroef 6 en de lengte-as van de doortocht 4 samenvallen. De plaatsingselementen 9 zijn plaatvormig, en kunnen desgewenst onder een hoek met de stroomrichting van de fluïdumstroom 5 zijn aangebracht.A fluid flow 5, e.g. river water or a tidal flow, passes through the passage 4, which passage 4 is formed by the conductor 1, which is solidly constructed in this embodiment. The pressure in the fluid flow 5 is lowered and the speed increased as a result of the venturi-shaped narrowing of the passage 4, provided in the shape of the inner wall 2 of the guide 1, at a location in the passage 4 corresponding to the location of the screw 6 provided with four screw blades 7, as a result of the narrowing venturi effect occurring, the power generated by the device is higher than the power supplied in case the inner wall 2 of the conductor 1 has a cylindrical shape. The inner wall 2 of the conductor 1, at the location in the passage 4, where the screw 6 is located, connects very closely to the circumference of the turning circle of the screw 6. The assembly, consisting of a housing 8 for the energy generator and the screw 6, is fixed to the inner wall 2 of the guide 1 in the center of the passage 4 by means of positioning elements 9, the rotation axis of the screw 6 and the longitudinal axis of the passage 4 coinciding. The placement elements 9 are plate-shaped, and can optionally be arranged at an angle to the flow direction of the fluid flow 5.
Aan de buitenwand 3 van de geleider 1 zijn door middel van bevestigingsplaten 11 twee flotters 10 bevestigd. De flotters 10 hebben een groot drijf vermogen, d.w.z. een soortelijk gewicht dat kleiner is dan één. Het is mogelijk op de flotters 10 bakens of andere herkenningsmiddelen te plaatsen. De flotters 10 zijn in bovenaanzicht aan weerszijden van de geleider 1 geplaatst en zijn door middel van de verstijvingselementen 12 eveneens aan elkaar bevestigd voor het verkrijgen van een grotere stevigheid van de inrichting. Hiertoe zijn de verstijvingselementen 12 ook aan de buitenwand 3 van de geleider 1 bevestigd door middel van aanvullende bevestigingsplaten 11'. Aan bevestigingsplaten 11 tussen de buitenwand 3 van de geleider 1 en de flotters zijn ankerkabels 14 bevestigd, welke aan het andere einde zijn bevestigd aan een als anker dienend betonblok 13.Two flotters 10 are attached to the outer wall 3 of the guide 1 by means of mounting plates 11. The flotters 10 have a high buoyancy, i.e. a specific gravity less than one. It is possible to place 10 beacons or other identifiers on the flotters. The flotters 10 are placed in plan view on either side of the guide 1 and are also fastened together by means of the stiffening elements 12 for obtaining a greater strength of the device. For this purpose, the stiffening elements 12 are also attached to the outer wall 3 of the guide 1 by means of additional mounting plates 11 '. Anchor cables 14 are attached to mounting plates 11 between the outer wall 3 of the conductor 1 and the flotters, which are attached at the other end to a concrete block 13 serving as an anchor.
Volgens het hoofdkenmerk van de uitvinding divergeert de buitenwand 3 van de geleider 1 in de stroomrichting, zodat bij de uitgang van de doortocht 4 onderdruk ontstaat in het door de doortocht 4 gestroomde fluïdum 5.According to the main feature of the invention, the outer wall 3 of the conductor 1 diverges in the flow direction, so that at the exit of the passage 4, underpressure is created in the fluid 5 flowing through the passage 4.
Als gevolg hiervan treedt een zuigkracht op, welke inwerkt op het fluïdum voor de ingang van de doortocht 4, waardoor de fluïdumstroom 5 met grotere snelheid door de doortocht 4 stroomt en de energieopwekker een groter vermogen kan genereren. Als gevolg van de divergerende vorm van de buitenwand 3 van de geleider 1 zal de inrichting volgens de uitvinding zich in een kortere tijd aanpassen aan een verandering van de stroomrichting van het fluïdum, d.w.z. zodanig in een cirkelbeweging rond een door het anker 13 gevormd middelpunt draaien tot de lengte-as van de doortocht 4 gelijk is aan de stroomrichting van het fludum. Bovendien zal de inrichting nagenoeg stilhangen in de stroom en blijft de richting van de lengte-as van de doortocht 4 nagenoeg zonder schommelingen gelijk aan de stroomrichting.As a result, a suction force acts which acts on the fluid in front of the entrance to the passage 4, whereby the fluid flow 5 flows through the passage 4 at a greater speed and the energy generator can generate a greater power. Due to the divergent shape of the outer wall 3 of the conductor 1, the device according to the invention will adapt in a shorter time to a change in the direction of flow of the fluid, ie rotate in such a circle around a center formed by the armature 13 until the longitudinal axis of the passage 4 is equal to the flow direction of the fluid. Moreover, the device will hang virtually still in the flow and the direction of the longitudinal axis of the passage 4 remains the same as the flow direction without fluctuations.
In de in fig. 2 getoonde doorsnede van de inrichting volgens fig. 1 langs de lengte-as van de doortocht 4 is te zien, dat de langsdoorsnede van geleider 1 een vleugel-profiel heeft. De schroef 6 is op afstand Al van de ingang van de geleider 1 in de doortocht 4 aangebracht. Op deze plaats heeft de doortocht 4 een door de aanduiding D2 gekenmerkte afmeting, welke kleiner is dan die voor de door de aanduiding Dl gekenmerkte ingang van de geleider 1. De geleider 1 heeft een door de aanduiding A2 gekenmerkte lengte, waarbij de met de aanduiding D3 gekenmerkte afmeting van de uitgang van de geleider 1 groter is dan de afmeting van de ingang van de geleider 1. Als gevolg hiervan ontstaat het bovengenoemde drukverschil tussen het door de doortocht 4 gestroomde fluïdum 5 en het langs de geleider 1 gepasseerde fluïdum, waardoor het fluïdum 5 met grotere snelheid door de doortocht 4 heen stroomt. De mate waarin de buitenwand 3 van de geleider 1 divergeert, is bepaald door de met aangeduide hoek, die bij voorkeur 7* is.The cross-section of the device according to Fig. 1 along the longitudinal axis of the passage 4 is shown in that the longitudinal section of guide 1 has a wing profile. The screw 6 is arranged at a distance A1 from the entrance of the guide 1 in the passage 4. At this location, the passage 4 has a size marked by the designation D2, which is smaller than that for the input of the conductor 1 marked by the designation D1. The conductor 1 has a length marked by the designation A2, the length indicated by the designation D3 characterized size of the outlet of the conductor 1 is greater than the size of the inlet of the conductor 1. As a result, the above-mentioned pressure difference arises between the fluid 5 flowing through the passage 4 and the fluid passed along the conductor 1, as a result of which the fluid 5 flows through the passage 4 at a greater speed. The degree to which the outer wall 3 of the guide 1 diverges is determined by the angle indicated, which is preferably 7 *.
In de hierboven beschreven uitvoeringsvorm van de uitvinding hebben zowel de binnenwand 2 van de geleider 1 als de buitenwand 3 van de geleider 1 een cirkelvorm bij elke doorsnede loodrecht op de lengte-as van de doortocht 4. Het is echter eveneens mogelijk dat de geleider 1 bij verschillende doorsnede andere vormen vertoont, zoals rechthoekig of ellips-vormig, mits aan de voorgeschreven toename in de buitenafme-ting van de buitenwand van de geleider 1 op de verschillende plaatsen langs de lengte-as van de doortocht 4 wordt voldaan. Bij voorkeur is bij doorsnede van de geleider, op een met de schroef 6 overeenkomende plaats, de binnenwand cirkelvormig.In the embodiment of the invention described above, both the inner wall 2 of the guide 1 and the outer wall 3 of the guide 1 have a circular shape at each cross-section perpendicular to the longitudinal axis of the passage 4. However, it is also possible that the guide 1 shows different shapes at different cross-sections, such as rectangular or elliptical, provided that the prescribed increase in the outer dimension of the outer wall of the guide 1 is met at the various locations along the longitudinal axis of the passage 4. Preferably, the cross section of the conductor, at a location corresponding to the screw 6, is circular.
In de hierboven beschreven uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is de geleider 1 massief uitgevoerd, waardoor lek raken en zinken niet mogelijk is. Het is echter mogelijk de geleider 1 zodanig uit te voeren, dat deze is gevuld met materialen met een afwijkend drijfvermogen, zodat men de inrichting kan trimmen. Hierdoor wordt verzekerd, dat de geleider 1 aan de fletters 10 hangt en zich op elk moment geheel onder de waterspiegel bevindt.In the embodiment according to the invention described above, the guide 1 is of solid construction, so that leakage and sinking are not possible. However, it is possible to design the guide 1 such that it is filled with materials with a different buoyancy, so that the device can be trimmed. This ensures that the guide 1 hangs from the fletters 10 and is completely below the water level at any time.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9400050A NL9400050A (en) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | Arrangement for generating energy from the flowing movement of a fluid |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9400050 | 1994-01-12 | ||
NL9400050A NL9400050A (en) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | Arrangement for generating energy from the flowing movement of a fluid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9400050A true NL9400050A (en) | 1995-08-01 |
Family
ID=19863693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9400050A NL9400050A (en) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | Arrangement for generating energy from the flowing movement of a fluid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL9400050A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000028210A1 (en) * | 1998-11-09 | 2000-05-18 | Aaron Davidson | Generation of energy with fluid |
US7471009B2 (en) | 2001-09-17 | 2008-12-30 | Clean Current Power Systems Inc. | Underwater ducted turbine |
WO2009093052A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-07-30 | George Swietlik | A turbine having a modified cowling |
US7874788B2 (en) | 2004-09-17 | 2011-01-25 | Clean Current Limited Partnership | Flow enhancement for underwater turbine |
US9000604B2 (en) | 2010-04-30 | 2015-04-07 | Clean Current Limited Partnership | Unidirectional hydro turbine with enhanced duct, blades and generator |
IT202000012712A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-11-28 | Univ Degli Studi Genova | REVERSIBLE AXIAL TURBO MACHINE |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3986787A (en) * | 1974-05-07 | 1976-10-19 | Mouton Jr William J | River turbine |
NL7606399A (en) * | 1975-07-10 | 1977-01-12 | Oliver Clarence Eckel | WIND TURBINE. |
US4025220A (en) * | 1975-06-11 | 1977-05-24 | Thompson David F | Fluid current turbine with flexible collectors |
US4075500A (en) * | 1975-08-13 | 1978-02-21 | Grumman Aerospace Corporation | Variable stator, diffuser augmented wind turbine electrical generation system |
FR2425002A1 (en) * | 1978-05-02 | 1979-11-30 | Snecma | Wind powered energy generator - has rotor at entry of casing forming divergent passage and including blades to maintain heading |
US4219303A (en) * | 1977-10-27 | 1980-08-26 | Mouton William J Jr | Submarine turbine power plant |
EP0045202A1 (en) * | 1980-07-26 | 1982-02-03 | Timothy Michael Gilchrist | Improvements in wind powered electric generators |
-
1994
- 1994-01-12 NL NL9400050A patent/NL9400050A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3986787A (en) * | 1974-05-07 | 1976-10-19 | Mouton Jr William J | River turbine |
US4025220A (en) * | 1975-06-11 | 1977-05-24 | Thompson David F | Fluid current turbine with flexible collectors |
NL7606399A (en) * | 1975-07-10 | 1977-01-12 | Oliver Clarence Eckel | WIND TURBINE. |
US4075500A (en) * | 1975-08-13 | 1978-02-21 | Grumman Aerospace Corporation | Variable stator, diffuser augmented wind turbine electrical generation system |
US4219303A (en) * | 1977-10-27 | 1980-08-26 | Mouton William J Jr | Submarine turbine power plant |
FR2425002A1 (en) * | 1978-05-02 | 1979-11-30 | Snecma | Wind powered energy generator - has rotor at entry of casing forming divergent passage and including blades to maintain heading |
EP0045202A1 (en) * | 1980-07-26 | 1982-02-03 | Timothy Michael Gilchrist | Improvements in wind powered electric generators |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
O.IGRA: "Research and development for shrouded wind turbines", ENERGY CONVERSION & MANAGEMENT, vol. 21, 1981, GREAT BRITAIN, pages 13 - 48 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000028210A1 (en) * | 1998-11-09 | 2000-05-18 | Aaron Davidson | Generation of energy with fluid |
US7471009B2 (en) | 2001-09-17 | 2008-12-30 | Clean Current Power Systems Inc. | Underwater ducted turbine |
US8022567B2 (en) | 2001-09-17 | 2011-09-20 | Clean Current Limited Partnership | Underwater ducted turbine |
US7874788B2 (en) | 2004-09-17 | 2011-01-25 | Clean Current Limited Partnership | Flow enhancement for underwater turbine |
WO2009093052A1 (en) * | 2008-01-23 | 2009-07-30 | George Swietlik | A turbine having a modified cowling |
US9000604B2 (en) | 2010-04-30 | 2015-04-07 | Clean Current Limited Partnership | Unidirectional hydro turbine with enhanced duct, blades and generator |
IT202000012712A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-11-28 | Univ Degli Studi Genova | REVERSIBLE AXIAL TURBO MACHINE |
WO2021240366A1 (en) * | 2020-05-28 | 2021-12-02 | Universita Degli Studi Di Genova | Bivalent axial turbomachinery |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8853873B2 (en) | Power generator | |
CA2227458C (en) | Shroud for a well screen | |
US4829929A (en) | Fluid-flow drag reducers | |
NZ214080A (en) | Propeller type water reaction turbine which is tapered along its axis | |
SE443026B (en) | wave motor | |
US6568181B1 (en) | Apparatus for extracting power from a fluid flow | |
WO2002070826A1 (en) | Fish safe screened water diversion apparatus | |
JP2007506018A (en) | Underwater power generation system | |
NL9400050A (en) | Arrangement for generating energy from the flowing movement of a fluid | |
GB2119449A (en) | Abstracting energy from water subject to wave motion | |
KR920004238A (en) | Guide surface device of single propeller type ship | |
US20040240984A1 (en) | Method of conversion of continuous medium flow energy and device for conversion of continuous medium flow energy | |
JPS62267577A (en) | Cross-flow water-wheel generator | |
GB2062118A (en) | Improvements in or relating to a turbine | |
US20200400113A1 (en) | Systems and methods for hydroelectric systems | |
JP6750952B2 (en) | Hydroelectric generator | |
KR101011080B1 (en) | Top-flow for increasing fluid velocity in sewage drina conduit | |
Zahari et al. | Design and development of low-cost water tunnel for educational purpose | |
WO2023038543A1 (en) | Method for producing electrical energy from surface waves | |
Modi et al. | Wall confinement effects for spheres in the Reynolds number range of 30–2000 | |
RU2178870C2 (en) | Liquid flow rate converter | |
KR890007627Y1 (en) | Apparatus for water-way | |
ES293929Y (en) | PERFECTED FIXING TACO. | |
RU2084695C1 (en) | Device for converting wave energy into mechanical energy and wave power station | |
Pailhas et al. | Influence of suction through a slot on a turbulent boundary layer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1B | A search report has been drawn up | ||
BV | The patent application has lapsed |