SE523241C2 - Energialstringssystem - Google Patents

Description

vara: 1»;|» 23 2 41 Éï* Éïïš - ÃÉÉÃÉÉ- 1 flöden med stor mängd vatten. Överföringen av rotationsenergin från rotationskroppen sker medelst överföringsorganet till en generator för antingen direkt överföring av alstrad elektrisk energi eller lagring av densamma. Vidare finns en pump eller kompressor för att hålla rotationskroppen i rätt effektuttags- läge i kombination med de på kroppens perfiferi befintliga skovlarna eller bladen. Nämnda pump eller kompressor används för att reglera rotationskroppens fyllnadsgrad av exempelvis vatten, vilket i sig påverkar rotationskroppens rotationslâge i havet. För att eliminera friktionen av det medium som finns inuti rotationskroppen och som bestämmer dess fyllnadsgrad, är rotationskroppens insida försedd med invändigt orienterade skovlar eller blad, vilka bringar det invândiga mediet att rotera med rotationskroppen istället för att skapa friktion mot dess innerväggar. Genom detta arrangemang tjänstgör även skov- larna eller bladen såsom spant, vilket medför en uppstyvning av hela rotationskroppen.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan med hjälp av några före- dragna utföringsexempel under hänvisning till bifogade rit- ningar, på vilka Fig. 1 visar en schematisk sidovy av ett system enligt föreliggande uppfinning, Fig. 2 visar en alternativ lösning för användning av systemet enligt uppfinningen, Fig. 3 visar en schematisk. sidovy' i tvärsektion. av en i systemet enligt uppfinningen ingående rotationskropp vilken är roterbart uppburen inuti ett dysliknande, omslutande hölje, Fig. 4 visar en ändvy av rotationskroppen med tillhörande hölje enligt fig. 3, 11.1» Fig.

Fig.

Fig.

Fig.

Fig.

Fig.

Fig.

Fig. ll 12 a. n.. nu. u . .n n n. n a un. n v: nu a u .o u no I v II u nu - . n I o a u n n oo . n-u van n v u v a .u n n u. v n o a u u - . 1 | I r f I I U n o ø - n .nu f' I' | | « - n' visar en schematisk sidovy av en alternativ 'ut- föringsform av systemet enligt uppfinningen med en ro- tationskropp uppvisande en främre tilloppssida med ett koniskt utformat parti och en frånloppssida med ett plant utformat parti, visar en schematisk sidovy av en i systemet ingående rotationskropp, varvid framgår hur rotationskroppens höjdläge i vattnet är reglerbart med hjälp av rota- tionskroppens fyllningsgrad, visar en tvärsektionsvy genom rotationskroppens midje- parti, sett i rikting mot dess tilloppssida, av vilken framgår invändigt monterade skovlar eller blad, utformningar av rotationskroppens visar olika tillopps- respektive frånloppssida med skovlarnas eller bladens axiella och radiella placering vid rota- tionskroppens midjeparti, visar tänkbara utformningar för tilloppssidan respek- tive frånloppssidan för vattnet, visar en schematisk sidovy av ett ledbart över- föringsorgan för rotationsrörelsen, vilket eliminerar vàgeffektrörelserna, visar en stum, radiell överföring av kraft med hjälp av ett överföringsorgan, som innefattar en ledbar koppling och generator för ström, inbyggd inuti kroppen och där överföringsorganet utgöres av en stum överföringsaxel, visar en sidovy av en alternativ utföringsform av ro- tationskroppen, som runt sitt midjeparti uppvisar en stympad, konisk kropp, vars sneda sidoytor konvergerar |:»v@ 1;»»p ".".. ... . .... ...- ..... ..... .... ...¿ I II II I! I I I: .Ü.: Û... . ... r'rux,'_: . ... -- - . _. . ...H . . . . H .. i riktning mot midjepartiet och övergår i detta via på ett förutbestämt avstånd från varandra snedställda och runt midjepartiets omkrets anordnade blad eller vingar och Fig. 13 visar en av den i fig. 12 avbildade rotationskroppen i en ändvy.

Såsom framgår av ritningarna utgöres uppfinningen av ett system 1 för alstring av energi med hjälp av i första hand havs- strömmar och som innefattar en, med en främre tilloppssida 2 och en bakre frånloppssida 3 uppvisande rotationskropp 4 med minst ett från tilloppssidan 2 till en generator 5 anslutet överföringsorgan 6. Överföringsorganet 6 kan utgöras antingen av en flexibel eller stel axel.

Rotationskroppen 4 uppvisar ett från ett i huvudsak cylinder- formnat midjeparti 7 i riktning mot tilloppssidan 2 sig sträck- ande, koniskt och/eller bulbformat avsmalnande parti 8,9. De olika utformningarna av rotationskroppens 4 former på till- loppssidan 2 respektive frànloppssidan 3 framgår närmare av fig. 8 och 9. Bulbformen, trattformen respektive placeringen axiellt och radiellt av de skovlar, som år avsedda att bringa kroppen 4 i rotation, är utformade efter de faktorer, som be- stäms av medelflöde, medeltemperatur och salthalt och som är utrâknade specifikt för varje tänkt placeringsposition. Tänk- bara frànloppsutformningar av rotationskroppen 4 visas förutom i fig. 8 även i fig. 9, vilka har givits en särpräglad form för erhållande av största möjliga verkningsgrad vid olika densi- teter och salthalter respektive strömningshastigheter i kom- bination.

Rotationskroppens 4 midjeparti 7 uppvisar runt sin periferi och på ett förutbestämt avstånd från varandra anordnade skovlar eller blad 10, vilka är anordnade att upprätthålla rotationen o .v - u o n n u 523 241 av rotationskroppen samtidigt som rotationskroppens 4 fria, främre ände är fixerad vid överföringsorganet 6 för överföring av rotationsrörelse till generatorn 5. Skovlarna 10 kan utgöras inställbara blad som härigenom kan av' i valbara vinklar regleras för uppnàende av största möjliga effektuttag.

Vid en alternativ utföringsform, som närmare visas i fig. 12 och 13 uppvisar rotationskroppens 4 midjeparti 7 en av sned- ställda blad eller vingar 10 uppburen stympad, konisk kropp 26, vars konvergerande sidor 27,28 är vända mot midjepartiet 7 för bildande av en trattformation 29 för uppfångning och instyrning av havsströmmarna mot bladen 10 och igenom de mellanrum 30, som finns mellan dessa. I det föredragna utföringsexemplet kan snedstàllningen av bladen 10 vara ca 45° och vid denna utfö- ringsform kan den effekt, som erhålles genom rotationskroppens rotation, ökas ca. 30%.

För en orientering av rotationskroppen 4 i havet innefattar densamma ett medietillförande organ 11 t.ex. i form av en pump eller kompressor för att hålla kroppen i rätt effektuttagsläge i kombination med de ovannämnda bladinställningsmöjligheterna och havsströmmarnas intensitet. För att ytterligare öka rota- tionskroppens 4 effektivitet kan densamma vara monterad i, såsom närmare framgår av fig. 3 och 4, ett dysliknande hölje 12, som kan ha formen av ett timglas med väggarna divergerande från höljets 12 avsmalnande mittparti 13 och i vilket hölje 12 rotationskroppen 4 är roterbart uppburen medelst lager 14, làgesfixerade i höljets 12 inlopp 15 respektive utlopp 16. Höl- jet 12 har i den visade utföringsformen en kvadratisk tvârsek- tion, vilket ger en ökad area i förhållande till en rund tvâr- sektion och följaktligen en maximal strömningshastighet, vilket i sin tur ger rotationskroppen 4 en så stor rotationsrörelse som möjligt.

Rotationskroppens 4 yttervägg 17 uppvisar på sin insida skovlar eller blad 18 runt sin periferi i och för eliminering av den -. va. va: -q- | - n 0 en nu nu av u o. u . I u I en o on n u a. n a v» u w , - o o u n c a n; o n: nu; . n u o q n n u nu n cc! n a u . a - n u e . u a n v o u nu nu. I n. friktion, som kan alstras av inuti rotationskroppen 4 befint- ligt medium 19 exempelvis vatten, samtidigt som skovlarna eller bladen 18 tjänar såsom spant i och för uppstyvning av rota- tionskroppens 4 yttervägg 17. Genom detta arrangemang följer det vatten, som fyller rotationskroppens 4 inre, med runt i rotationsrörelsen.

I fig. 1 visas hur ett system 1 enligt uppfinningen kan vara uppbyggt. Systemet 1 innefattar här ett förankringsorgan 20, som ligger pá havsbotten från vilken sträcker sig en kätting 21 till ett flytdon 22, som i sin tur uppbär ett batteri 23 för lagring av energi från rotationskroppen 4 via överförings- organet 6 och generatorn 5. Från flytdonet 22 utgår även en kabel 24, som i aktuella fall kan användas för överföring av energi till land. Möjlighet finns även att den energi som lagrats i batteriet 23 tankas över till olika typer av hämt- fartyg för vidaretransport av den lagrade energin till önskad destination.

I fig. 2 visas schematiskt ett system 1 enligt uppfinningen i vilket rotationskroppen 4 uppbärs i en havsström med hjälp av ett förankringsorgan 20 med ett stativ 25. Detta stativ 25 hjälper till att hälla rotationskroppen 4 på ett förutbestämt läge i havsströmmen och från vilket stativ överföringsorganet är ledbart fixerad. Från stativet 25 sträcker sig även en kabel 24 för överföring av energi till land.

I fig. 10 och 11 visas olika förbindningar i systemet 1 enligt uppfinningen för rotationskropparna 4 till flytdonen 22 och där fig. 10 har en lösning med ledbar kraftöverföring för elimi- nering av vägeffektrörelser och fig. 11 visar en stum radiell överföring med ledbar koppling och generator 5 för ström in- byggd i rotationskroppen 4. Här finns vidare en kabel för över- föring av den energi som alstras i generatorn 5 och som är förd igenom överföringsorganet 6, som här utgörs av en stum axel. ...v -p u. iszs 241 ;wfi,we¿@wfi»¿a Genom de olika åtgärder som beskrivs ovan har man nu lyckats åstadkomma ett system med en rotationskropp vars periferi- hastighet radiellt kan ökas och där det låga flödet av och den stora mängden vatten kan koncentreras till en samlad kraft i periferin.

Claims (7)

523 2 41 ilšï- :::= ~ .fit Patentkrav

1. System (1) för alstring av energi med hjälp av i första hand havsströmmar och innefattande en, med en främre till- 'loppssida (2) och en bakre frànloppssida (3) uppvisande rotationskropp (4) med ett i huvudsak cylinderformat parti och med minst ett fràn tilloppssidan (2) till en generator (5) an- slutet överföringsorgan (6), kännetecknat av att det cylinder- formade partiet utgörs av ett. midjeparti (7), från 'vilket rotationskroppen (4) har ett i riktning mot tilloppssidan sig stràckande, koniskt och/eller bulbformat avsmalnande parti (8,9) och ett i motsatt riktning mot frånloppssidan sig stràckande, koniskt och/eller ett konkavt eller plant utformat parti, vilket midjeparti (7) innefattar runt sin periferi och intill varandra befintliga skovlar (10) för upprätthållande av en rotation av rotationskroppen samtidigt som rotations- kroppens fria, främre ände är fixerad vid överföringsorganet (6) för överföring av en rotationsrörelse till generatorn (5).

2. System enligt patentkrav 1, kânnetecknat av att skovlarna (10) utgörs av i valbara vinklar inställbara blad.

3. System enligt patentkrav 1, kännetecknat av rotations- kroppen innefattar ett medietillförande organ (11) för att hålla kroppen i rätt flytläge i beroende av havsströmmarnas intensitet.

4. System enligt patentkrav 1, kånnetecknat av att rotatons- kroppen àr placerad inuti ett dysliknande hölje (10) med i huvudsak timglasform med väggarna divergerande från höljets (11) avsmalnande mittparti (13) och i vilket hölje rotations- kroppen är roterbart uppburen.

5. System enligt patentkrav 4, kännetecknat av att höljet har en kvadratisk tvärsektion. mo» 523 241

6. System enligt patentkrav 1, kânnetecknat av att insidan av rotationskroppens yttervägg (17) uppvisar skovlar eller blad (18) runt sin periferi för eliminering av friktion alstrad av inuti rotationskroppen befintligt medium (19) samtidigt som nämnda skovlar eller blad tjänar såsom spant i och för uppstyv- ning av ytterväggen (17).

7. System enligt patentkrav l, kånnetecknat av att rota- tionskroppens (4) midjeparti (7) uppvisar en av bladen (10) uppburen och runt midjepartiet sig sträckande stympad, konisk kropp (26), som med sina konvergerande sidor (27,28) är vända mot midjepartiet (7) för bildande av en trattformation (29), avgränsad av rotatonskroppens avsmalnande parti (8,9) och den stympade kroppens (26) främre sida (27) och som avsmalnar emot bladen (10) och de mellan dessa befintliga mellanrummen (30) för uppfàngning och instyrning av havsströmmarna.