TR201605596A2 - Akişkanli çark si̇stemi̇ - Google Patents

Abstract

Bu buluş en temel halinde; akışkanın birinci haznenin (2) tercihen taban kısmından çıkışı sırasında oluşan akışkan kuvvetini elektrik enerjisine çeviren bir birinci jeneratör (5) ve akışkanın ikinci hazneden (4) üçüncü hazneye (10) geçişi sırasında çift kollu çevrim mekanizması (7) üzerinden geçerek akışkan kuvvetini elektrik enerjisine çeviren ve bu elektrik enerjisini akışkanın tekrar birinci hazneye (2) gönderilmesi için kullanılan bir ikinci jeneratör (9) içeren ve yerçekimini ve akışkan kuvvetini kul1lanarak enerji elde edilmesini sağlayan bir akışkanlı çark sistemi (1) ile ilgilidir.

Description

TARIFNAME AKISKANLI ÇARK SISTEMI Teknik Alan Bulus, dönme hareketi için yerçekimi kuvvetini kullanan ve dönme hareketini bir mile aktarilmasi ile çalisan bir akiskanli çark sistemi ile ilgilidir. Önceki Teknik Akmakta ya da dökülmekte olan suyun dogrusal hareketini dönme hareketine dönüstürmekte kullanilan mekanik aygita basitçe su çarki denilmektedir. Temel olarak bir tekerlegin çevresine yerlestirilmis paletlerden olusur. Hareket etmekte olan suyun paletlere uyguladigi kuvvetin çarki döndürmesi ve bu dönme hareketinin de çarkin merkezindeki mil araciligiyla makinelere iletilmesi ilkesine dayali olarak çalisir. Tekerlek elemaninin dönme devir sayisi suyun debisi ile orantili olarak artmakta veya azalmaktadir. Mevcut teknikte bulunan su çarklarinda tekerlegin akiskan gücü dönmesi sonucu olusturulan dönme hareketini elektrik üretilme, makineler için tahrik olusturma, degirmen ve benzeri mekanizmalarda kullanilabilmektedir.

Mevcut teknikte bulunan su çarklari suyun debisi ile çalistigindan dolayi su debisinin azalmasi, artmasi veya durmasi gibi problemler meydana gelmektedir.

Dolayisi ile bu tip su çarklarinda dönme hareketinin sürekliligi ve ayni devirde dönmesi islemleri gerçeklestirilememektedir. Su akisi kesildiginde ve azaldiginda çark yavaslamakta, akis debisinin azalmasi ile birlikte su çarki tekerine yeterli dönme kuvveti gelmemekte ve su çarkinin durmasi veya çok yavaslamasi gibi problemler olusmaktadir.

Mevcutta kullanilan su çarki sistemleri elektrik enerjisi üretilmesi için de kullanilmaktadir. Insanoglu enerji üretmek için dogal yakit ve fosil yakitlardan 36129.01 yararlanmaktadir. Ancak bu dogal kaynaklar hem sinirli, hem de çevreye zararlidir. Talep edilen enerjinin hizla artmasi sonucu alternatif enerji kaynaklarina talep artmaktadir. Talebin karsilanmasina yönelik rüzgar, dalga, akarsu, günes enerjileri vb enerji kaynaklari kullanilmaktadir. Üzerinden akiskan geçen türbin içeren hidroelektrik santraller göl, nehir, baraj vb su kaynaklarinin çevresine kurulmaktadir. Dogada bulunan (göl, su yatagi, nehir vb.) su kaynaklari veya barajlarda biriken akiskan türbinler üzerine gönderilmekte ve bu sekilde elektrik enerjisi elde edilmektedir. Fakat su kaynagi bulunmayan yerlerde türbinin dönmesi için gerekli kuvvet uygulanamamaktadir. patent dokümaninda su çarki üzerine farkli sekil ve boyutlardaki kepçeler yerlestirilmesi ile akisindan daha çok verim alinarak tekerin döndürülmesini saglayan bir çark sistemi ile ilgilidir.

Teknigin bilinen durumunda yer alan US4517A Birlesik Devletler patent dokümani su çarki üzerine menteselenen ve mentese merkezli katlanma hareketi yapabilen su tutucu kanatlar içeren bir su çarki ile ilgilidir.

Bulus ile Çözülen Sorunlar Bu bulusun amaci, devamli olarak su ile beslenmesi gerekmeyen bir akiskanli çark sistemi gerçeklestirmektir.

Bu bulusun amaci, suyun tasinmasi sirasinda yerçekimi kuvvetini kullanan ve bir çarkin dönme hareketi gerçeklestirmesini saglayan bir akiskanli çark sistemi gerçeklestirmektir.

Bu bulusun amaci, suyun kaplara aktarilmasi ile daha çok dönme hareketi olusturan akiskanli çark sistemi gerçeklestirmektir. 36129.01 Bu bulusun bir baska amaci çark sisteminin bir elektrik üretme sisteminde kullanilmasi ile elektrik enerjisi üretilmesini saglayan bir akiskanli çark sistemi gerçeklestirmektir.

Bu bulusun amaci hiçbir dis müdeheleye ihtiyaç olmadan tam bagimsiz ve kapali devre çalisan elektrik üretimi gerçeklestiren bir akiskanli çark sistemi gerçeklestirmektir.

Bulusun Ayrintili Açiklamasi Bu bulusun amacina ulasmak için gerçeklestirilen akiskanli çark sistemi, ekli sekilde gösterilmis olup bu sekil; Sekil 1. Bulus konusu akiskanli çark sisteminin önden görünüsüdür.

Sekil 2. Bulus konusu akiskanli çark sisteminde çark ve disli kutusunun önden görünüsüdür.

Sekil 3. Bulus konusu akiskanli çark sisteminde bulunan çark sisteminin farkli pozisyonlarinin önden görünüsüdür.

Sekildeki parçalar tek tek numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiliklari asagida verilmistir. 1. Akiskanli çark sistemi 2. Birinci hazne 3. Birinci akiskan çikisi 31. Birinci vana 4. Ikinci hazne . Birincijeneratör 6. Ikinci akiskan çikisi 61. Ikinci vana 7. Çift kollu çevrim mekanizmasi 71. Mil 36129.01 72. Birinci kol 73. Ikinci kol 74. Kap 741. Subab 701. Çift yönlü vana 8. Disli Kutusu 9. Ikinci Jeneratör . Üçüncü hazne 101. Üçüncü vana 102. Üçüncü akiskan çikisi 11. Iletim borusu 12. Pompa 500. Sebeke Yerçekimini ve akiskan kuvvetini kullanarak enerji elde edilmesini saglayan akiskanli çark sistemi (1) en temel halinde; içerisinde akiskanin depolanacagi en az bir birinci hazne (2), akiskanin birinci hazneden (2) çikisini saglayan, üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir birinci vana (31) bulunduran en az bir birinci akiskan çikisi (3), birinci hazneden (2) çikan akiskanin içerisine biriktigi, birinci hazneden (2) daha alçakta olan en az bir ikinci hazne (4), birinci hazne (2) ile ikinci hazne (4) arasinda bulunan, birinci hazneden (2) ikinci hazneye (4) geçen akiskanin içindeki türbini döndürmesi ile elektrik üreten en az bir birinci jeneratör (5), akiskanin ikinci hazneden (4) çikisini saglayan, üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir ikinci vana (61) bulunduran en az bir ikinci akiskan çikisi (6), hareket için ikinci hazneden (4) gelen akiskani kullanan ve; 0 kendi ekseni etrafinda dönme serbestligi olacak sekilde ikinci haznenin (4) alt kisminda konumlanmis bir mil (71), 36129.01 0 mil (71) üzerinden mile (7 `1) dik yönde uzanan en az bir birinci kol (72) ve mil (71) üzerinden birinci kola (72) ters yönde uzanan en az bir ikinci kol (73), 0 birinci kol (72) ve ikinci kolun (73) uç kisimlarinda bulunan, içerisinde akiskan olmasi durumunda agirlik kuvveti ile mil (71) merkezli dönme hareketi gerçeklestiren en az bir kap (74) içeren, söz konusu hareket ile milin (71) kendi ekseni etrafinda dönme hareketi gerçeklestirmesini saglayan en az bir çift kollu çevrim mekanizmasi, - çift kollu çevrim mekanizmasindaki (7) mil (71) üzerine baglanan ve milin (71) dönme devrini arttiran veya azaltan en az bir disli kutusu (8), - disli kutusundan (8) aldigi dönme hareketi ile elektrik üreten en az bir ikinci jeneratör (9), - çift kollu çevrim mekanizmasindan (7) geçen akiskanin biriktigi bir üçüncü - çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) bulunan hazneden akiskanin üçüncü hazneye (10) çikisini saglayani üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir üçüncü vana (101) bulunduran en az bir üçüncü akiskan çikisi (102), - ikinci jeneratörden (9) aldigi elektrik enerjisi ile üçüncü haznede (10) biriken akiskanin birinci hazneye (2) iletilmesi için akiskani bir iletim borusu (11) içerisine basinçlandiran en az bir pompa (12) içermektedir.

Bulus konusu akiskanli çark sistemi (1), akiskanin birinci haznenin (2) tercihen taban kismindan çikisi sirasinda olusan akiskan kuvvetini elektrik enerjisine çeviren bir birinci jeneratör (5) ve akiskanin ikinci hazneden (4) üçüncü hazneye (10) geçisi sirasinda çift kollu çevrim mekanizmasi (7) üzerinden geçerek akiskan kuvvetini elektrik enerjisine çeviren ve bu elektrik enerjisini akiskanin tekrar birinci hazneye (2) gönderilmesi için kullanilan bir ikinci jeneratörden (9) olusmaktadir. 36129.01 Bulus konusu akiskanli çark sisteminde (l) birinci hazne (2) ikinci hazneden (4) daha yüksekte bulunmaktadir. Birinci haznede (2) mevcut olarak bulunan akiskan bir akiskan çikisi üzerinden basinçli bir sekilde çikmakta ve birinci jeneratör (5) üzerine gelerek birinci jeneratörün (5) elektrik enerjisi üretmesini saglamaktadir.

Birinci jeneratörden (5) geçen akiskan ikinci hazne (4) üzerine gelmektedir. Bu sekilde birinci jeneratör (5) üzerinde kullanilabilir bir elektrik enerjisi olusturulmaktadir.

Ikinci hazne içerisine biriken akiskan, ikinci vananin (61) açilmasi ile birlikte ikinci çikis üzerinden bosalarak çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) bulunan kap (74) içerisine dolmaktadir. Akiskanin kap (74) içerisine dolmasi ile birlikte ikinci vana (61) kapanmakta ve kap (74) içerisine dolan akiskan agirligi birinci kol (72) ve ikinci kol (73) üzerine dönme momenti olusturarak kabin (74) mil (71) merkezli dönme hareketi yapmasini saglamaktadir. Kap (74) mi] (71) merkezli en az yarim tur atmakta ve birinci kola (72) bagli akiskan dolu kap (74) üçüncü hazne (10) hizasina gelirken, ikinci kola (73) bagli bos olan kap (74) dolum için ikinci hazne (4) hizasina gelmektedir. Kabin (74) dönme hareketi gerçeklestirmesi ile kabin (74) bagli oldugu mil (71) kendi ekseni etrafinda dönme hareketi gerçeklestirmektedir. Dolu kabin (74) üçüncü hazne (10) hizasina gelmesi sonrasi içerisindeki akiskan bir üçüncü hazneye (10) aktarilmakta ve çift kollu çevrim mekanizmasi (7) kullanim için tekrar dolum islemine hazir hale gelmektedir.

Milin (71) kendi ekseni etrafinda dönme hareketini bir disli kutusuna (8) iletilmekte ve disli kutusu (8) ile milin (71) dönme devri arttirilmaktadir. Bu sekilde çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) olusan dönme hareketi devri yükseltilerek ikinci jeneratöre (9) iletilir ve çift kollu çevrim mekanizmasindan (7) elektrik enerjisi elde edilmis olur. Ikinci hazneden çift kollu çevrim mekanizmasi (7) ile üçüncü hazneye (10) gelen akiskan tekrar kullanilmak üzere bir pompa (12) ile tekrar birinci hazneye (2) gönderilmektedir. Pompanin (12) çalismasi için gerekli elektrik enerjisi ikinci jeneratör (9) tarafindan karsilanmaktadir. 36129.01 Bulusun bir uygulamasinda akiskanli çark sisteminde (l) bulunan birden çok çift kollu çevrim mekanizmasi (7) birbirine paralel yerlestirilmistir. Bu sekilde paralel yerlestirilen çift kollu çevrim mekanizmasi (7) en az iki adet çift kollu çevrim mekanizmasi (7) alt alta olacak sekilde yerlestirilmektedir. Olusturulan paralel çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) miller (71) birbirine paralel olacak sekilde yerlestirilmekte ve her bir çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) mil (71) merkezli dönen kaplar (74)birbirine akiskani aktaracak sekilde yerlestirilmektedir. Diger çift kollu çevrim mekanizmasina (7) göre yukarida bulunan çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) kap (74) dönme hareketini sonlandirdiginda içerisinde bulunan akiskani alt kisimda bulunan çift kollu çevrim mekanizmasindaki (7) kap (74) içerisine aktarmaktadir. Birbirine paralel olarak yerlestirilen çift kollu çevrim mekanizmalarinda (7) akiskanin kaplar arasi geçisini saglayan ve birbirine karsilikli olacak sekilde konumlanan kaplar arasi akiskanin geçisini saglayan ve karsilikli konumlanan üst kabin taban kismina ve alt kabin tavan kismi içerisine geçen ve üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir çift yönlü vana (701) içermektedir. Akiskanin çift kollu çevrim mekanizmalari (7) arasinda aktarilmasi sonrasi alt tarafta bulunan çift kollu çevrim mekanizmasi (7) dönme hareketi gerçeklestirerek bagli oldugu ikinci jeneratöre (9) hareketi iletmekte ve her bir çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) bulunan ikinci jeneratörlerde (9) ayri ayri elektrik enerjisi üretilmektedir. Olusturulan elektrik enerjileri pompa (12) üzerine aktarilmakta ve pompanin (12) üçüncü haznede (10) biriken akiskani birinci hazneye (2) iletilmesi için gerekli elektrik enerjisini karsilamaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda akiskanli çark sisteminde (1) ikinci hazneden (4) kap (74) içerisine akiskanin aktarilmasi isleminde kullanilan ikinci vana (61) bir otomatik vanadir. Otomatik çalisan ikinci vana (61) kap (74) içerisine aktarilacak olan akiskanin miktarini ve debisini önceden belirlenen degerlere göre ayarlamakta ve her seferinde kabin (74) dolacagi kadar akiskani kap (74) içerisine iletmektedir. Kabin (74) akiskan ile dolmasi durumunda akiskanin kaba (74) geçisini otomatik olarak durdurmaktadir. Bu sekilde ikinci hazne (4) içerisinde bulunan akiskanin daha verimli kullanilmasi saglanmistir. 36129.01 Bulusun bir uygulamasinda akiskanli çark sisteminde (1) kabin (74) içerisine akiskan aktarimina izin veren ve akiskanin kap (74) içerisinden çikisini engelleyen bir subab (741) bulunmaktadir. Subablar (741) tercihen kaplarin (74) hem alt hem de üst bölgesi üzerine yerlestirilmekte, akiskaniri hem girisi için hem de çikisi için kullanilmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda akiskanli çark sisteminde (l) akiskanin kaba (74) yerlestirilmesi ve akiskanin kaptan (74) çikartilmasi için otomatik vana subab (741) içerisinde giris ve çikis yapmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda kaplarin (74) ikinci hazne (4) ve üçüncü hazne (10) üzerinde hareketli veya hareketsiz oldugunu algilayan en az bir hareket sensörü bulunmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda kaplarin (74) içerisine otomatik çalisan ikinci vana (61) ile akiskan yerlestirilmesini veya çikartilmasini kontrol eden bir kontrol ünitesi bulunmaktadir. Kontrol ünitesi sensörden aldigi kabin (74) hareket bilgileri dogrultusunda ikinci vananin (61) açilma ve kapanma hareketlerini otomatik olarak gerçeklestirmektedir.

Bulusun bir uygulamasinda kontrol birimi akiskanli çark sisteminin (1) çalismasinin baslamasi için birinci vananin (31) otomatik olarak açilmasini ve kapanmasini saglamaktadir. Bulusun bir uygulamasinda akiskanli çark sisteminin (1) çalismaya baslamasini ve çalismasinin sonlanmasi için kontrol ünitesine komutlarin girildigi bir ara yüz bulunmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda birinci jeneratörde olusturulan elektrik enerjisinin kullanilmak üzere elektrik sebekesine (500) iletilmektedir. 36129.01 Bulusun bir uygulamasinda; 0 Kendi ekseni etrafinda dönme serbestligi olacak sekilde konumlanmis 0 mil (71) üzerinden mile (71) dik yönde uzanan en az bir birinci kol (72) ve mi] (71) üzerinden birinci kola (72) ters yönde uzanan en az bir ikinci kol (73), 0 birinci kol (72) ve ikinci kol (73) uç kisimlarinda bulunan, içerisine akiskan olmasi durumunda agirlik kuvveti ile mi] (71) merkezli dönme hareketi gerçeklestiren en az bir kap (74) içeren, kabin (74) mil (71) merkezli hareket etmesi ile milin (71) kendi ekseni etrafinda dönme hareketi gerçeklestirmesini saglayan en az bir çift kollu çevrim Bahsi geçen bagimsiz çift kollu çevrim mekanizmasi (7) sivinin agirlik kuvvetini kullanmakta ve milde (71) dönme hareketi sivinin agirlik kuvveti ile olusmaktadir.

Bulusun bir uygulamasinda pompa (12) için gerekli olan elektrik enerjisi hesaplanmakta ve pompaya (12) yeterli elektrik enerjisi gönderilecek adette çift kollu çevrim mekanizmasi (7) alt alta yerlestirilmektedir. Bulus konusu akiskanli çark sisteminin (1) çift kollu çevrim mekanizmalarinin (7) çevrimde üçüncü hazneden (10) birinci hazneye (2) pompa (12) vasitasi ile gönderilecek akiskan miktari tespit edilerek kap (74) hacmindeki aliskanin üçüncü hazneden (10) birinci hazneye (2) gönderilmesi için gerekli adette çift kollu çevrim mekanizmasi (7) olusmaktadir.

Claims (1)

1. ISTEMLER Yerçekimini ve akiskan kuvvetini kul llanarak enerji elde edilmesini saglayan ve en temel halinde; içerisinde akiskanin depolanacagi en az bir birinci hazne (2), akiskanin birinci hazneden (2) çikisini saglayan, üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir birinci vana (31) bulunduran en az bir birinci akiskan çikisi (3), birinci hazneden (2) çikan akiskanin içerisine biriktigi, birinci hazneden (2) daha alçakta olan en az bir ikinci hazne (4), birinci hazne (2) ile ikinci hazne (4) arasinda bulunan, birinci hazneden (2) ikinci hazneye (4) geçen akiskanin içindeki türbini döndürmesi ile elektrik üreten en az bir birinci jeneratör (5), akiskanin ikinci hazneden (4) çikisini saglayan, üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir ikinci vana (61) bulunduran en az bir ikinci akiskan çikisi (6), hareket için ikinci hazneden (4) gelen akiskani kullanan ve; 0 kendi ekseni etrafinda dönme serbestligi olacak sekilde ikinci haznenin (4) alt kisminda konumlanmis bir mil (71), 0 mil (71) üzerinden mile (71) dik yönde uzanan en az bir birinci kol (72) ve mil (71) üzerinden birinci kola (72) ters yönde uzanan en az bir ikinci kol (73), 0 birinci kol (72) ve ikinci kolun (73) uç kisimlarinda bulunan, içerisinde akiskan olmasi durumunda agirlik kuvveti ile mil (71) merkezli dönme hareketi gerçeklestiren en az bir kap (74) içeren, söz konusu hareket ile milin (71) kendi ekseni etrafinda dönme hareketi gerçeklestirmesini saglayan en az bir çift kollu çevrim mekanizmasi (7), çift kollu çevrim mekanizmasindaki (7) milden (71) aldigi dönme hareketi ile elektrik üreten en az bir ikinci jeneratör (9), çift kollu çevrim mekanizmasindan (7) geçen akiskanin biriktigi bir üçüncü 36129.01 ikinci jeneratörden (9) aldigi elektrik enerjisi ile üçüncü haznede (10) biriken akiskanin birinci hazneye (2) iletilmesi için akiskani bir iletim borusu (11) içerisine basinçlandiran en az bir pompa (12) içeren akiskanli çark sistemi (1). Çift kollu çevrim mekanizmasindaki (7) mil (71) üzerine baglanan ve milin (71) dönme devrini arttiran veya azaltan en az bir disli kutusu (8) içeren Istem l'deki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Kabin (74) içerisine akiskan aktarimina izin veren ve akiskanin kap (74) içerisinden çikisini engelleyen en az bir subab (741) içeren Istem lideki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Kabin (74) alt tabani ve üst yüzeyi üzerindeki su çikislarinda bulunan en az bir subab (741) içeren Istem 3”teki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Akiskanin geçis miktarini otomatik olarak ayarlayan ikinci vana (61) içeren Istem l°deki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Kaplarin (74) ikinci hazne (4) ve üçüncü hazne (10) üzerinde hareketli veya hareketsiz oldugunu algilayan en az bir hareket sensörü içeren Istem l”deki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Hareket sensöründen aldigi kabin (74) hareket bilgileri dogrultusunda ikinci vananin (61) açilma ve kapanma hareketlerini otomatik olarak gerçeklestiren en az bir kontrol ünitesi içeren Istem lveya 67daki gibi bir akiskanli çark Birinci vananin (31) otomatik olarak açilmasini ve kapanmasini saglayan bir kontrol ünitesi içeren Istem 6 veya Tdeki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). 36129.01 Birinci vananin (31) çalismaya baslamasi ve çalismasinin sonlanmasi için kontrol ünitesine komutlarin girildigi bir ara yüz içeren Istem 1 veya 7”deki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) bulunan kaptan (74) akiskanin üçüncü hazneye (10) çikisini saglayan, üzerinde akiskan geçisini açan veya kapatan en az bir üçüncü vana (101) bulunduran en az bir üçüncü akiskan çikisi (102) içeren Istem l'deki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Akiskanin geçis miktarini otomatik olarak ayarlayan üçüncü vana (101) içeren Istem 10”daki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Birbirine paralel olarak yerlestirilen ve akiskanin kaplar (74) arasi geçisi ile çalisan en az iki çift kollu çevrim mekanizmasi (7) içeren yukaridaki istemlerden herhangi biri gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Paralel olarak yerlestirilen çift kollu çevrim mekanizmasinda (7) birbirine karsilikli olacak sekilde konumlanan kaplar (74) arasi akiskanin geçisini saglayan ve karsilikli konumlanan üst kabin (74) ve alt kabin (74) subablari (741) içerisine geçen ve akiskan kaplar (74) arasi geçisini açan veya kapatan en az bir çift yönlü vana (701) içeren Istem 12 veya 4”teki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). Pompanin (12) çalismasi için gerekli olan elektrik enerjisi ihtiyacini hesaplayan ve ihtiyaca göre çahsacak paralel yerlestirilen çift k011u çevrim mekanizmasi (7) sayisini belirleyen kontrol ünitesi içeren Istem 7 veya 12ideki gibi bir akiskanli çark sistemi (1). 36129.01