WO1995028566A1 - Erzeugung von energie - Google Patents

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WO1995028566A1
WO1995028566A1 PCT/EP1995/000374 EP9500374W WO9528566A1 WO 1995028566 A1 WO1995028566 A1 WO 1995028566A1 EP 9500374 W EP9500374 W EP 9500374W WO 9528566 A1 WO9528566 A1 WO 9528566A1
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blades
blade
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Klaus-Peter Priebe
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Priebe Klaus Peter
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/30—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines characterised by having a single rotor operable in either direction of rotation, e.g. by reversing of blades
    • 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
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/04—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using pressure differences or thermal differences occurring in nature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D2015/0291—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes comprising internal rotor means, e.g. turbine driven by the working fluid
    • 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
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/46—Conversion of thermal power into mechanical power, e.g. Rankine, Stirling or solar thermal engines

Definitions

  • the invention is directed to a method for generating mechanical and / or electrical energy by means of a rotating body equipped with blades, within a fluid which causes the rotation, and to devices for carrying out the method.
  • a heat pump system which uses two roto- ren in a closed housing, namely a first rotor with tangential inflow and axial exit and with a downstream vortex rotor, the rotors seated on a common shaft are intended to drive a generator.
  • DE-A-40 00 240 shows a possibility of utilizing temperature differences between a water covered by an ice layer on the one hand as a heat energy source and a condenser exposed to the cold outside air on the other hand for the evaporation or condensation of a refrigerant.
  • a comparatively large chimney shaft in buoyancy of the evaporated working medium is assigned a thin downpipe for the condensate.
  • a turbine is arranged here in the steam-carrying chimney.
  • the object of the invention is therefore to create a solution with which it is possible to generate mechanical and / or electrical energy in an economical manner using a very compact design.
  • this object according to the invention is achieved in that, when the rotary body is arranged, an evaporable liquid is used as the fluid, essentially in the direction of gravity, which evaporates below the rotary body and condenses above the rotary body is that the steam bubbles and the fluid condensate act simultaneously on the rotating body and that blades are used on the rotating body which cause propulsion independently of the inflow direction perpendicular to the advancing direction.
  • turbine bodies which have blade rings which can be flowed on from both sides, e.g. complex guide vane systems are necessary, as is the case in the example of DE-B-25 07 330 already mentioned above.
  • the rotating blades are either only uniformly or alternately, but then in turn applied uniformly in one direction over a longer period of time, as is also the case with constructions which have the tidal range, i.e. take advantage of the rising or running water on the seashore.
  • the advantage of the present invention is that, for example, in a common turbine chamber fluid parts in different physical state, differently directed flows can be used simultaneously.
  • a blade body with an inner radial turbine body for rising fluid parts and at least one outer blade ring for downward flowing fluid parts which, depending on the size of the rotary body to be used, leads to a comparatively flat design of a corresponding device, as described in more detail below.
  • a solar heating system can be used for evaporation, for example with a parabolic mirror that can track the position of the sun. heated steamer. Wind power can also be used for the condensation, as is also possible to combine these two natural energies.
  • the invention provides a device which is characterized in that the rotary body is arranged within a work space oriented essentially in the direction of the force of gravity, with a lower heating device producing vapor bubbles in the fluid and an upper condensing device, wherein the blades of the rotary body have a cross-sectional profile shape which causes propulsion regardless of the direction of an inflow which is perpendicular to the direction of rotation.
  • Such a device ensures that the rotating body can be set in rotation within a working space, regardless of whether a fluid flows from bottom to top or top to bottom. When steam bubbles are generated in the working medium, there are inevitably up and down flows.
  • FIG. 1 in a simplified schematic diagram
  • FIG. 2 shows a modified embodiment of the device in a basic illustration, solar-heated, air-cooled.
  • 3 shows a basic side view of a blade carrier
  • Fig. 6 as an example of an arrangement of a Axialtur ⁇ bine "with the outer blade ring for ent to set blowings.
  • the device designated by 1 in FIG. 1 has a rotating body 3 equipped with blades 2, which are not shown there, and which within a housing 4 is essentially made up of a fluid 5, e.g. is surrounded by a refrigerant evaporating at comparatively low temperatures.
  • a generator 7 or another consumer of mechanical rotational energy is provided on the axis of rotation 6 of the rotary body 3.
  • An evaporator 8 is provided in the lower of the working space formed by the housing 4, while a condenser 9 is arranged in the upper gas space denoted by 4a.
  • the gas space 4a can also be separated from a pressure compensation space 4b via a pressure compensation device 10.
  • the side walls can carry flow-guiding devices 13 pointing inwards, the special design of which is not important here.
  • the device 1 shows the possibility of heating the evaporator, designated 8a there, by means of solar energy, for example via a parabolic mirror 14 which can be adjusted to the position of the sun and which bundles its energy onto the corresponding working surfaces of the evaporator 8a.
  • the device 1 is provided with an air guide housing 15 with an exhaust air funnel 16, in which a ventilation fan 17 can optionally be provided, the condenser 9 being cooled by the air entering the ventilation housing 15 at the bottom.
  • the entering cooling air is indicated by an arrow 18, the exiting cooling air by an arrow 19.
  • the housing 15 can be adjusted to the respective wind direction in such a way that the funnel 16 is hit by the wind in such a way that a vacuum is created in its interior. is generated to form the cooling air flow resulting from the arrows 18 and 19.
  • the blades designated by 2 are designed as a cross-sectionally essentially envelope-symmetrical airfoil profile, i.e. the profile shape effects a propulsion according to arrow 20 irrespective of whether the profile in FIG. 3 is flown upwards according to arrow 21 or downwards according to arrow 22.
  • FIG. 4 shows the possibility of forming a vane, generally designated 2, from a plurality of vane segments 2a, which are pivotally mounted about an axis 23, depending on the flow that is developing, which is shown in FIG. 4 by small black ones Arrows is indicated.
  • a blade 2 * has an outflow region which is deformable in the flow and is designated 2b.
  • the deformability is also indicated there by small arrows.
  • FIG. 6 shows a slightly different rotary body 3a, which has an inner radial turbine region 24 which is surrounded on the outside by a blade ring 25, such that an upward-pointing flow (arrow 26) and outside a downward flow (arrow 27) can be used.

Abstract

Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Erzeugung von mechanischer und/oder elektrischer Energie mittels eines schaufelbestückten Rotationskörpers soll es möglich gemacht werden, unter Einsatz einer sehr kompakten Bauweise diese Energie in wirtschaflicher Weise zu erzeugen. Dies wird dadurch erreicht, daß der Rotationskörper (3) innerhalb eines im wesentlichen in Schwerkraftrichtung ausgerichteten Arbeitsraumes (2) angeordnet ist mit einer im Fluid Dampfblasen erzeugenden unteren Heizeinrichtung (8) und einer oberen Kondensierungseinrichtung (9), wobei die Schaufeln (2) des Rotationkörpers (3) eine Querschnittsprofilform aufweisen, die einen Vortrieb bewirkt, unabhängig von der Richtung einer senkrecht zur Rotationsrichtung stehenden Anströmung.

Description

ERZEUGUNG VON ENERGIE.
Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Erzeugung von mechanischer und/oder elektrischer Energie mittels ei¬ nes schaufelbestückten Rotationskörpers innerhalb eines die Rotation bewirkenden, bewegten Fluids sowie auf Vorrichtun¬ gen zur Durchführung des Verfahrens.
Verfahren zur Erzeugung von elektrischer und/oder mechani¬ scher Energie der gattungsgemäßen Art sind in unter¬ schiedlichen Ausgestaltungen bekannt, so etwa bei einem die Meereswellenbewegungen ausnutzenden Kraftwerkes nach der DE-B-25 07 330. Neben dieser bekannten, sehr aufwendigen, wirtschaftlich wenig praktikablen Lösung zeigt die DE-A-36 13 725 ein Verfahren mit einem Kältemittelkreis¬ lauf, welches von der Idee ausgeht, daß in einem ausgespro¬ chen hohen Bauwerk ein flüssiges Kältemittel in einer ersten Höhenlage verdampft, in einer zweiten, weit darüber- liegenden Höhenlage kondensiert wird und in einer vom Steigrohr getrennten Falleitung auf die erste Höhenlage herabgeführt wird, um dort eine Turbine zu treiben.
Aus der DE-A-41 40 778 ist eine Wärmepumpenanlage bekannt, die in einem geschlossenen Kältemittelkreislauf zwei Roto- ren in einem geschlossenen Gehäuse aufweist, und zwar einen ersten Rotor mit tangentialer Einströmung und axialem Aus¬ tritt sowie mit einem nachgeschalteten Wirbelrotor, wobei die auf einer gemeinsamen Welle sitzenden Rotoren einen Ge¬ nerator treiben sollen.
Die DE-A-40 00 240 zeigt eine Möglichkeit, Temperaturunter¬ schiede zwischen einem von einer Eisschicht bedeckten Ge¬ wässer einerseits als Wärmeenergiequelle und einem der kal¬ ten Außenluft ausgesetzten Kondensator andererseits zur Verdampfung bzw. Kondensierung eines Kältemittels auszunut¬ zen. Auch hier ist wiederum einem vergleichsweise großen Kaminschacht in Auftrieb des verdampften Arbeitsmediums ein dünnes Fallrohr für das Kondensat zugeordnet. Im Gegensatz zu der zuvor beschriebenen Literaturstelle ist hier im dampfführenden Kaminschacht eine Turbine angeordnet.
Erkennbar sind die vorbeschriebenen Lösungen wegen eines erheblichen apparativen und baulichen Aufwandes wirtschaft¬ lich ausgesprochen aufwendig.
Aufgabe der Erfindung ist daher Schaffung einer Lösung, mit der es möglich ist, unter Einsatz einer sehr kompakten Bau¬ weise mechanische und/oder elektrische Energie in wirt¬ schaftlicher Weise zu erzeugen. Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird die¬ se Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei ei¬ ner Anordnung des Rotationskörpers im wesentlichen in Schwerkraftrichtung als Fluid eine verdampfbare Flüssigkeit eingesetzt wird, die unterhalb des Rotationskörpers ver¬ dampft und oberhalb des Rotationskörpers kondensiert wird, daß die Dampfblasen und das Fluidkondensat gleichzeitig den Rotationskörper beaufschlagen und daß am Rotationskörper Schaufeln eingesetzt werden, die einen Vortrieb unabhängig von der Anströmrichtung senkrecht zur Vortriebsrichtung be¬ wirken.
Grundsätzlich sind Turbinenkörper bekannt, die Schaufelrin¬ ge aufweisen, die beidseitig anströmbar sind, wobei z.B. aufwendige Leitschaufelsysteme notwendig sind, wie dies im Beispiel der oben schon genannten DE-B-25 07 330 der Fall ist. Dabei werden die Rotierschaufeln aber entweder nur gleichförmig oder wechselweise, aber dann über einen länge¬ ren Zeitraum wiederum gleichmäßig in einer Richtung beauf¬ schlagt, wie dies auch bei Konstruktionen der Fall ist, die sich den Tidenhub, d.h. das auflaufende bzw. ablaufende Wasser an Meeresküsten, zunutze machen.
Demgegenüber liegt der Vorteil der vorliegenden Erfindung darin, daß in einem gemeinsamen Turbinenraum die z.B. durch sich in unterschiedlichem Aggregatzustand befindlichen Fluid-Teile bewirkten, unterschiedlich gerichtete Strömun¬ gen gleichzeitig ausgenutzt werden können.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, wobei es beispielsweise vorteilhaft ist, querschnittlich umschlagsymmetrisch gleichförmige Tragflä- chenprofilformen für die Schaufeln zu wählen, um Turbulen¬ zen innerhalb der Strömungen vorzubeugen bzw. diese auszu¬ gleichen, verformbare Abströmbereiche an den Schaufeln vor¬ zusehen oder die Schaufeln aus verstellbaren Einzelsegmen¬ ten zu gestalten, die sich den jeweiligen örtlichen Strö¬ mungsverhältnissen anpassen können.
Verfahrensmäßig kann auch vorgesehen sein, einen Schaufel¬ körper einzusetzen mit einem inneren Radialturbinenkörper für aufsteigende Fluidteile und wenigstens einem äußeren Schaufelkranz für nach unten strömende Fluidteile, was je nach Größe von einzusetzendem Rotationskörper zu einer ver¬ gleichsweise flachbauenden Ausgestaltung einer entsprechen¬ den Vorrichtung führt, so wie diese weiter unten noch näher beschrieben ist.
Zur Energieeinsparung kann beispielsweise zur Verdampfung eine Solarheizanlage eingesetzt werden, etwa mit einem dem Sonnenstand nachführbaren Parabolspiegel, der den Ver- dampfer beheizt. Auch kann zur Kondensierung Windkraft ein¬ gesetzt werden, so wie es auch möglich ist, diese beiden natürlichen Energien zu kombinieren.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung eine Vorrichtung vor, die sich dadurch auszeichnet, daß der Ro¬ tationskörper innerhalb eines im wesentlichen in Schwer¬ kraftrichtung ausgerichteten Arbeitsraumes angeordnet ist mit einer im Fluid Dampfblasen erzeugenden unteren Heizein¬ richtung und einer oberen Kondensierungseinrichtung, wobei die Schaufeln des Rotationskörpers eine Querschnittspro¬ filform aufweisen, die einen Vortrieb bewirkt unabhängig von der Richtung einer senkrecht zur Rotationsrichtung ste¬ henden Anströmung.
Mittels einer solchen Vorrichtung ist gewährleistet, daß innerhalb eines Arbeitsraumes der Rotationskörper in Ro¬ tationen versetzbar ist, unabhängig davon, ob ein Fluid von unten nach oben oder oben nach unten strömt. Bei erzeugten Dampfblasen im Arbeitsmedium ergeben sich zwangsläufig Auf- und Abströmungen.
Weitere vorteilhafte Vorrichtungsausgestaltungen ergeben sich aus den weiteren Vorrichtungsansprüchen, wobei eine andere Art der Vorrichtung erfindungsgemäß darin besteht, daß der Rotationskörper einen inneren, von unten ange- strömten Radial-Turbinenbereich aufweist, der von wenig¬ stens einem von oben nach unten angeströmten äußeren Schau¬ felkranz umgeben ist.
Unabhängig von der Ausgestaltung des Rotationskörpers kann es zweckmäßig sein, oberhalb des Fluid-Flüssigkeitsstandes ein etwa kegelstumpfförmiges Dampf-Kondensatblech vorzu¬ sehen, im Fluid-Dampfbereich eine Restdampfturbine, eine sensorgesteuerte Druckregelungseinrichtung u. dgl.
Wie oben schon zum Verfahren ausgeführt, kann es zweckmäßig sein, natürliche Energiequellen sowohl zur Beheizung als auch zur Kondensierung zu benutzen. Auch hierfür sind vor¬ richtungsmäßige Ausgestaltungen nach der Erfindung in wei¬ teren Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung bei¬ spielsweise näher erläutert. Diese zeigt in
Fig. 1 in vereinfachter Prinzipdarstellung einen
Schnitt durch eine Vorrichtung nach einem Aus¬ führungsbeispiel,
Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Vor¬ richtung in prinzipieller Darstellung, solar¬ beheizt, luftgekühlt. Fig. 3 eine prinzipielle Seitenansicht auf Schaufel¬ träger,
Fig. 4 und 5 eine An-, Seiten- und Aufsicht von Schaufeln in zwei unterschiedlichen Gestaltungsvarianten sowie in
Fig. 6 als Beispiel eine Anordnung einer Axialtur¬ bine "mit dem äußeren Schaufelkranz für ent¬ gegengesetzte Anströmungen.
Die in Fig. 1 mit 1 bezeichnete Vorrichtung weist einen mit dort nicht näher dargestellten Schaufeln 2 ausgerüsteten Rotationskörper 3 auf, der innerhalb eines Gehäuses 4 im wesentlichen von einem Fluid 5, z.B. von einem bei ver¬ gleichsweise niedrigen Temperaturen verdampfenden Kältemit¬ tel, umgeben ist. Auf der Rotationsachse 6 des Rotations¬ körpers 3 ist beispielsweise ein Generator 7 oder ein ande¬ rer Verbraucher mechanischer Rotationsenergie vorgesehen.
Im unteren des vom Gehäuse 4 gebildeten Arbeitsraumes ist ein Verdampfer 8 vorgesehen, während im oberen, mit 4a be¬ zeichneten Gasraum ein Kondensator 9 angeordnet ist. Der Gasraum 4a kann noch von einem Druckausgleichraum 4b über eine Druckausgleicheinrichtung 10 getrennt sein. Oberhalb des durch eine Wellenlinie angedeuteten Flüssig¬ keitsstandes im Gehäuse 4 ist noch ein etwa kegelstumpfför- miges Dampf-Kondensatleitblech 11 vorgesehen, welches eine Restdampfturbine 12 umschließt.
Angedeutet ist auch noch in Fig. 1, daß die Seitenwände nach innen weisende Strömungsleiteinrichtungen 13 tragen können, auf deren besondere Ausgestaltung es hier nicht nä¬ her ankommt.
Fig. 2 zeigt die Möglichkeit, den Verdampfer, dort mit 8a bezeichnet, mittels Solarenergie zu heizen, so beispiels¬ weise über einen dem Sonnenstand nachführbaren Parabolspie¬ gel 14, der seine Energie auf die entsprechenden Arbeits¬ flächen des Verdampfers 8a bündelt. Die Vorrichtung 1 ist im Beispiel der Fig. 2 von einem Luftleitgehäuse 15 mit ei¬ nem Ablufttrichter 16, in dem ggf. ein Lüftungsventilator 17 vorgesehen sein kann, versehen, wobei der Kondensator 9 von der in das Lüftungsgehäuse 15 unten eintretenden Luft gekühlt wird. Die eintretende Kühlluft ist mit einem Pfeil 18, die austretende Kühlluft mit einem Pfeil 19 bezeichnet. Das Gehäuse 15 kann dabei der jeweiligen Windrichtung so nachgeführt werden, daß der Trichter 16 so von dem Wind be¬ aufschlagt wird, daß in seinem Inneren ein Unterdruck er- zeugt wird, um die durch die Pfeile 18 und 19 sich erge¬ bende Kühlluftströmung auszubilden.
Wie sich aus Fig. 3 ergibt, sind die mit 2 bezeichneten Schaufeln als querschnittlich im wesentlichen umschlag¬ symmetrisches Tragflächenprofil ausgebildet, d.h. die Pro¬ filform bewirkt einen Vortrieb gemäß Pfeil 20 unabhängig davon, ob das Profil in Fig. 3 aufwärts gemäß Pfeil 21 oder abwärts gemäß Pfeil 22 angeströmt wird.
In Fig. 4 ist die Möglichkeit dargestellt, eine allgemein mit 2 bezeichnete Schaufel aus einer Vielzahl von Schaufel¬ segmenten 2a zu bilden, die um eine Achse 23 schwenkbar ge¬ lagert sind je nach sich ausbildender Strömung, was in Fig. 4 durch kleine schwarze Pfeile angedeutet ist.
Um die Turbulenzen ausgleichen zu können, kann auch eine andere Lösung gewählt werden, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist. Hier weist eine Schaufel 2* einen in der Strömung ver¬ formbaren, mit 2b bezeichneten Abströmbereich auf. Auch dort ist die Verformbarkeit durch kleine Pfeile angedeutet.
In Fig. 6 ist ein etwas anderer Rotationskörper 3a darge¬ stellt, der einen inneren Radialturbinenbereich 24 auf¬ weist, der von einem Schaufelkranz 25 außen umgeben ist, derart, daß innen eine nach oben weisende Strömung (Pfeil 26) und außen eine nach unten weisende Strömung (Pfeil 27) nutzbar ist.
Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist die Erfindung weder auf bestimmte Materialien noch auf bestimmte, zum Einsatz kom¬ mende Fluide beschränkt und auch nicht auf die als Beispiel dargestellten Beheizungen oder Kondensierungsmöglichkeiten.

Claims

Patentansprüche;
Verfahren zur Erzeugung von mechanischer und/oder elektri¬ scher Energie mittels eines schaufelbestückten Rotations¬ körpers innerhalb eines die Rotation bewirkenden, bewegten Fluids, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anordnung des Rotationskörpers in einem Ar¬ beitsraum im wesentlichen in Schwerkraftrichtung als Fluid eine verdampfbare Flüssigkeit eingesetzt wird, die unter¬ halb des Rotationskörpers verdampft und oberhalb des Ro¬ tationskörpers kondensiert wird, daß die Dampfblasen und das Fluidkondensat gleichzeitig den Rotationskörper beauf¬ schlagen und daß am Rotationskörper Schaufeln eingesetzt werden, die einen Vortrieb unabhängig von der Anströmrich¬ tung senkrecht zur Vortriebsrichtung bewirken.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schaufeln eingesetzt werden, die querschnittlich ein umschlagsymmetrisch gleiches Tragflächenprofil auf Ober- und Unterseite aufweisen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet. daß Schaufeln mit einem verformbaren Abströmbereich einge¬ setzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schaufeln mit um eine in der Mittelebene der Schaufel liegenden Achse schwenkbaren Profilsegmenten eingesetzt werden.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaufelkörper mit einem inneren Radialturbinenkör- per für aufsteigende Fluidteile, der von wenigstens einem äußeren Schaufelkranz umgeben ist, für eine nach unten ge¬ richtete Fluidströmung eingesetzt wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdampfung der Flüssigkeit eine Solarheizanlage eingesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationskörper in einem Gehäuse untergebracht wird, welches von einem Luftleitgehäuse umgeben ist, wobei die Verdampfung des Arbeitsfluids über eine Solaranlage und die Kondensation über die umströmende Kühlluft vorgenommen wird.
8. Vorrichtung zur Erzeugung von mechanischer und/oder elek¬ trischer Energie mit einem von einem Fluid umströmten, schaufeltragenden Rotationskörper und einer Einrichtung zur Ausbildung einer Fluidströmung, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationskörper (3) innerhalb eines im wesentlichen in Schwerkraftrichtung ausgerichteten Arbeitsraumes (2) an¬ geordnet ist mit einer im Fluid Dampfblasen erzeugenden un¬ teren Heizeinrichtung (8) und einer oberen Kondensierungs- einrichtung (9), wobei die Schaufeln (2) des Rotations¬ körpers (3) eine Querschnittsprofilform aufweisen, die ei¬ nen Vortrieb bewirkt, unabhängig von der Richtung einer senkrecht zur Rotationsrichtung stehenden Anströmung.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (2) querschnittlich ein umschlagsymme¬ trisch gleiches Tragflächenprofil auf Ober- und Unterseite aufweisen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet. daß die Schaufeln einen in der Strömung verformbaren Ab¬ strömbereich aufweisen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln (2) aus um eine in der Mittelebene der Schaufeln liegenden Achse (23) schwenkbaren, von der Fluid- strömung bewegbaren Segmenten (2a) gebildet sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Rotationskörper (3) mehrere Schaufelebenen an¬ geordnet sind, wobei die Gehäuseinnenfläche im Bereich der freien Schaufelenden mit Fluidleitelementen (13) versehen ist.
13. Vorrichtung zur Erzeugung von mechanischer und/oder elek¬ trischer Energie mit einem von einem Fluid umströmten, schaufeltragenden Rotationskörper und einer Einrichtung zur Ausbildung einer Fluidströmung, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationskörper (3) einen inneren, von unten ange¬ strömten Radialturbinenbereich aufweist, der von wenigstens einem von oben nach unten angeströmten äußeren Schaufel¬ kranz umgeben ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des Fluidflüssigkeitsstandes ein etwa kegel¬ stumpfförmiges Dampf-Kondensatleitblech vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Achse (6) des Rotationskörpers im Fluid-Dampf- bereich eine Restdampfturbine vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Gasraum (4a) des Fluids eine sensorgesteuerte Druck¬ regeleinrichtung (10) vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizeinrichtung eine Solaranlage, insbesondere mit dem Sonnenlauf nachgeführten Solarkollektor (14) , vorge¬ sehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorrichtungsgehäuse (2) von einem weiteren Luft¬ leitgehäuse (15) zur Bildung eines Kühlluftstromes (18,19) umgeben ist, wobei die Kondensierung über die umströmende Kühlluft erfolgt.
19. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlluftleitgehäuse (15) mit einem sogbildenden Endtrichter (16) versehen ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlluftgehäuse (15) von einem Ventilator (17) zur zwangsweisen Erzeugung eines Kühlluftstromes beaufschlagbar ist.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202009008781U1 (de) * 2009-06-26 2010-11-04 Samak, Nabil Wärmeabsorbierende Hohlkammern inkl. selbsttragender Karosserieeigenschaft in den Spiegelflächen der verschiedenen Solarkollektoren, die mittels (Hydro-)Anergie Antriebskreisläufen - kombiniert mit isoliertem Warmwasserspeicher - 24 Stunden täglich Solarstrom generieren und zusätzlich hybrid (z.B. Höhendifferenz oder C-Zellen) die erzeugte Strommenge aus Solarenergie steigern, kurz SIHAM-HEG24
WO2010149177A2 (en) * 2009-06-26 2010-12-29 Samak Nabil Mahmoud Talat Wahba Solar heat collector and heat focuser to melt sand/metal/salt or to produce methanol and to generate simultaneously electricity by the cooling methods anergy circuits

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2507330A1 (de) * 1974-02-20 1975-08-21 Ricafranca Romulo M Verfahren und vorrichtung zur erzeugung elektrischer energie aus der wellenbewegung des meeres
US4187686A (en) * 1978-01-16 1980-02-12 Pommier Lorenzo A Power generator utilizing elevation-temperature differential
GB2028929A (en) * 1978-08-29 1980-03-12 English Electric Co Ltd Turbines
US4244189A (en) * 1978-10-10 1981-01-13 Emmanuel Bliamptis System for the multipurpose utilization of solar energy
US4293273A (en) * 1976-11-30 1981-10-06 Romanov Viktor I Axial-flow reversible turbine
US4306416A (en) * 1979-05-15 1981-12-22 Joseph Iozzi Closed cycle, hydraulic-turbine heat engine
DE3613725A1 (de) * 1986-04-23 1987-10-29 Gamal El Din Dipl Ing Nasser Verfahren und vorrichtung zur stromerzeugung
DE4000240A1 (de) * 1990-01-06 1991-07-11 Andreas Peylo Vorrichtung zur gewinnung von energie durch ausnutzung der waermeren gewaessertemperatur unter der eisdecke gegenueber der kaelteren aussenlufttemperatur
EP0563404A1 (de) * 1991-10-21 1993-10-06 NOZU, Rikurou Apparat zur energiegewinnung aus einem fluidumstrom

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4140778A1 (de) * 1991-12-06 1992-12-24 Nitschke R Peter Vorrichtung und verfahren zur umwandlung von erdoberflaechenwaerme in elektrische- und waermeenergie

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2507330A1 (de) * 1974-02-20 1975-08-21 Ricafranca Romulo M Verfahren und vorrichtung zur erzeugung elektrischer energie aus der wellenbewegung des meeres
US4293273A (en) * 1976-11-30 1981-10-06 Romanov Viktor I Axial-flow reversible turbine
US4187686A (en) * 1978-01-16 1980-02-12 Pommier Lorenzo A Power generator utilizing elevation-temperature differential
GB2028929A (en) * 1978-08-29 1980-03-12 English Electric Co Ltd Turbines
US4244189A (en) * 1978-10-10 1981-01-13 Emmanuel Bliamptis System for the multipurpose utilization of solar energy
US4306416A (en) * 1979-05-15 1981-12-22 Joseph Iozzi Closed cycle, hydraulic-turbine heat engine
DE3613725A1 (de) * 1986-04-23 1987-10-29 Gamal El Din Dipl Ing Nasser Verfahren und vorrichtung zur stromerzeugung
DE4000240A1 (de) * 1990-01-06 1991-07-11 Andreas Peylo Vorrichtung zur gewinnung von energie durch ausnutzung der waermeren gewaessertemperatur unter der eisdecke gegenueber der kaelteren aussenlufttemperatur
EP0563404A1 (de) * 1991-10-21 1993-10-06 NOZU, Rikurou Apparat zur energiegewinnung aus einem fluidumstrom

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
M.INOUE ET AL: "Air turbine with self-pitch-controlled blades for wave power ,etc.", JSME INTERNATIONAL JOURNAL, vol. 32, no. 1, pages 19 - 24 *

Also Published As

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DE4413558C1 (de) 1995-06-08

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