WO2016059118A1 - Linear hydroelectric power plant - Google Patents

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WO2016059118A1
WO2016059118A1 PCT/EP2015/073791 EP2015073791W WO2016059118A1 WO 2016059118 A1 WO2016059118 A1 WO 2016059118A1 EP 2015073791 W EP2015073791 W EP 2015073791W WO 2016059118 A1 WO2016059118 A1 WO 2016059118A1
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blade
rotation
axis
crank
water
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PCT/EP2015/073791
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Stephan Pacardo
Leif SCHOELLER
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Aquakin Gmbh
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    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03BMACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00Other machines or engines
    • F03B17/06Other machines or engines using liquid flow with predominantly kinetic energy conversion, e.g. of swinging-flap type, "run-of-river", "ultra-low head"
    • F03B17/062Other 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 at right angle to flow direction
    • F03B17/065Other 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 at right angle to flow direction the flow engaging parts having a cyclic movement relative to the rotor during its rotation
    • F03B17/067Other 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 at right angle to flow direction the flow engaging parts having a cyclic movement relative to the rotor during its rotation the cyclic relative movement being positively coupled to the movement of rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/93Mounting on supporting structures or systems on a structure floating on a liquid surface
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/403Transmission of power through the shape of the drive components
    • F05B2260/4031Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing
    • F05B2260/40311Transmission of power through the shape of the drive components as in toothed gearing of the epicyclic, planetary or differential type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
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    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/50Kinematic linkage, i.e. transmission of position
    • F05B2260/503Kinematic linkage, i.e. transmission of position using gears
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/30Energy from the sea, e.g. using wave energy or salinity gradient

Definitions

  • the present description relates to hydroelectric power plants, in particular hydroelectric power plants, which can be arranged in a flowing water without impoundment of the water body.
  • Hydropower plants are today usually elaborate structures with which water is dammed up flowing water with complex construction measures and then passed through a duct and pipe system via a turbine, which is thereby placed in a rotary motion. In most cases, the rotational movement of the turbine is used to generate electrical energy. Other hydropower plants use a height difference, such as a step or slope, to produce the pressure necessary to operate a conventional hydropower plant.
  • the present description proposes improved hydroelectric plants and improved devices for such hydroelectric plants according to one of the independent claims.
  • the hydroelectric power plant comprises at least a first blade which is rotatably mounted on a first rotary device and at least one second blade, which is rotatably mounted on at least one second rotary device, wherein the first rotary device with the at least one second rotary device via a Power transmission is connected.
  • the power transmission rotates the first rotating device at the same rotational speed and offset by a first angle to the at least one second rotating device.
  • a device for transmitting flow energy of a flowing liquid or other medium comprises a crank device, which is rotatably mounted about a crank axle, and at least one first blade, which is rotatably mounted on the crank device about a first blade rotation axis.
  • a power transmission device is designed to couple a rotational movement of the at least one first blade about the first blade rotational axis with the rotational movement of the crank about the crank axis. The coupling takes place such that the rotational movement of the at least one first blade about the first blade axis of rotation has a higher rotational speed than the rotational movement of the crank about the crank axis.
  • a blade for a hydroelectric power plant wherein the blade is arranged rotatable about a full rotation about a running on a circular path blade axis of rotation.
  • the blade has a power transmission device for Transmission of a rotary movement of the blade about the blade axis of rotation.
  • the power transmission device is designed so that the blade rotates during one revolution on the circular path at least 720 ° about the blade rotation axis
  • FIG. 1 shows an example of a linear hydroelectric power plant according to an example of the present description in an oblique view
  • Figures 2a and 2b the linear hydroelectric power station of Figure 1 from other perspectives
  • Figure 3 is a side view of the linear hydroelectric plant, with the left float omitted for illustrative purposes
  • FIG. 4 shows a waterwheel of the linear hydroelectric power station in various positions of full rotational movement.
  • the present disclosure describes a device 1, 2, 3 for transmitting flow energy of a flowing liquid.
  • the device may be placed on a flowing body of water, such as a river or a stream. Damming or deriving is not required.
  • the device may comprise: a crank device, which is rotatably mounted about at least a first crank axle; at least a first blade, which is rotatably mounted on the crank device 14, 24, 34 about a first blade axis of rotation, and a power transmission device, which is adapted to a rotational movement of the at least one first blade about the first blade axis of rotation with the rotational movement of the crank about the crank axis couple.
  • the coupling takes place such that the rotational movement of the at least one first blade about the first blade axis of rotation has a higher rotational speed than the rotational movement of the crank about the crank axis.
  • the crank means may comprise one or more cranks, levers, cardan shafts or belts or may be designed as a waterwheel.
  • the crank mechanism can be arranged in operation above a water level.
  • the first blade axis of rotation may be arranged on the crank device so that it runs on a revolving circular path.
  • the circumferential circular path can have a constant radius.
  • the first blade axis of rotation may be arranged offset substantially parallel to the crank axis and radially.
  • the power transmission device 41, 411; 42, 421; 43, 431 may also be referred to as a coupling device, which couples or controls a rotational movement of the at least one first blade 11, 21, 31 about the first blade rotational axis with respect to the crank device 13, 23, 33.
  • At least one second blade 12, 22, 32 can be arranged next to the first blade 11, 21, 31, wherein the second blade 12, 22, 32 is rotatably mounted about a second blade rotation axis S12, S22, S32 and wherein the second blade rotation axis S12, S22, S32 is arranged parallel to the first blade rotation axis.
  • the second blade axis of rotation S12, S22, S32 can rotate on the same circular path about the crank axis as the first blade axis of rotation of the first blade.
  • the second blade rotational axis S12, S22, S32 can be arranged symmetrically with respect to the crank axis relative to the first blade rotational axis.
  • the rotational movement of the first blade and the second blade may be substantially continuous.
  • the blades may have a curved blade.
  • the blades can be designed as a wing profile or wing-like profile. Due to the different flow velocity, depending on the angle of the blade to the water flow, an additional supporting force, in particular when the blade turns out of the water, as described in more detail below.
  • FIG. 1 shows an example of a linear hydroelectric power plant 5 according to an example of the present description in an oblique view.
  • the linear hydroelectric power plant 5 has two floats 6, 7, which are arranged parallel to each other.
  • Figures 2a and 2b show the linear hydroelectric power plant 5 of Figure 1 from other perspectives.
  • the figures 2a shows the linear hydroelectric power plant 5 in a plan view from above.
  • FIG. 2b shows the linear hydroelectric power plant 5 of FIGS. 1 and 2a from the front, the front side describing the side which is directed upstream in the flowing water.
  • the floats 6, 7 can be connected by braces, bridges or bridges to a boat or pontoon and floating on a body of water. In the illustrated example, the connection is made by three rotary devices 1, 2, 3. But there may also be additional connections between the floats 6, 7.
  • the floats ensure that the pontoon and thus the linear hydroelectric power station 5 always has the same height above the water. fluctuating Water levels can be compensated to the point of settling the pontoon at the bottom of the channel or flowing water, without damaging the pontoons or the hydroelectric power plant.
  • the pontoon can be fixed with ropes or chains on the banks of a flowing water, so that the water flows between the two floats 6, 7.
  • front, front or bow refer to the side which, in normal use, is directed counter to the flowing water or medium, i. E. the side that the streaming waters meet first.
  • rear, rear or rear refer to the downstream end of the linear hydroelectric power plant in normal operation.
  • the left side is the longitudinal side of the hydroelectric power plant, which is located in the direction upstream on the left. At this left side of the left float 6 is arranged. For a boat, this left side corresponds to the port side.
  • the right-hand side is the longitudinal side of the hydroelectric power plant, which is located upstream in the direction of view. At this right side of the right float 7 is arranged. For a boat, this right side corresponds to the starboard side.
  • the floats 6, 7 are several, in the example shown in the figure 1 to 3, three rotary devices 1, 2, 3 arranged in the flow direction of the flowing water one behind the other or linear.
  • the three rotary devices 1, 2, 3 are arranged one behind the other so that the flowing water passes through the rotary devices 1, 2, 3 in succession, first the first rotary device 1, then the second rotary device 2 and finally, the third rotary device 3, which Rear of the pontoon is arranged.
  • This description of the arrangement relates to the rotary device as such. Paddles suspended thereon may be submerged in the flowing water in a different order, as described below with reference to FIG. Due to the linear arrangement, the power plant 5 is referred to as a linear hydropower plant.
  • the three rotary devices 1, 2, 3 are substantially identical and differ only in some special features. Unless explicitly stated otherwise, features described with respect to one of the rotary devices 1, 2, 3 may also be present on the other rotary devices 1, 2, 3.
  • the rotary devices 1, 2, 3 each include right and left bearing supports 16, 26, 36, in which a crank device 14, 24, 34 is rotatably mounted. On the crank mechanism 14, 24, 34 are each a plurality of blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 arranged so that the blades between the two floats 6, 7 can rotate through the water when the linear hydropower plant 5 on a flowing Water is arranged.
  • Each of the rotary devices 1, 2, 3 comprises at least one blade 11, 12, 21, 22, 31, 32.
  • the blade may also be referred to as a blade or an airfoil.
  • each of the rotary devices 1, 2, 3 comprises two blades 11, 12, 21, 22, 31, 32.
  • a protective device such as a rake 8.
  • the rake 8 prevents larger flotsam from entering the blades and thus protects the hydroelectric power plant 5.
  • the rake 8 can be designed so that smaller objects and aquatic animals, which can not harm the blades and are not themselves affected by the blades be able to flow through the rake 8 unhindered.
  • the linear hydroelectric power plant thus does not present an obstacle to fish and other aquatic animals.
  • the rake 8 may take the form of runners as shown in Figs. 1 and 2 so that larger objects can be passed beneath the floating hydroelectric power plant.
  • the rake can also be extended at the bottom over the entire length of the float 6, 7 and protect the blades from below.
  • the blades can not touch the ground or flotsam and the hydroelectric power plant can fall with falling water level to the bottom of the channel or flowing water without damage.
  • the protection device can thus exercise a dual protective function and protect the one hand, the hydroelectric power plant from flotsam and deadlock, while also protecting the hydroelectric power plant and in particular the blades against ground contact.
  • the rotary devices 1, 2, 3 are arranged in the same way on a bank, for example on a bank attachment.
  • a height adjustment of the rotary devices 1, 2, 3 and thus the blades may be provided to adjust the height of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 to the respective water level. In an arrangement on floats 6, 7, however, this adjustment takes place by itself.
  • the rotary devices 1, 2, 3 are synchronously connected to each other, so that they rotate at the same rotational speed. This is illustrated in Figure 3, which shows a side view of the linear hydroelectric plant 5, with the left float 6 omitted for illustrative purposes.
  • Each of the rotary devices 1, 2, 3 is constructed the same and the rotary devices 1, 2, 3 are connected via a power transmission 9 in its rotational movement.
  • the rotary devices 1, 2, 3 are connected as power transmission 9 via a belt drive with belts or toothed belts 912, 923 and in each case one pulley 19, 29, 39 on each of the cranks 14, 24, 34.
  • the pulleys 19, 29, 39 are each equal in size, so that the cranks 14, 24, 34 of the rotary devices 1, 2, 3 rotate at the same rotational speed.
  • a chain drive with one or more chains and sprockets, a cardan drive, a push rod or the like can be used to achieve a direct power transmission between the rotary devices 1, 2, 3.
  • the belt, timing belt, chain, cardan drive or other power transmission can also be used to power a generator.
  • each of the rotary devices 1, 2, 3 has two blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 which are disposed at opposite ends of the cranks 14, 24, 34 are.
  • the cranks 14, 24, 34 of the rotary devices 1, 2, 3 are identically rotating as described above, thus rotate at the same rotational speed, but they are rotated by an angle to each other.
  • the blades do not dive synchronously into the water, but to offset each other. With three water wheels, an offset at an angle of approximately 30 ° is particularly advantageous.
  • FIG. 3 a random point during the rotational movement of the cranks 14, 24, 34 of the rotary devices 1, 2, 3 is shown.
  • a first blade 11 of the first rotating device 1 is in a submersion position, shortly after immersing the first blade 11 in the water. This position is shown again in FIG. 4a.
  • a first blade 21 of the second rotating device 2 is at the same time in a lower emergence position just before it leaves the water, as it corresponds to the figure 4c.
  • both blades 31, 32 of the third rotary device 3 are outside the water in a position corresponding to FIG. 4d.
  • the rotary devices 1, 2, 3 continue to rotate from the illustrated position by the water pressure of the flowing water onto the first blade 11 of the first rotating device 1 and the first blade 21 of the second rotating device 2, the first blade 11 of the first rotating device 1 will continue to move passed through the water while the first blade 21 of the second rotary device 2 is lifted out of the water.
  • the second blade 32 of the third rotary device 3 is prepared for immersion in the water. Before the first blade 21 of the second rotating device 2 is lifted out of the water, the second blade 32 of the third rotating device 3 is immersed in the water. It can thus be ensured that at any time at least one of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 is in the water and is driven by the water.
  • the second blade 32 follows the third rotating device 3.
  • This blade sequence has proven advantageous when three rotary devices are used. However, other blade sequences are also conceivable, in particular if more or fewer rotary devices are used.
  • the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 are each rotatably mounted about a blade rotation axis Sl, S2, S3 on the crank 14, 24, 34.
  • the blade axis of rotation Sil, S12, S21, S22, S31, S32 of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 is mounted parallel, but radially offset from the crank rotational axis Kl, K2, K3, about which the cranks 14, 24, 34 are rotatably mounted on the bearing supports 16, 26, 36.
  • a first blade 11, 21, 31 and a second blade 12, 22, 23 are arranged point-symmetrically on the corresponding crank rotation axis Kl, K2, K3.
  • the blade rotation axes Sil, S12, S21, S22, S31, S32 run during the rotation of the cranks 14, 24, 34 on a circular path about the respective crank axis Kl, K2, K3.
  • the first blade 11, 21, 31 and the second blade run on the same rotating device 1, 2, 3 offset by 180 ° on the same circular path.
  • the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 are mounted so that they can each perform a full 360 ° rotation about its blade axis of rotation Sil, S12, S21, S22, S31, S32.
  • the Rotational movement of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 about their blade axis of rotation Sil, S12, S21, S22, S31, S32 is coupled to the rotational movement of the respective crank 14, 23, 34 via a blade drive or a power transmission. For this purpose, as shown in FIGS.
  • a blade toothed wheel 411, 412, 421, 422, 431, 432 which is synchronized with the respective blade 11, 12, 21, 22, 31, 32, can be arranged on the respective blade rotation axis about the corresponding blade rotation axis Sil, S12, S21, S22, S31, S32 rotates.
  • the bucket gear 411, 412, 421, 422, 431, 432 is engaged with a stationary gear 410, 420, 430 which is fixedly connected to the suspension 16, 26, 36 and does not rotate during operation of the hydroelectric power plant.
  • the stationary gear 410, 420, 430 is centered on the respective crank axis K1, K2, K3, but does not rotate with the crank 14, 24, 34.
  • Figures 4a to 4e show the first rotary device 1 in different positions during a full revolution.
  • the second and third rotation devices 2, 3 rotate accordingly, but each offset at an angle, as described above with reference to Figure 3.
  • the first blade 11 and the second blade 12 of the first rotating device 1 are mounted on the same crank 14 and rotate in parallel with each other.
  • the first blade 11 and the second blade 12 are aligned parallel to each other at all times, ie the blades always point in the same direction.
  • the first blade 11 and the second blade 12 each rotate twice around the respective blade rotation axis Sil, S12.
  • the first blade 11 and the second blade 12 thus have a higher rotational speed than the crank 14.
  • the rotational speed of the blades 11, 12 about the blade axis of rotation Sil, S12 an integer multiple of Rotation speed of the crank 14 about the crank axis of rotation Kl, in particular twice. Due to the faster rotational movement of the blades 11, 12, the efficiency can be increased on their way through the water.
  • the first blade 11 is shown in a position shortly after immersion in the water.
  • the blade tip of the first blade 11 is inclined forward against the flow.
  • the shape of the airfoil forces downward on the airfoil and further draws the airfoil into the water.
  • the shape of the airfoil causes a rotational movement of the blade 11 towards a vertical blade position, as shown in FIG. 4b.
  • the shape of the airfoil is designed to promote the rotational movement of the blade 11.
  • This rotational movement of the first blade 11 counterclockwise about the blade axis Sil is converted via the blade gear 411 and the crank gear 410 in a rotational movement of the crank 14 also about the crank axis Kl in the counterclockwise direction.
  • the flow causes a linear movement of the blade 11 through the water, which also contributes to the rotation of the crank 14.
  • the blade and thus the entire rotation means is brought into the senkreche position, which is shown in Figure 4b.
  • the airfoil is approximately perpendicular and is aligned substantially parallel to the crank 14.
  • the blade is shaped in such a way that in this position the water pressure is transferred well to the crank.
  • the bucket gear 411 is in its lowermost position which may be designed so that the bucket gear 411 is not immersed in the water.
  • the first blade 11 By the water pressure, the first blade 11 is further moved by the water towards the position shown in Figure 4c, in which the first blade 11 begins to lift from the water. Also in this position, the shape of the airfoil favors a rotation of the first blade 11 about the first blade axis of rotation Sil and the blade is accelerated out of the water. This rotational movement is in turn transmitted via the blade gear 411 and the crank gear 410 in a rotational movement of the crank 14. This rotary motion of the blade increases the efficiency and The efficiency of the hydroelectric power plant compared to rigid or vertical paddles or blades considerably.
  • the rotational movement of the blade through the water is favored by the shape or geometry of the blade in conjunction with the increased rotational movement.
  • the blades are curved and can have a kind of airfoil profile in cross-section.
  • the thickness of the airfoils may be constant.
  • the promotion of the rotational movement can be further improved if the thickness of the blades varies in cross section.
  • the thickness of the airfoil may decrease toward the tip.
  • the thickness may also decrease towards the leading edge, with the point of greatest thickness being able to be located in the region between the center and the leading edge of the blade.
  • the wing-like profile can be reinforced, while the turbulences are kept low at the same time.
  • the shape or geometry of the blades advantageously cooperates with the increased rotational movement of the blades about the blade axis of rotation.
  • the rotational speed of the blades is twice as high, or some other integral multiple to the rotational speed of the crank. This faster rotation of the bucket in the water is reinforced by you shape or geometry of the blades.
  • the airfoil-like profile draws the blade into the water and then actively forces it further out of the water, thus increasing the rotation of the crank and increasing the efficiency of the linear hydropower plant compared to conventional airfoils.
  • the first rotary device 1 now moves driven via the belt 912 in the position shown in Figure 4d, in which, when the crank 14 is substantially horizontal, both blades 11, 12 are located at the same height upwards.
  • the second blade 12 is then brought into the immersion position, as shown in Figure 4e before, immersed in the water analogous to Figure 4a.
  • the crank 14 has made only half a turn at this time, while both blades 11, 12 have each performed a full revolution about the respective blade axis Sil, S12. If the rotation continues, an image is again obtained analogously to FIGS. 4 a to e, the first blade 11 and the second blade 12 being interchanged.
  • the second blade 12 moves through the water as described above for the first blade 11, while the first blade 11 is now rotated one full turn around the first blade axis Sil outside the water before being returned to the plunging position.
  • linear hydroelectric power plant 5 with three rotary devices 1, 2, 3 has been described, which are arranged on two floats 6, 7, so that the linear hydroelectric power plant 5 can be easily arranged without any complex construction work on any body of water.
  • the linear hydroelectric plant is freely scalable and can be adapted to the size and width of the river.
  • more than two blades may be attached to each rotating device.
  • a person skilled in the art will adapt the linear hydropower plant shown here to different conditions and design the dimensioning accordingly.
  • the present invention has been described using the example of a linear hydroelectric power plant 5, but it is not limited thereto. It is also possible, instead of using water, to use another flowing liquid or another flowing medium. In addition to use as a linear power plant 5, a reversal of the function to a drive is conceivable. If a motor is used instead of a generator or the generator itself used as a motor, the blades can be used as a propulsion for a ship or actively move the pontoons through the water. It is thus also possible to drive the medium and, for example, to realize a pump, which is harmless for flotsam and aquatic organisms.
  • the medium in particular the water is mixed with air and thus ventilated.
  • This can be used as a by-product of the described power plant, or described one Device can be used specifically for ventilation of the medium.
  • Another application is the mixing of the medium by the blade. This effect can also be implemented as a side effect of the power plant or drive, or as a separate function.

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Abstract

A device (1, 2, 3) for transmitting flow energy of a flowing liquid or of some other medium is proposed. The device comprises a crank device (14, 24, 34), which is mounted rotatably about a crank axis, and at least one first vane (11, 21, 31), which is mounted on the crank device rotatably about a first vane axis of rotation. A force transmission device (41, 411, 42, 421, 43, 431) is designed to couple a rotational movement of the at least one first vane about the first vane axis of rotation to the rotational movement of the crank about the crank axis (K1, K2, K3).

Description

Titel: Linearwasserkraftwerk  Title: Linear hydropower plant
Beschreibung description
[0001] Die vorliegende Beschreibung bezieht sich auf Wasserkraftwerke, insbesondere auf Wasserkraftwerke, welche in einem fließenden Gewässer ohne Aufstauung des Gewässers angeordnet werden können. The present description relates to hydroelectric power plants, in particular hydroelectric power plants, which can be arranged in a flowing water without impoundment of the water body.
[0002] Wasserkraftwerke sind heute meist aufwändige Bauwerke, mit denen Wasser fließender Gewässer mit aufwändigen baulichen Maßnahmen aufgestaut und dann durch ein Kanal- und Rohrsystem über eine Turbine geleitet wird, welche dadurch in eine Drehbewegung versetzt wird. In den meisten Fällen wird die Drehbewegung der Turbine zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet. Andere Wasserkraftwerke nutzen eine Höhendifferenz wie eine Stufe oder ein Gefälle aus, um den für den Betrieb herkömmlicher Wasserkraftwerk nötigen Druck zu erzeugen. Hydropower plants are today usually elaborate structures with which water is dammed up flowing water with complex construction measures and then passed through a duct and pipe system via a turbine, which is thereby placed in a rotary motion. In most cases, the rotational movement of the turbine is used to generate electrical energy. Other hydropower plants use a height difference, such as a step or slope, to produce the pressure necessary to operate a conventional hydropower plant.
[0003] Solche Wasserkraftwerke erfordern massive bauliche Eingriffe und verändern den natürlichen Flusslauf erheblich. Sie stellen unüberwindbare Hindernisse für Fische und andere Wassertiere dar. Um Fischen eine Passage der Stauwerke zu ermöglichen, werden kostenaufwändig Fischtreppen und andere Maßnahmen erstellt. Diese verursachen hohe Kosten, erzielen jedoch oft nicht die erhoffte Wirkung. Such hydroelectric power plants require massive structural interventions and change the natural flow significantly. They represent insurmountable obstacles to fish and other aquatic animals. Fish trawls and other measures are costly to enable fishing to pass through the dams. These cause high costs, but often do not achieve the desired effect.
[0004] Ferner sind die bekannten Wasserkraftwerke nicht ohne Weiteres in der Größe skalierbar. Kleinere Kraftwerke, die einen gewissen Wasserdurchsatz und Höhenunterschied nicht erreichen, sind oft unwirtschaftlich. Dadurch wird in vielen Fällen wertvolle Energie nicht genutzt. Furthermore, the known hydroelectric plants are not readily scalable in size. Smaller power plants, which do not reach a certain water throughput and height difference, are often uneconomical. As a result, valuable energy is not used in many cases.
[0005] Um den Wasserstrom fließender Gewässer zu nutzen, sind seit Langem unterschlächtige Wasserräder im Einsatz. Diese Wasserräder haben eine Vielzahl von Schaufeln, welche in einem fließenden Gewässer zur Rotation gebracht werden. Sie sind jedoch nicht sonderlich effizient. [0006] Es besteht daher ein Bedarf an effizienteren, leicht an einem fließenden Gewässer anordenbaren Wasserkraftwerken. In order to use the water flow of flowing waters, have long been unterschlächtige water wheels in use. These waterwheels have a variety of blades which are made to rotate in a flowing body of water. They are not very efficient. There is therefore a need for more efficient, easily be arranged on a flowing water hydroelectric power plants.
Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention
[0007] Die vorliegende Beschreibung schlägt verbesserte Wasserkraftwerke und verbesserte Vorrichtungen für solche Wasserkraftwerke gemäß einem der unabhängigen Ansprüche vor. The present description proposes improved hydroelectric plants and improved devices for such hydroelectric plants according to one of the independent claims.
[0008] Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Advantageous embodiments are given in the dependent claims.
[0009] In einem Aspekt umfasst das Wasserkraftwerk zumindest eine erste Schaufel, welche an einer ersten Rotationsvorrichtung drehbar gelagert ist und zumindest eine zweite Schaufel, welche an zumindest einer zweiten Rotationsvorrichtung drehbar gelagert ist, wobei die erste Rotationsvorrichtung mit der zumindest einen zweiten Rotationsvorrichtung über eine Kraftübertagung verbunden ist. Die Kraftübertragung dreht die erste Rotationsvorrichtung mit der gleichen Rotationsgeschwindigkeit und versetzt um einen ersten Winkel zu der zumindest einen zweiten Rotationsvorrichtung. In one aspect, the hydroelectric power plant comprises at least a first blade which is rotatably mounted on a first rotary device and at least one second blade, which is rotatably mounted on at least one second rotary device, wherein the first rotary device with the at least one second rotary device via a Power transmission is connected. The power transmission rotates the first rotating device at the same rotational speed and offset by a first angle to the at least one second rotating device.
[0010] In einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung zur Übertragung von Strömungsenergie einer fließenden Flüssigkeit oder eines anderen Mediums vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst eine Kurbeleinrichtung, welche um eine Kurbelachse drehbar gelagert ist, und zumindest eine erste Schaufel, welche an der Kurbeleinrichtung um eine erste Schaufeldrehachse drehbar gelagert ist. Eine Kraftübertragungseinrichtung ist dazu ausgelegt eine Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel um die erste Schaufeldrehachse mit der Drehbewegung der Kurbel um die Kurbelachse zu koppeln. Die Kopplung erfolgt derart, dass die Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel um die erste Schaufeldrehachse eine höhere Drehgeschwindigkeit aufweist als die Drehbewegung der Kurbel um die Kurbelachse. In another aspect, a device for transmitting flow energy of a flowing liquid or other medium is proposed. The device comprises a crank device, which is rotatably mounted about a crank axle, and at least one first blade, which is rotatably mounted on the crank device about a first blade rotation axis. A power transmission device is designed to couple a rotational movement of the at least one first blade about the first blade rotational axis with the rotational movement of the crank about the crank axis. The coupling takes place such that the rotational movement of the at least one first blade about the first blade axis of rotation has a higher rotational speed than the rotational movement of the crank about the crank axis.
[0011] Es wird auch eine Schaufel für ein Wasserkraftwerk vorgeschlagen, wobei die Schaufel um eine volle Umdrehung drehbar um eine auf einer Kreisbahn laufenden Schaufeldrehachse angeordnet ist. Die Schaufel weist eine Kraftübertragungseinrichtung zur Übertragung einer Drehbewegung der Schaufel um die Schaufeldrehachse auf. Die Kraftübertragungseinrichtung ist dazu ausgelegt, dass sich die Schaufel während eines Umlaufs auf der Kreisbahn sich um mindestens 720° um die Schaufeldrehachse dreht It is also proposed a blade for a hydroelectric power plant, wherein the blade is arranged rotatable about a full rotation about a running on a circular path blade axis of rotation. The blade has a power transmission device for Transmission of a rotary movement of the blade about the blade axis of rotation. The power transmission device is designed so that the blade rotates during one revolution on the circular path at least 720 ° about the blade rotation axis
[0012] Weitere Ausführungsformen, welche vorteilhafte Aspekte zeigen, sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt. Further embodiments, which show advantageous aspects, are listed in the dependent claims.
Figurenbeschreibung figure description
[0013] Die Erfindung wird deutlicher beim Lesen der folgenden Beschreibung, welche unter Bezugnahme der Figuren erfolgt, welche zeigen: The invention will become more apparent upon reading the following description taken with reference to the figures which show:
Figur 1 ein Beispiel eines linearen Wasserkraftwerks gemäß eines Beispiels der vorliegenden Beschreibung in einer Schrägansicht; die Figuren 2a und 2b das lineare Wasserkraftwerk der Figur 1 aus anderen Perspektiven; die Figur 3 eine Seitenansicht des linearen Wasserkraftwerks, wobei zu Illustrationszwecken der linke Schwimmer weggelassen wurde; und die Figur 4 ein Wasserrad des linearen Wasserkraftwerks in verschiedenen Positionen einer vollen Drehbewegung. 1 shows an example of a linear hydroelectric power plant according to an example of the present description in an oblique view; Figures 2a and 2b, the linear hydroelectric power station of Figure 1 from other perspectives; Figure 3 is a side view of the linear hydroelectric plant, with the left float omitted for illustrative purposes; and FIG. 4 shows a waterwheel of the linear hydroelectric power station in various positions of full rotational movement.
Detaillierte Beschreibung Detailed description
[0014] In der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung werden Beispiele angegeben, die Aspekte und Implementierungen der Erfindung lediglich beispielhaft darstellen und die nicht einschränkend sind. Es ist zur Umsetzung der Erfindung nicht erforderlich alle mit Bezug zu einem oder mehreren Beispielen dargestellte Merkmale einzusetzen. Vielmehr wird ein Fachmann erkennen, dass verschiedene Merkmale weggelassen oder durch andere ersetzt werden können ohne von der Erfindung abzuweichen. [0015] Die vorliegende Offenbarung beschreibt eine Vorrichtung 1, 2, 3 zur Übertragung von Strömungsenergie einer fließenden Flüssigkeit. Die Vorrichtung kann an einem fließenden Gewässer, wie einem Fluss oder einem Bach angeordnet werden. Ein Aufstauen oder Ableiten ist nicht erforderlich. Die Vorrichtung kann umfassen: eine Kurbeleinrichtung, welche um zumindest eine erste Kurbelachse drehbar gelagert ist; zumindest eine erste Schaufel, welche an der Kurbeleinrichtung 14, 24, 34 um eine erste Schaufeldrehachse drehbar gelagert ist, und eine Kraftübertragungseinrichtung , welche dazu ausgelegt ist eine Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel um die erste Schaufeldrehachse mit der Drehbewegung der Kurbel um die Kurbelachse zu koppeln. Die Kopplung erfolgt derart, dass die Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel um die erste Schaufeldrehachse eine höhere Drehgeschwindigkeit aufweist als die Drehbewegung der Kurbel um die Kurbelachse. In the following detailed description of the invention, examples are given which are merely exemplary of aspects and implementations of the invention and are not limiting. It is not necessary to implement the invention to employ all the features described with reference to one or more examples. Rather, one skilled in the art will recognize that various features may be omitted or substituted by others without departing from the invention. The present disclosure describes a device 1, 2, 3 for transmitting flow energy of a flowing liquid. The device may be placed on a flowing body of water, such as a river or a stream. Damming or deriving is not required. The device may comprise: a crank device, which is rotatably mounted about at least a first crank axle; at least a first blade, which is rotatably mounted on the crank device 14, 24, 34 about a first blade axis of rotation, and a power transmission device, which is adapted to a rotational movement of the at least one first blade about the first blade axis of rotation with the rotational movement of the crank about the crank axis couple. The coupling takes place such that the rotational movement of the at least one first blade about the first blade axis of rotation has a higher rotational speed than the rotational movement of the crank about the crank axis.
[0016] Die Kurbeleinrichtung kann eine oder mehrere Kurbeln, Hebel, Kardanwellen oder Bänder umfassen oder kann als ein Wasserrad, ausgelegt sein. Die Kurbeleinrichtung kann im Betrieb oberhalb eines Wasserspiegels angeordnet sein. The crank means may comprise one or more cranks, levers, cardan shafts or belts or may be designed as a waterwheel. The crank mechanism can be arranged in operation above a water level.
[0017] Die erste Schaufeldrehachse kann an der Kurbeleinrichtung so angeordnet sein, dass sie auf einer umlaufenden Kreisbahn läuft. Die umlaufende Kreisbahn kann einen konstanten Radius aufweisen. The first blade axis of rotation may be arranged on the crank device so that it runs on a revolving circular path. The circumferential circular path can have a constant radius.
[0018] Die erste Schaufeldrehachse kann zu der Kurbelachse im Wesentlichen parallel und radial versetzt angeordnet sein. The first blade axis of rotation may be arranged offset substantially parallel to the crank axis and radially.
[0019] Die Kraftübertragungseinrichtung 41, 411; 42, 421; 43, 431 kann auch als Kopplungseinrichtung bezeichnet werden, welche eine Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel 11, 21, 31 um die erste Schaufeldrehachse bezüglich der Kurbeleinrichtung 13, 23, 33 koppelt bzw. steuert. The power transmission device 41, 411; 42, 421; 43, 431 may also be referred to as a coupling device, which couples or controls a rotational movement of the at least one first blade 11, 21, 31 about the first blade rotational axis with respect to the crank device 13, 23, 33.
[0020] An der Kurbeleinrichtung kann neben der ersten Schaufel 11, 21, 31 zudem zumindest eine zweite Schaufel 12, 22, 32 angeordnet sein, wobei die zweite Schaufel 12, 22, 32 um eine zweite Schaufeldrehachse S12, S22, S32 drehbar gelagert ist und wobei die zweite Schaufeldrehachse S12, S22, S32 zu der ersten Schaufeldrehachse parallel angeordnet ist. [0021] Die zweite Schaufeldrehachse S12, S22, S32 kann auf derselben Kreisbahn um die Kurbelachse drehen wie die erste Schaufeldrehachse der ersten Schaufel. Die zweite Schaufeldrehachse S12, S22, S32 kann zu der ersten Schaufeldrehachse symmetrisch bezüglich der Kurbelachse angeordnet sein. At least one second blade 12, 22, 32 can be arranged next to the first blade 11, 21, 31, wherein the second blade 12, 22, 32 is rotatably mounted about a second blade rotation axis S12, S22, S32 and wherein the second blade rotation axis S12, S22, S32 is arranged parallel to the first blade rotation axis. The second blade axis of rotation S12, S22, S32 can rotate on the same circular path about the crank axis as the first blade axis of rotation of the first blade. The second blade rotational axis S12, S22, S32 can be arranged symmetrically with respect to the crank axis relative to the first blade rotational axis.
[0022] Die Drehbewegung der ersten Schaufel und der zweiten Schaufel kann im Wesentlichen kontinuierlich sein. The rotational movement of the first blade and the second blade may be substantially continuous.
[0023] Es können mehr als die beschriebenen zwei Schaufeln pro Rotationseinrichtung vorgesehen sein. Insbesondere bei geringen Eintauchtiefen der Schaufeln kann eine höhere Anzahl von Schaufeln vorteilhaft sein. There may be more than the described two blades per rotation means may be provided. In particular, with low immersion depths of the blades, a higher number of blades may be advantageous.
[0024] Die Schaufeln können ein gekrümmtes Blatt aufweisen. Die Schaufeln können dazu als Flügelprofil oder tragflächenähnliches Profil ausgebildet sein. Durch die unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeit entsteht je nach Winkel der Schaufel zu der Wasserströmung eine zusätzliche unterstützende Kraft, insbesondere, wenn sich die Schaufel aus dem Wasser herausdreht, wie weiter unten genauer beschrieben. The blades may have a curved blade. The blades can be designed as a wing profile or wing-like profile. Due to the different flow velocity, depending on the angle of the blade to the water flow, an additional supporting force, in particular when the blade turns out of the water, as described in more detail below.
[0025] Im Folgenden werden Beispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Figuren beschrieben. Die Figur 1 zeigt ein Beispiel eines linearen Wasserkraftwerks 5 gemäß eines Beispiels der vorliegenden Beschreibung in einer Schrägansicht. Das lineare Wasserkraftwerk 5 weist zwei Schwimmer 6, 7 auf, welche parallel zueinander angeordnet sind. Die Figuren 2a und 2b zeigen das lineare Wasserkraftwerk 5 der Figur 1 aus anderen Perspektiven. Die Figuren 2a zeigt das lineare Wasserkraftwerk 5 in einer Draufsicht von oben. Die Fig. 2b zeigt das lineare Wasserkraftwerk 5 der Figuren 1 und 2a von vorne, wobei die vordere Seite die Seite beschreibt, welche in dem strömenden Gewässer stromaufwärts gerichtet ist. In the following examples of the invention will be described with reference to the accompanying figures. 1 shows an example of a linear hydroelectric power plant 5 according to an example of the present description in an oblique view. The linear hydroelectric power plant 5 has two floats 6, 7, which are arranged parallel to each other. Figures 2a and 2b show the linear hydroelectric power plant 5 of Figure 1 from other perspectives. The figures 2a shows the linear hydroelectric power plant 5 in a plan view from above. FIG. 2b shows the linear hydroelectric power plant 5 of FIGS. 1 and 2a from the front, the front side describing the side which is directed upstream in the flowing water.
[0026] Die Schwimmer 6, 7 können über Verstrebungen, Stege oder Brücken zu einem Boot bzw. Ponton verbunden werden und schwimmend auf einem Gewässer angeordnet werden. Bei dem dargestellten Beispiel wird die Verbindung durch drei Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 hergestellt. Es können aber auch zusätzliche Verbindungen zwischen den Schwimmern 6, 7 bestehen. Durch die Schwimmer wird gewährleistet, dass der Ponton und damit das lineare Wasserkraftwerk 5 immer die gleiche Höhe über dem Wasser hat. Schwankende Wasserstände können damit ausgeglichen werden bis hin zur Absetzung des Pontons auf dem Grund des Gerinnes bzw. fließenden Gewässer, ohne dass die Pontons oder das Wasserkraftwerk dabei beschädigt wird. Der Ponton kann mit Seilen oder Ketten am Ufer eines fließenden Gewässers fest gemacht werden, so das Wasser zwischen den beiden Schwimmern 6, 7 hindurchströmt. The floats 6, 7 can be connected by braces, bridges or bridges to a boat or pontoon and floating on a body of water. In the illustrated example, the connection is made by three rotary devices 1, 2, 3. But there may also be additional connections between the floats 6, 7. The floats ensure that the pontoon and thus the linear hydroelectric power station 5 always has the same height above the water. fluctuating Water levels can be compensated to the point of settling the pontoon at the bottom of the channel or flowing water, without damaging the pontoons or the hydroelectric power plant. The pontoon can be fixed with ropes or chains on the banks of a flowing water, so that the water flows between the two floats 6, 7.
[0027] In Bezug auf das beschriebene lineare Wasserkraftwerk 5 beziehen sich die Begriffe vorne, bzw. Vorderseite oder Bug auf die Seite, die im normalen Gebrauch dem strömenden Gewässer oder Medium entgegen ausgerichtet ist, d.h. die Seite, auf die das strömende Gewässer zuerst trifft. Die Begriffe hinten, Rückseite oder Heck beziehen sich auf das im normalen Betrieb stromabwärts gerichtete Ende des linearen Wasserkraftwerks. Als linke Seite wird die Längsseite des Wasserkraftwerks bezeichnet, die in Blickrichtung stromaufwärts links liegt. An dieser linken Seite ist der linke Schwimmer 6 angeordnet. Bei einem Boot entspricht diese linke Seite der Backbordseite. Als rechte Seite wird die Längsseite des Wasserkraftwerks bezeichnet, die in Blickrichtung stromaufwärts rechts liegt. An dieser rechten Seite ist der rechte Schwimmer 7 angeordnet. Bei einem Boot entspricht diese rechte Seite der Steuerbordseite. With regard to the described linear hydroelectric power station 5, the terms front, front or bow refer to the side which, in normal use, is directed counter to the flowing water or medium, i. E. the side that the streaming waters meet first. The terms rear, rear or rear refer to the downstream end of the linear hydroelectric power plant in normal operation. The left side is the longitudinal side of the hydroelectric power plant, which is located in the direction upstream on the left. At this left side of the left float 6 is arranged. For a boat, this left side corresponds to the port side. The right-hand side is the longitudinal side of the hydroelectric power plant, which is located upstream in the direction of view. At this right side of the right float 7 is arranged. For a boat, this right side corresponds to the starboard side.
[0028] Auf den Schwimmern 6, 7 sind mehrere, in dem in der Figur 1 bis 3 dargestellten Beispiel drei, Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 in Fließrichtung des fließenden Gewässers hintereinander oder linear angeordnet. Die drei Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 sind hintereinander so angeordnet, dass das fließende Gewässer die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 nacheinander passiert, und zwar zuerst die erste Rotationsvorrichtung 1, dann die zweite Rotationsvorrichtung 2 und schließlich, die dritte Rotationvorrichtung 3, welche zum Heck des Pontons hin angeordnet ist. Diese Beschreibung der Anordnung bezieht sich auf die Rotationsvorrichtung als solche. Daran aufgehängte Schaufeln können in einer anderen Reihenfolge in das fließende Gewässer eintauchen, wie weiter unten mit Bezug auf die Figur 3 beschrieben. Aufgrund der linearen Anordnung wird das Kraftwerk 5 als Linearwasserkraftwerk bezeichnet. Die drei Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 sind dabei im Wesentlichen identisch und unterscheiden sich nur in einigen speziellen Merkmalen. Soweit nicht explizit anders angegeben, können Merkmale, die mit Bezug auf eine der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 beschrieben ist, ebenso an den anderen Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 vorhanden sein. [0029] Wie unter anderem in der Figur 3 gezeigt, umfassen die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 jeweils rechte und linke Lagerstützen 16, 26, 36, in denen eine Kurbeleinrichtung 14, 24, 34 drehbar gelagert ist. An der Kurbeleinrichtung 14, 24, 34 sind jeweils mehrere Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 so angeordnet, dass sich die Schaufeln zwischen den beiden Schwimmern 6, 7 durch das Wasser drehen können, wenn das Linearwasserkraftwerk 5 auf einem fließenden Gewässer angeordnet ist. Jede der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 umfasst zumindest eine Schaufel 11, 12, 21, 22, 31, 32. Die Schaufel kann auch als Blatt oder Schaufelblatt bezeichnet werden. Im in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Beispiel umfasst jede der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 zwei Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32. On the floats 6, 7 are several, in the example shown in the figure 1 to 3, three rotary devices 1, 2, 3 arranged in the flow direction of the flowing water one behind the other or linear. The three rotary devices 1, 2, 3 are arranged one behind the other so that the flowing water passes through the rotary devices 1, 2, 3 in succession, first the first rotary device 1, then the second rotary device 2 and finally, the third rotary device 3, which Rear of the pontoon is arranged. This description of the arrangement relates to the rotary device as such. Paddles suspended thereon may be submerged in the flowing water in a different order, as described below with reference to FIG. Due to the linear arrangement, the power plant 5 is referred to as a linear hydropower plant. The three rotary devices 1, 2, 3 are substantially identical and differ only in some special features. Unless explicitly stated otherwise, features described with respect to one of the rotary devices 1, 2, 3 may also be present on the other rotary devices 1, 2, 3. As shown inter alia in Figure 3, the rotary devices 1, 2, 3 each include right and left bearing supports 16, 26, 36, in which a crank device 14, 24, 34 is rotatably mounted. On the crank mechanism 14, 24, 34 are each a plurality of blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 arranged so that the blades between the two floats 6, 7 can rotate through the water when the linear hydropower plant 5 on a flowing Water is arranged. Each of the rotary devices 1, 2, 3 comprises at least one blade 11, 12, 21, 22, 31, 32. The blade may also be referred to as a blade or an airfoil. In the example illustrated in FIGS. 1 to 4, each of the rotary devices 1, 2, 3 comprises two blades 11, 12, 21, 22, 31, 32.
[0030] Es können jedoch auch mehr als zwei Schaufeln pro Rotationsvorrichtung vorgesehen sein. Dies ist insbesondere bei geringen Eintauchtiefen vorteilhaft. However, it can also be provided more than two blades per rotation device. This is particularly advantageous at low insertion depths.
[0031] Unterhalb bzw. zwischen den Schwimmern 6, 7 kann zusätzlich eine Schutzreinrichtung wie beispielsweise ein Rechen 8 angeordnet sein. Der Rechen 8 verhindert, dass größeres Treibgut oder Geschwemme in die Schaufeln gelangt und schützt somit das Wasserkraftwerk 5. Der Rechen 8 kann so ausgelegt sein, dass kleinere Gegenstände und Wassertiere, welche den Schaufeln nicht schaden können und nicht selbst durch die Schaufeln in Mitleidenschaft gezogen werden, ungehindert durch den Rechen 8 fließen können. Das lineare Wasserkraftwerk stellt somit kein Hindernis für Fische und andere Wassertiere dar. Der Rechen 8 kann die Form von Kufen haben, wie in den Figuren 1 und 2 dargestellt, so dass größere Gegenstände unter dem schwimmenden Wasserkraftwerk vorbei geleitet werden können. Zudem kann der Rechen auch an der Unterseite über die gesamte Länge der Schwimmer 6, 7 verlängert sein und die Schaufeln von unten schützen. Bei geringem Wasserstand können die Schaufeln nicht den Grund oder Treibgut berühren und das Wasserkraftwerk kann mit fallendem Wasserstand bis auf den Grund des Gerinnes oder fließenden Gewässers absinken ohne Schaden zu nehmen. Somit kann das Kraftwerk auch bei geringen Wasserständen in einem Fluss belassen werden. Die Schutzeinrichtung kann folglich eine doppelte Schutzfunktion ausüben und zum einen das Wasserkraftwerk vor Treibgut und Geschwemme schützen, gleichzeitig aber auch das Wasserkraftwerk und insbesondere die Schaufelblätter vor Grundberührung schützen. Es ist auch möglich die Schutzeinrichtung mehrteilig vorzusehen und beide Funktionen durch getrennte Einrichtungen zu implementieren. [0032] Alternativ zu der Anordnung auf den in der Figur 1 dargestellten Schwimmern 6, 7 können die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 in gleicher Weise auch an einem Ufer, beispielsweise an einer Uferbefestigung angeordnet werden. Damit kann die vollständige Breite des fließenden Gewässers ausgenutzt werden. In diesem Fall kann eine Höhenverstellung der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 und damit der Schaufeln vorgesehen sein, um die Höhe der Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 an den jeweiligen Wasserstand anzupassen. Bei einer Anordnung auf Schwimmern 6, 7 erfolgt diese Anpassung hingegen von selbst. Below or between the floats 6, 7 may additionally be arranged a protective device such as a rake 8. The rake 8 prevents larger flotsam from entering the blades and thus protects the hydroelectric power plant 5. The rake 8 can be designed so that smaller objects and aquatic animals, which can not harm the blades and are not themselves affected by the blades be able to flow through the rake 8 unhindered. The linear hydroelectric power plant thus does not present an obstacle to fish and other aquatic animals. The rake 8 may take the form of runners as shown in Figs. 1 and 2 so that larger objects can be passed beneath the floating hydroelectric power plant. In addition, the rake can also be extended at the bottom over the entire length of the float 6, 7 and protect the blades from below. At low water levels, the blades can not touch the ground or flotsam and the hydroelectric power plant can fall with falling water level to the bottom of the channel or flowing water without damage. Thus, the power plant can be left in a river even at low water levels. The protection device can thus exercise a dual protective function and protect the one hand, the hydroelectric power plant from flotsam and deadlock, while also protecting the hydroelectric power plant and in particular the blades against ground contact. It is also possible to provide the protective device in several parts and to implement both functions by means of separate devices. Alternatively to the arrangement on the floats 6, 7 shown in Figure 1, the rotary devices 1, 2, 3 are arranged in the same way on a bank, for example on a bank attachment. Thus, the full width of the flowing water can be exploited. In this case, a height adjustment of the rotary devices 1, 2, 3 and thus the blades may be provided to adjust the height of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 to the respective water level. In an arrangement on floats 6, 7, however, this adjustment takes place by itself.
[0033] Die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 sind gleichdrehend miteinander verbunden, so dass sie sich mit gleicher Drehgeschwindigkeit drehen. Dies ist in der Figur 3 dargestellt, welche eine Seitenansicht des linearen Wasserraftwerks 5 zeigt, wobei zu Illustrationszwecken der linke Schwimmer 6 weggelassen wurde. The rotary devices 1, 2, 3 are synchronously connected to each other, so that they rotate at the same rotational speed. This is illustrated in Figure 3, which shows a side view of the linear hydroelectric plant 5, with the left float 6 omitted for illustrative purposes.
[0034] Jede der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 ist gleich aufgebaut und die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 sind über eine Kraftübertragung 9 in ihrer Drehbewegung verbunden. In dem in der Figur 3 dargestellten Beispiel sind die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 als Kraftübertragung 9 über einen Riementrieb mit Riemen oder Zahnriemen 912, 923 und jeweils eine Riemenscheibe 19, 29, 39 an jeder der Kurbeln 14, 24, 34 verbunden. Die Riemenscheiben 19, 29, 39 sind jeweils gleich groß, so dass sich die Kurbeln 14, 24, 34 der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 mit gleicher Rotationsgeschwindigkeit drehen. Each of the rotary devices 1, 2, 3 is constructed the same and the rotary devices 1, 2, 3 are connected via a power transmission 9 in its rotational movement. In the example shown in FIG. 3, the rotary devices 1, 2, 3 are connected as power transmission 9 via a belt drive with belts or toothed belts 912, 923 and in each case one pulley 19, 29, 39 on each of the cranks 14, 24, 34. The pulleys 19, 29, 39 are each equal in size, so that the cranks 14, 24, 34 of the rotary devices 1, 2, 3 rotate at the same rotational speed.
[0035] Alternativ zu den Riemen oder Zahnriemen kann auch ein Kettentrieb mit einer oder mehreren Ketten und Kettenrädern, ein Kardanantrieb, eine Schubstange oder ähnliches verwendet werden, um eine direkte Kraftübertragung zwischen den Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 zu erreichen. Über den Riemen, Zahnriemen, die Kette, den Kardanantrieb oder eine andere Kraftübertragung kann auch ein Generator zu Stromerzeugung angetrieben werden. As an alternative to the belt or timing belt, a chain drive with one or more chains and sprockets, a cardan drive, a push rod or the like can be used to achieve a direct power transmission between the rotary devices 1, 2, 3. The belt, timing belt, chain, cardan drive or other power transmission can also be used to power a generator.
[0036] In dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Beispiel weist jede der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 jeweils zwei Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 auf, welche an gegenüberliegenden Enden der Kurbeln 14, 24, 34 angeordnet sind. Die Kurbeln 14, 24, 34 der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 sind zwar wie oben beschrieben gleichdrehend, drehen also mit der gleichen Drehgeschwindigkeit, sie sind jedoch zueinander um einen Winkel verdreht. Die Schaufeln tauchen daher nicht synchron in das Wasser ein, sondern zu einander versetzt. Bei drei Wasserrädern ist ein Versatz in einem Winkel von ungefähr 30° besonders vorteilhaft. Damit kann erreicht werden, dass immer eine der Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 im Wasser ist, und somit die Übertragung der Kräfte gleichmäßiger und effizienter ist. In the example illustrated in FIGS. 1 to 3, each of the rotary devices 1, 2, 3 has two blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 which are disposed at opposite ends of the cranks 14, 24, 34 are. Although the cranks 14, 24, 34 of the rotary devices 1, 2, 3 are identically rotating as described above, thus rotate at the same rotational speed, but they are rotated by an angle to each other. The blades do not dive synchronously into the water, but to offset each other. With three water wheels, an offset at an angle of approximately 30 ° is particularly advantageous. Thus it can be achieved that always one of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 is in the water, and thus the transmission of forces is more uniform and efficient.
[0037] In der Figur 3 ist ein zufälliger Punkt während der Drehbewegung der Kurbeln 14, 24, 34 der Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 dargestellt. Eine erste Schaufel 11 der ersten Rotationsvorrichtung 1 ist einer Eintauchposition, kurz nach dem Eintauchen der ersten Schaufel 11 in das Wasser. Diese Position ist in der Figur 4a nochmals dargestellt. Eine erste Schaufel 21 der zweiten Rotationsvorrichtung 2 ist zum gleichen Zeitpunkt in einer unteren Auftauchposition kurz bevor sie das Wasser verlässt, wie sie der Figur 4c entspricht. Beide Schaufeln 31, 32 der dritten Rotationsvorrichtung 3 sind dahingegen außerhalb des Wassers in einer Position, welche der Figur 4d entspricht. Wenn sich die Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 nun durch den Wasserdruck des fließenden Gewässers auf die erste Schaufel 11 der ersten Rotationsvorrichtung 1 und die erste Schaufel 21 der zweiten Rotationsvorrichtung 2 aus der dargestellten Position weiterdrehen, wird die erste Schaufel 11 der ersten Rotationsvorrichtung 1 weiter durch das Wasser geführt, während die erste Schaufel 21 der zweiten Rotationsvorrichtung 2 aus dem Wasser gehoben wird. Gleichzeitig wird die zweite Schaufel 32 der dritten Rotationsvorrichtung 3 zum Eintauchen in das Wasser vorbereitet. Bevor die erste Schaufel 21 der zweiten Rotationsvorrichtung 2 aus dem Wasser gehoben wird, taucht die zweite Schaufel 32 der dritten Rotationsvorrichtung 3 in das Wasser ein. Es kann so gewährleistet werden, dass zu jedem Zeitpunkt zumindest eine der Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 im Wasser ist und von dem Wasser angetrieben wird. Da alle Rotationsvorrichtungen über die Kraftübertragung 9 gleichdrehend miteinander verbunden sind, werden auch diejenigen Rotationsvorrichtungen, welche keine Schaufeln im Wasser haben, weitergedreht. Dadurch wird ein kontinuierlicher und effizienterer Antrieb, beispielsweise des Generators erreicht. Zudem behindern sich die Schaufeln nicht gegenseitig, da immer nur eine Schaufel den Hauptwasserdruck aufnimmt. Bei Kraftwerken mit mehreren synchron laufenden Schaufeln hintereinander bekommt stets die vorderste Schaufel den meisten Wasserdruck, während die hinteren Schaufeln durch die vorderste Schaufel abgeschirmt sind und nur wenig zur Kraftübertragung beitragen können. [0038] Bei dem in der Figur 3 dargestellten Beispiel tauchen die Schaufeln zueinander versetzt in das Wasser. Wie oben beschrieben taucht nach der ersten Schaufel 21 der zweiten Rotationsvorrichtung 2, die ersten Schaufel 11 der ersten Rotationsvorrichtung 1 in das Wasser, wie in Figur 3 dargestellt. Dann folgt, wie oben beschrieben die zweite Schaufel 32 der dritten Rotationsvorrichtung 3. Als Nächstes folgt die zweite Schaufel 22 der zweiten Rotationsvorrichtung 2, dann die zweiten Schaufel 12 der ersten Rotationsvorrichtung 1 und schließlich die ersten Schaufel 31 der dritten Rotationsvorrichtung 3. Daraus ergibt sich für das beschriebene Beispiel eine Schaufelabfolge 21-11-32-22-12-31. Diese Schaufelabfolge hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn drei Rotationsvorrichtungen verwendet werden. Es sind jedoch auch andere Schaufelabfolgen denkbar, insbesondere wenn mehr oder weniger Rotationsvorrichtungen verwendet werden. In the figure 3, a random point during the rotational movement of the cranks 14, 24, 34 of the rotary devices 1, 2, 3 is shown. A first blade 11 of the first rotating device 1 is in a submersion position, shortly after immersing the first blade 11 in the water. This position is shown again in FIG. 4a. A first blade 21 of the second rotating device 2 is at the same time in a lower emergence position just before it leaves the water, as it corresponds to the figure 4c. On the other hand, both blades 31, 32 of the third rotary device 3 are outside the water in a position corresponding to FIG. 4d. When the rotary devices 1, 2, 3 continue to rotate from the illustrated position by the water pressure of the flowing water onto the first blade 11 of the first rotating device 1 and the first blade 21 of the second rotating device 2, the first blade 11 of the first rotating device 1 will continue to move passed through the water while the first blade 21 of the second rotary device 2 is lifted out of the water. At the same time, the second blade 32 of the third rotary device 3 is prepared for immersion in the water. Before the first blade 21 of the second rotating device 2 is lifted out of the water, the second blade 32 of the third rotating device 3 is immersed in the water. It can thus be ensured that at any time at least one of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 is in the water and is driven by the water. Since all rotary devices are connected to each other via the power transmission 9 in the same direction, those rotating devices which have no blades in the water, further rotated. This achieves a continuous and more efficient drive, for example of the generator. In addition, the blades do not interfere with each other, as only one blade at a time receives the main water pressure. In power plants with several synchronously running blades in a row always get the frontmost blade most water pressure, while the rear blades are shielded by the front blade and can contribute little to the power transmission. In the example shown in Figure 3, the blades dive offset from each other in the water. As described above, after the first blade 21 of the second rotating device 2, the first blade 11 of the first rotating device 1 is immersed in the water as shown in FIG. Then, as described above, the second blade 32 follows the third rotating device 3. Next follows the second blade 22 of the second rotating device 2, then the second blade 12 of the first rotating device 1 and finally the first blade 31 of the third rotating device 3. This results for the example described a blade sequence 21-11-32-22-12-31. This blade sequence has proven advantageous when three rotary devices are used. However, other blade sequences are also conceivable, in particular if more or fewer rotary devices are used.
[0039] Es hat sich herausgestellt, dass eine Anzahl von drei Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 mit jeweils zwei an einer Rotationsvorrichtung angeordneten Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 eine gute Effizienz erreicht. Es könnten jedoch auch weniger oder mehr Rotationsvorrichtungen verwendet werden. It has been found that a number of three rotary devices 1, 2, 3, each with two arranged on a rotary device blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 reaches a good efficiency. However, fewer or more rotary devices could be used.
[0040] Durch das versetzte Eintauchen der Schaufeln und eine gleichmäßige und vergleichsweise langsame Bewegung der Schaufeln durch das Wasser werden Fische und andere Lebewesen im Wasser so wenig wie möglich gestört. By the staggered immersion of the blades and a uniform and relatively slow movement of the blades through the water fish and other animals in the water are disturbed as little as possible.
[0041] Die Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 sind jeweils drehbar um eine Schaufeldrehachse Sl, S2, S3 an der Kurbel 14, 24, 34 gelagert. Die Schaufeldrehachse Sil, S12, S21, S22, S31, S32 der Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 ist parallel, jedoch radial versetzt zu der Kurbeldrehachse Kl, K2, K3 gelagert, um welche die Kurbeln 14, 24, 34 drehbar an den Lagerstützen 16, 26, 36 gelagert sind. Jeweils eine erste Schaufel 11, 21, 31 und eine zweite Schaufel 12, 22, 23 sind punktsymmetrisch an der entsprechenden Kurbeldrehachse Kl, K2, K3 angeordnet. Die Schaufeldrehachsen Sil, S12, S21, S22, S31, S32 laufen während der Rotation der Kurbeln 14, 24, 34 auf einer Kreisbahn um die jeweilige Kurbelachse Kl, K2, K3. Die erste Schaufel 11, 21, 31 und die zweite Schaufel laufen an derselben Rotationvorrichtung 1, 2, 3 um 180° versetzt auf der selben Kreisbahn. The blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 are each rotatably mounted about a blade rotation axis Sl, S2, S3 on the crank 14, 24, 34. The blade axis of rotation Sil, S12, S21, S22, S31, S32 of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 is mounted parallel, but radially offset from the crank rotational axis Kl, K2, K3, about which the cranks 14, 24, 34 are rotatably mounted on the bearing supports 16, 26, 36. In each case a first blade 11, 21, 31 and a second blade 12, 22, 23 are arranged point-symmetrically on the corresponding crank rotation axis Kl, K2, K3. The blade rotation axes Sil, S12, S21, S22, S31, S32 run during the rotation of the cranks 14, 24, 34 on a circular path about the respective crank axis Kl, K2, K3. The first blade 11, 21, 31 and the second blade run on the same rotating device 1, 2, 3 offset by 180 ° on the same circular path.
[0042] Die Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 sind so gelagert, dass sie jeweils eine volle 360° Drehung um ihre Schaufeldrehachse Sil, S12, S21, S22, S31, S32 ausführen können. Die Drehbewegung der Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 um ihre Schaufeldrehachse Sil, S12, S21, S22, S31, S32 ist an die Drehbewegung der jeweiligen Kurbel 14, 23, 34 über einen Schaufelantrieb bzw. eine Kraftübertragung gekoppelt. An der jeweiligen Schaufeldrehachse kann dazu, wie in den Figuren 3 und 4 dargestellt, ein Schaufelzahnrad 411, 412, 421, 422, 431, 432 angeordnet sein, welches sich mit der jeweiligen Schaufel 11, 12, 21, 22, 31, 32 synchron um die entsprechende Schaufeldrehachse Sil, S12, S21, S22, S31, S32 dreht. Das Schaufelzahnrad 411, 412, 421, 422, 431, 432 steht in Eingriff mit einem stehenden Zahnrad 410, 420, 430, welches ortsfest mit der Aufhängung 16, 26, 36 verbunden ist und sich bei Betrieb des Wasserkraftwerkes nicht dreht. Das stehende Zahnrad 410, 420, 430 ist auf der jeweiligen Kurbelachse Kl, K2, K3 zentriert, dreht sich jedoch nicht mit der Kurbel 14, 24, 34. Während sich die Kurbel 14, 24, 34 dreht werden die Schaufelzahnräder 411, 412, 421, 422, 431, 432 und damit die Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32 in eine Drehbewegung versetzt und aktiv gedreht. Andersherum wird eine Drehbewegung der Schaufeln in eine Rotation der jeweiligen Kurbel 14, 24, 34, umgesetzt. Es ergibt sich die in der Figur 4 dargestellte Abfolge der Drehung der einzelnen Schaufeln 11, 12, 21, 22, 31, 32. The blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 are mounted so that they can each perform a full 360 ° rotation about its blade axis of rotation Sil, S12, S21, S22, S31, S32. The Rotational movement of the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 about their blade axis of rotation Sil, S12, S21, S22, S31, S32 is coupled to the rotational movement of the respective crank 14, 23, 34 via a blade drive or a power transmission. For this purpose, as shown in FIGS. 3 and 4, a blade toothed wheel 411, 412, 421, 422, 431, 432, which is synchronized with the respective blade 11, 12, 21, 22, 31, 32, can be arranged on the respective blade rotation axis about the corresponding blade rotation axis Sil, S12, S21, S22, S31, S32 rotates. The bucket gear 411, 412, 421, 422, 431, 432 is engaged with a stationary gear 410, 420, 430 which is fixedly connected to the suspension 16, 26, 36 and does not rotate during operation of the hydroelectric power plant. The stationary gear 410, 420, 430 is centered on the respective crank axis K1, K2, K3, but does not rotate with the crank 14, 24, 34. As the crank 14, 24, 34 rotates, the blade gears 411, 412, 421, 422, 431, 432 and thus the blades 11, 12, 21, 22, 31, 32 are set in a rotational movement and actively rotated. On the other hand, a rotary movement of the blades is converted into a rotation of the respective crank 14, 24, 34. This results in the sequence shown in Figure 4 of the rotation of the individual blades 11, 12, 21, 22, 31, 32nd
[0043] Alternativ zu der dargestellten und beschriebenen Kopplung mittels Schaufelzahnrädern 411, 412, 421, 422, 431, 432 und stehenden Zahnrädern 410, 420, 430, kann die Übertragung der Drehbewegung der Schaufel auf die Rotation der Kurbel auch mit einem Riemen, Zahnriemen einer Kette oder einer anderen Kraftübertragung erfolgen. Alternatively to the illustrated and described coupling by means of blade gears 411, 412, 421, 422, 431, 432 and stationary gears 410, 420, 430, the transmission of the rotational movement of the blade on the rotation of the crank with a belt, timing belt a chain or other power transmission.
[0044] Die Figuren 4a bis 4e zeigen die erste Rotationsvorrichtung 1 in verschiedenen Positionen während einer vollen Umdrehung. Die zweite und die dritte Rotationsvorrichtung 2, 3 drehen sich entsprechend, jedoch jeweils in einen Winkel versetzt, wie oben mit Bezug auf die Figur 3 beschrieben. Die erste Schaufel 11 und die zweite Schaufel 12 der ersten Rotationsvorrichtung 1 sind an derselben Kurbel 14 montiert und drehen sich parallel zueinander. Die erste Schaufel 11 und die zweite Schaufel 12 sind zueinander zu jedem Zeitpunkt parallel ausgerichtet, d. h. die Schaufelblätter zeigen immer in die gleiche Richtung. Während einer Umdrehung der Kurbel 14 drehen sich die erste Schaufel 11 und die zweite Schaufel 12 jeweils zweimal um die jeweilige Schaufeldrehachse Sil, S12. Die erste Schaufel 11 und die zweiten Schaufel 12 haben damit eine höhere Rotationsgeschwindigkeit als die Kurbel 14. Vorteilhaft ist die Rotationsgeschwindigkeit der Schaufeln 11, 12 um die Schaufeldrehachse Sil, S12 ein ganzzahliges Vielfaches der Rotationsgeschwindigkeit der Kurbel 14 um die Kurbeldrehachse Kl, insbesondere das Zweifache. Durch die schnellere Drehbewegung der Schaufeln 11, 12 kann bei ihrem Weg durch das Wasser die Effizienz erhöht werden. Figures 4a to 4e show the first rotary device 1 in different positions during a full revolution. The second and third rotation devices 2, 3 rotate accordingly, but each offset at an angle, as described above with reference to Figure 3. The first blade 11 and the second blade 12 of the first rotating device 1 are mounted on the same crank 14 and rotate in parallel with each other. The first blade 11 and the second blade 12 are aligned parallel to each other at all times, ie the blades always point in the same direction. During one revolution of the crank 14, the first blade 11 and the second blade 12 each rotate twice around the respective blade rotation axis Sil, S12. The first blade 11 and the second blade 12 thus have a higher rotational speed than the crank 14. Advantageously, the rotational speed of the blades 11, 12 about the blade axis of rotation Sil, S12 an integer multiple of Rotation speed of the crank 14 about the crank axis of rotation Kl, in particular twice. Due to the faster rotational movement of the blades 11, 12, the efficiency can be increased on their way through the water.
[0045] In der Figur 4a ist die erste Schaufel 11 in einer Position kurz nach dem Eintauchen in das Wasser gezeigt. Die Schaufelspitze der ersten Schaufel 11 ist nach vorne entgegen der Strömung geneigt. Die Form des Schaufelblattes bewirkt eine Kraft auf das Schaufelblatt nach unten und zieht das Schaufelblatt weiter in das Wasser hinein. Gleichzeitig wird durch die Form des Schaufelblattes eine Drehbewegung der Schaufel 11 hin zu einer senkrechten Schaufelstellung, wie in Figur 4b dargestellt, bewirkt. Die Form des Schaufelblatts ist dazu ausgelegt, die Drehbewegung der Schaufel 11 zu begünstigen. Diese Drehbewegung der ersten Schaufel 11 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Schaufelachse Sil wird über das Schaufelzahnrad 411 und das Kurbelzahnrad 410 in eine Drehbewegung der Kurbel 14 ebenfalls um die Kurbelachse Kl entgegen dem Uhrzeigersinn umgesetzt. Zusätzlich bewirkt die Strömung eine Linearbewegung der Schaufel 11 durch das Wasser, die ebenfalls zur Drehung der Kurbel 14 beiträgt. In the figure 4a, the first blade 11 is shown in a position shortly after immersion in the water. The blade tip of the first blade 11 is inclined forward against the flow. The shape of the airfoil forces downward on the airfoil and further draws the airfoil into the water. At the same time, the shape of the airfoil causes a rotational movement of the blade 11 towards a vertical blade position, as shown in FIG. 4b. The shape of the airfoil is designed to promote the rotational movement of the blade 11. This rotational movement of the first blade 11 counterclockwise about the blade axis Sil is converted via the blade gear 411 and the crank gear 410 in a rotational movement of the crank 14 also about the crank axis Kl in the counterclockwise direction. In addition, the flow causes a linear movement of the blade 11 through the water, which also contributes to the rotation of the crank 14.
[0046] Durch die Kraft des strömenden Wassers wird die Schaufel und damit die gesamte Rotationseinrichtung in die senkreche Position gebracht, die in der Figur 4b dargestellt ist. In dieser Position steht das Schaufelblatt annähernd senkrecht und ist im Wesentlichen parallel zu der Kurbel 14 ausgerichtet. Das Schaufelblatt ist in seiner Form so ausgelegt, dass in dieser Position der Wasserdruck gut auf die Kurbel übertragen wird. In dieser Position ist das Schaufelzahnrad 411 in seiner untersten Position die so ausgelegt sein kann, dass das Schaufelzahnrad 411 nicht in das Wasser eintaucht. By the force of the flowing water, the blade and thus the entire rotation means is brought into the senkreche position, which is shown in Figure 4b. In this position, the airfoil is approximately perpendicular and is aligned substantially parallel to the crank 14. The blade is shaped in such a way that in this position the water pressure is transferred well to the crank. In this position, the bucket gear 411 is in its lowermost position which may be designed so that the bucket gear 411 is not immersed in the water.
[0047] Durch den Wasserdruck wird die erste Schaufel 11 weiter durch das Wasser hin zu der in der Figur 4c dargestellten Position bewegt, in welcher sich die erste Schaufel 11 aus dem Wasser zu heben beginnt. Auch in dieser Position begünstigt die Form des Schaufelblattes eine Rotation der ersten Schaufel 11 um die erste Schaufeldrehachse Sil und die Schaufel wird beschleunigt aus dem Wasser gedreht. Diese Drehbewegung wird wiederum über das Schaufelzahnrad 411 und das Kurbelzahnrad 410 in eine Drehbewegung der Kurbel 14 übertragen. Diese Drehbewegung der Schaufel erhöht den Wirkungsgrad und die Effizienz des Wasserkraftwerkes gegenüber starren oder senkrecht stehenden Paddeln oder Schaufeln erheblich. By the water pressure, the first blade 11 is further moved by the water towards the position shown in Figure 4c, in which the first blade 11 begins to lift from the water. Also in this position, the shape of the airfoil favors a rotation of the first blade 11 about the first blade axis of rotation Sil and the blade is accelerated out of the water. This rotational movement is in turn transmitted via the blade gear 411 and the crank gear 410 in a rotational movement of the crank 14. This rotary motion of the blade increases the efficiency and The efficiency of the hydroelectric power plant compared to rigid or vertical paddles or blades considerably.
[0048] Die Drehbewegung der Schaufel durch das Wasser wird durch die Form bzw. Geometrie des Schaufelblattes in Verbindung mit der erhöhten Drehbewegung begünstigt. Die Schaufelblätter sind gekrümmt und können im Querschnitt eine Art Tragflächenprofil aufweisen. In einem Beispiel kann die Dicke der Schaufelblätter konstant sein. Die Begünstigung der Drehbewegung kann jedoch weiter verbessert werden, wenn die die Dicke der Schaufelblätter im Querschnitt variiert. So kann die Dicke des Schaufelblatts zur Spitze hin abnehmen. Die Dicke kann ebenfalls zur Vorderkante hin abnehmen, wobei der Punkt mit der größten Materialstärke im Bereich zwischen der Mitte und der Vorderkante der Schaufel angeordnet sein kann. Dadurch kann das tragflächenartige Profil verstärkt werden, wobei gleich zeitig die Verwirbelungen gering gehalten werden. The rotational movement of the blade through the water is favored by the shape or geometry of the blade in conjunction with the increased rotational movement. The blades are curved and can have a kind of airfoil profile in cross-section. In one example, the thickness of the airfoils may be constant. However, the promotion of the rotational movement can be further improved if the thickness of the blades varies in cross section. Thus, the thickness of the airfoil may decrease toward the tip. The thickness may also decrease towards the leading edge, with the point of greatest thickness being able to be located in the region between the center and the leading edge of the blade. As a result, the wing-like profile can be reinforced, while the turbulences are kept low at the same time.
[0049] Die Form bzw. Geometrie der Schaufelblätter wirkt vorteilhaft mit der erhöhten Drehbewegung der Schaufeln um die Schaufeldrehachse zusammen. Wie oben beschrieben, ist die Rotationsgeschwindigkeit der Schaufeln doppelt so hoch, oder ein anderes ganzzahliges Vielfaches zu der Rotationsgeschwindigkeit der Kurbel. Diese schnellere Drehbewegung der Schaufel im Wasser wir durch dir Form bzw. Geometrie der Schaufeln verstärkt. Beim Eintauchen werden durch das tragflächenähnliche Profil die Schaufel in das Wasser hineingezogen und dann weiter hinten aktiv aus dem Wasser gedrückt, so dass damit im Vergleich zu konventionellen Schaufelblättern die Rotation der Kurbel verstärkt und der Wirkungsgrad des Linearwasserkraftwerks erhöht wird. The shape or geometry of the blades advantageously cooperates with the increased rotational movement of the blades about the blade axis of rotation. As described above, the rotational speed of the blades is twice as high, or some other integral multiple to the rotational speed of the crank. This faster rotation of the bucket in the water is reinforced by you shape or geometry of the blades. When immersed, the airfoil-like profile draws the blade into the water and then actively forces it further out of the water, thus increasing the rotation of the crank and increasing the efficiency of the linear hydropower plant compared to conventional airfoils.
[0050] Wenn sich die erste Rotationsvorrichtung 1 in der in der Figur 4c dargestellten Position befindet, taucht bereits die nächste Schaufel 32 der dritten Rotationsvorrichtung in das Wasser ein und übernimmt die Kraftübertagung, wie oben mit Bezug auf die Figur 3 beschrieben. When the first rotary device 1 is in the position shown in FIG. 4c, the next blade 32 of the third rotary device already dips into the water and takes over the force transmission, as described above with reference to FIG.
[0051] Die erste Rotationsvorrichtung 1 bewegt sich nun angetrieben über den Riemen 912 in die in der Figur 4d dargestellte Position, in welcher bei im Wesentlichen waagrecht stehender Kurbel 14 beide Schaufeln 11, 12 nach oben gerichtet auf gleicher Höhe befindlich sind. Im Folgenden wird dann die zweite Schaufel 12 in die Eintauchposition gebracht, wie in Figur 4e dargestellt, bevor sie, analog zur Figur 4a in das Wasser eintaucht. Die Kurbel 14 hat zu diesem Zeitpunkt erst eine halbe Umdrehung gemacht, während beide Schaufel 11, 12 jeweils eine volle Umdrehung um die jeweilige Schaufelachse Sil, S12 vollführt haben. Bei einer Fortsetzung der Drehung ergibt sich dann wieder ein Bild analog zu den gezeigten Figuren 4 a bis e, wobei die erste Schaufel 11 und die zweite Schaufel 12 vertauscht sind. Die zweite Schaufel 12 bewegt sich wie oben für die erste Schaufel 11 beschrieben durch das Wasser, während die erste Schaufel 11 nun um eine volle Umdrehung um die erste Schaufelachse Sil außerhalb des Wassers gedreht wird bevor sie wieder in die Eintauchposition gebracht wird. The first rotary device 1 now moves driven via the belt 912 in the position shown in Figure 4d, in which, when the crank 14 is substantially horizontal, both blades 11, 12 are located at the same height upwards. In the following, the second blade 12 is then brought into the immersion position, as shown in Figure 4e before, immersed in the water analogous to Figure 4a. The crank 14 has made only half a turn at this time, while both blades 11, 12 have each performed a full revolution about the respective blade axis Sil, S12. If the rotation continues, an image is again obtained analogously to FIGS. 4 a to e, the first blade 11 and the second blade 12 being interchanged. The second blade 12 moves through the water as described above for the first blade 11, while the first blade 11 is now rotated one full turn around the first blade axis Sil outside the water before being returned to the plunging position.
[0052] Vorangehend wurde ein lineares Wasserkraftwerk 5 mit drei Rotationsvorrichtungen 1, 2, 3 beschrieben, die auf zwei Schwimmern 6, 7 angeordnet sind, so dass das lineare Wasserkraftwerk 5 leicht und ohne aufwändige Baumaßnahmen auf jedem beliebigen Gewässer angeordnet werden kann. Das lineare Wasserkraftwerk ist dabei frei skalierbar und kann an die Größe und breite des Flusses angepasst werden. Es ist natürlich auch möglich mehrere dieser linearen Wasserkraftwerke 5 nebeneinander anzuordnen oder mehr als die gezeigten der Rotationsvorrichtungen zu verwenden. Auch können an jeder Rotationsvorrichtung mehr als zwei Schaufeln angebracht werden. Ein Fachmann wird das hier gezeigte lineare Wasserkraftwerk an verschiedene Bedingungen anpassen und die Dimensionierung entsprechend auslegen. Previously, a linear hydroelectric power plant 5 with three rotary devices 1, 2, 3 has been described, which are arranged on two floats 6, 7, so that the linear hydroelectric power plant 5 can be easily arranged without any complex construction work on any body of water. The linear hydroelectric plant is freely scalable and can be adapted to the size and width of the river. Of course, it is also possible to arrange several of these linear hydroelectric power plants 5 next to one another or to use more than the rotational devices shown. Also, more than two blades may be attached to each rotating device. A person skilled in the art will adapt the linear hydropower plant shown here to different conditions and design the dimensioning accordingly.
[0053] In der vorangehenden Beschreibung wurde die vorliegende Erfindung am Beispiel eines linearen Wasserkraftwerks 5 beschrieben, sie ist jedoch nicht darauf beschränkt. Es ist ebenso möglich anstatt Wasser eine andere fließende Flüssigkeit oder ein anderes strömendes Medium zu verwenden. Neben der Verwendung als lineares Kraftwerk 5 ist auch eine Umkehrung der Funktion zu einem Antrieb denkbar. Wird statt eines Generators ein Motor verwendet oder der Generator selbst als Motor verwendet, können die Schaufeln als Antrieb für ein Schiff verwendet werden oder die Pontons aktiv durch das Wasser bewegen. Es ist damit auch möglich, das Medium anzutreiben und beispielsweise eine Pumpe zu realisieren, welche für Treibgut und Wasserlebewesen unschädlich ist. In the foregoing description, the present invention has been described using the example of a linear hydroelectric power plant 5, but it is not limited thereto. It is also possible, instead of using water, to use another flowing liquid or another flowing medium. In addition to use as a linear power plant 5, a reversal of the function to a drive is conceivable. If a motor is used instead of a generator or the generator itself used as a motor, the blades can be used as a propulsion for a ship or actively move the pontoons through the water. It is thus also possible to drive the medium and, for example, to realize a pump, which is harmless for flotsam and aquatic organisms.
[0054] Ein weiterer Effekt der dargestellte Vorrichtung besteht darin, dass das Medium, insbesondere das Wasser mit Luft vermischt und damit belüftet wird. Dies kann als Nebenprodukt des beschriebenen Kraftwerks genutzt werden, oder ein beschrieben Vorrichtung kann speziell zur Belüftung des Mediums genutzt werden. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit besteht in der Vermischung des Mediums durch die Schaufel. Auch dieser Effekt kann als Nebeneffekt des Kraftwerks oder Antriebs, oder als separate Funktion implementiert sein. Another effect of the device shown is that the medium, in particular the water is mixed with air and thus ventilated. This can be used as a by-product of the described power plant, or described one Device can be used specifically for ventilation of the medium. Another application is the mixing of the medium by the blade. This effect can also be implemented as a side effect of the power plant or drive, or as a separate function.

Claims

Ansprüche: Claims:
1. Vorrichtung (1, 2, 3) zur Übertragung von Strömungsenergie einer fließenden 1. Device (1, 2, 3) for transmitting flow energy of a flowing
Flüssigkeit umfassend:  Liquid comprising:
- eine Kurbeleinrichtung (14, 24, 34), welche um eine Kurbelachse (Kl, K2, K3) drehbar gelagert ist, a crank device (14, 24, 34), which is rotatably mounted about a crank axis (Kl, K2, K3),
- zumindest eine erste Schaufel (11, 21, 31), welche an der Kurbeleinrichtung (14, 24, 34) um eine erste Schaufeldrehachse (Sil, S21, S31) drehbar gelagert ist; und - At least a first blade (11, 21, 31) which is rotatably mounted on the crank means (14, 24, 34) about a first blade axis of rotation (Sil, S21, S31); and
- eine Kraftübertragungseinrichtung (41, 411; 42, 421; 43, 431), welche dazu ausgelegt ist eine Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel (11, 21, 31) um die erste Schaufeldrehachse (Sil, S21, S31) mit der - A power transmission means (41, 411; 42, 421; 43, 431) which is adapted to a rotational movement of the at least one first blade (11, 21, 31) about the first blade axis of rotation (Sil, S21, S31) with the
Drehbewegung der Kurbel um die Kurbelachse (Kl, K2, K3) derart zu koppeln, dass die Drehbewegung der zumindest einen ersten Schaufel (11, 21, 31) um die erste Schaufeldrehachse (Sil, S21, S31) eine höher Drehgeschwindigkeit aufweist als die Drehbewegung der Kurbel um die Kurbelachse (Kl, K2, K3) .  Rotary movement of the crank to the crank axis (Kl, K2, K3) to couple such that the rotational movement of the at least one first blade (11, 21, 31) to the first blade rotation axis (Sil, S21, S31) has a higher rotational speed than the rotational movement the crank around the crank axle (Kl, K2, K3).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Schaufeldrehachse zu der Kurbelachse im Wesentlichen parallel und radial versetzt angeordnet ist. 2. Device according to claim 1, wherein the first blade axis of rotation is arranged to the crank axis substantially parallel and radially offset.
3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche wobei die 3. Device according to one of the preceding claims wherein the
Kraftübertragungseinrichtung (41, 411; 42, 421; 43, 431) eine Übersetzung aufweist, so dassdie Drehgeschwindigkeit der ersten Schaufel (11, 21, 31) um die erste Schaufeldrehachse (Sil, S21, S31) ein ganzzahliges Vielfaches der  Power transmission means (41, 411; 42, 421; 43, 431) has a gear ratio such that the rotational speed of the first blade (11, 21, 31) about the first blade rotation axis (Sil, S21, S31) is an integer multiple of
Rotationsgeschwindigkeit der Kurbeleinrichtung(14, 24, 34) um die Kurbelsachse 2:1 ist. Rotation speed of the crank mechanism (14, 24, 34) about the crank axis 2: 1.
4. Vorrichtung nach einem Anspruch 4, wobei die Kopplungseinrichtung (41, 411; 42, 421; 43, 431) zwei ineinander greifende Zahnräder gleicher Zahnzahl umfasst. 4. Apparatus according to claim 4, wherein the coupling means (41, 411; 42, 421; 43, 431) comprises two intermeshing gears of the same number of teeth.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an der 5. Device according to one of the preceding claims, wherein at the
Kurbeleinrichtung die erste Schaufel (11, 21, 31) und eine zweite Schaufel (12, 22, 32) angeordnet sind, wobei die zweite Schaufel (12, 22, 32) um eine zweite  Crank means the first blade (11, 21, 31) and a second blade (12, 22, 32) are arranged, wherein the second blade (12, 22, 32) about a second
Schaufeldrehachse (S12, S22, S32) drehbar gelagert ist, wobei die zweite  Vane rotation axis (S12, S22, S32) is rotatably mounted, wherein the second
Schaufeldrehachse (S12, S22, S32) zu der ersten Schaufeldrehachse parallel angeordnet ist.  Vane rotation axis (S12, S22, S32) is arranged parallel to the first blade axis of rotation.
6. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die zweite Schaufeldrehachse (S12, S22, S32) auf derselben Kreisbahn um die Kurbelachse läuft wie die erste Schaufeldrehachse der ersten Schaufel. 6. Apparatus according to claim 6, wherein the second blade axis of rotation (S12, S22, S32) runs on the same circular path around the crank axis as the first blade axis of rotation of the first blade.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Schaufel (11, 21, 31) ein gekrümmtes Blatt aufweist. 7. Device according to one of the preceding claims, wherein the first blade (11, 21, 31) has a curved blade.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Schaufel (11, 21, 31) ein Blatt mit tragflächenähnlichem Profil aufweist. 8. Device according to one of the preceding claims, wherein the first blade (11, 21, 31) has a sheet with airfoil-like profile.
9. Wasserkraftwerk (5) zur Anordnung an einem strömenden Gewässer, umfassend: eine erste Rotationsvorrichtung (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche und zumindest eine zweite Rotationsvorrichtung (2, 3) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Rotationsvorrichtung (1) mit der zumindest einen zweiten Rotationsvorrichtung (2, 3) über eine Kraftübertagung (90) verbunden ist; 9. A hydroelectric power plant (5) for arrangement in flowing water, comprising: a first rotating device (1) according to one of the preceding claims and at least one second rotating device (2, 3) according to one of the preceding claims, wherein the first rotating device (1) the at least one second rotation device (2, 3) is connected via a power transmission (90);
wobei die Kraftübertragung (90) die erste Rotationsvorrichtung (1) um einen ersten Winkel zu der zumindest einen zweiten Rotationsvorrichtung (2, 3) versetzt mit der gleichen Rotationsgeschwindigkeit dreht.  wherein the power transmission (90) rotates the first rotating device (1) by a first angle with respect to the at least one second rotating device (2,3) at the same rotational speed.
10. Wasserkraftwerk (5) nach Anspruch 9, zudem umfassend eine dritte 10. Hydroelectric power plant (5) according to claim 9, further comprising a third
Rotationsvorrichtung (3), wobei die erste Rotationsvorrichtung zu der zweiten Rotationsvorrichtung (2) um einen Winkel von ungefähr 60° verdreht ist und wobei die zweite Rotationsvorrichtung (2) zu der dritten Rotationsvorrichtung (3) um einen Winkel von ungefähr 60° verdreht ist. A rotary device (3), wherein the first rotary device is rotated to the second rotary device (2) by an angle of about 60 °, and wherein the second rotation device (2) is rotated to the third rotation device (3) by an angle of about 60 °.
11. Wasserkraftwerk (5) nach Anspruch 9 oder 10, wobei die erste Rotationsvorrichtung (1) und die zumindest zweite Rotationsvorrichtung (2, 3) hintereinander bezüglich des strömenden Gewässers angeordnet sind. 11. Hydroelectric power plant (5) according to claim 9 or 10, wherein the first rotation device (1) and the at least second rotation device (2, 3) are arranged one behind the other with respect to the flowing body of water.
12. Wasserkraftwerk (5) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die erste 12. Hydroelectric power plant (5) according to one of claims 9 to 11, wherein the first
Rotationsvorrichtung (1) und die zumindest zweite Rotationsvorrichtung (2, 3) auf einem schwimmenden Ponton angeordnet sind.  Rotating device (1) and the at least second rotary device (2, 3) are arranged on a floating pontoon.
13. Wasserkraftwerk (5) nach Anspruch 12, wobei der Ponton eine Schutzeinrichtung 8 unterhalb zumindest einer aus der ersten und er zweiten Rotationsvorrichtung aufweist. 13. Hydroelectric plant (5) according to claim 12, wherein the pontoon has a protective device 8 below at least one of the first and second rotating device.
14. Schaufel für ein Wasserkraftwerk (5), wobei die Schaufel (11, 12, 21, 22, 31 32) um eine volle Umdrehung drehbar um eine auf einer Kreisbahn laufenden 14. A blade for a hydroelectric power plant (5), wherein the blade (11, 12, 21, 22, 31 32) rotatable about a full revolution about a circular path running
Schaufeldrehachse (Sil, S12, S21, S22, S31, S32) angeordnet ist, wobei die Schaufel eine Kraftübertragungseinrichtung zur Übertragung einer Drehbewegung der Schaufel um die Schaufeldrehachse aufweist, wobei die  Vane rotation axis (Sil, S12, S21, S22, S31, S32) is arranged, wherein the blade has a power transmission device for transmitting a rotational movement of the blade about the blade axis of rotation, wherein the
Kraftübertragungseinrichtung dazu ausgelegt ist, dass sich die Schaufel während eines Umlaufs auf der Kreisbahn sich um mindestens 720° um die Schaufeldrehachse dreht.  Power transmission device is designed so that the blade rotates during a revolution on the circular path at least 720 ° about the blade axis of rotation.
15. Schaufel nach Anspruch 14, wobei die Schaufel ein gekrümmtes Blatt aufweist. A blade according to claim 14, wherein the blade has a curved blade.
16. Schaufel nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Schaufel ein im Querschnitt 16. A blade according to claim 14 or 15, wherein the blade has a cross-section
tragflächenähnliches Profil aufweist.  having an airfoil-like profile.
17. Schaufel nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei ein Blatt der Schaufel in seiner Dicke variiert. A blade according to any one of claims 14 to 16, wherein a blade of the blade varies in thickness.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017125879A1 (en) 2017-11-06 2019-05-09 Robert Suadicani Turbomachine for providing electrical energy
WO2019194929A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-10 Bocshma Research, Inc. Horizontal axis water turbine with reduced drag

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB253982A (en) * 1925-10-26 1926-07-01 William Gow Lakin Improvements in or connected with paddle wheels
US1707795A (en) * 1923-04-19 1929-04-02 Matthew M Brown Current motor
FR690906A (en) * 1930-02-01 1930-09-27 Hydraulic vane receiver
US1811031A (en) * 1926-09-25 1931-06-23 Edward F Smith Water wheel
US5082423A (en) * 1990-07-09 1992-01-21 Morgan Bruce S Paddlewheel apparatus
US5195872A (en) * 1990-07-09 1993-03-23 Morgan Bruce S Paddlewheel apparatus

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1560024A (en) * 1923-07-03 1925-11-03 Chester P Dennhardt Undershot water wheel
DE814879C (en) * 1948-11-19 1951-09-27 Oswald Berner Power plant
JPS5776270A (en) * 1980-10-31 1982-05-13 Zenshirou Uehara Turning force generating apparatus
US5136174A (en) * 1990-11-20 1992-08-04 Simoni Richard P Multi-paddlewheel system for generating electricity from water canal
PE20040718A1 (en) * 2003-03-24 2004-10-25 Mungi Carlos Aristides Castaneda HYDRAULIC GENERATOR WITH ROTOR AND MULTIPLE VANES
EP1674722A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-28 Jean Rutten Floating power generator
GB2470020B (en) * 2009-05-06 2014-06-11 Tidal Harvester Ltd Power system
DE102011014086B4 (en) * 2011-03-16 2014-04-03 Hans-Ludwig Stiller HLS compact waterwheel
DE102013008340A1 (en) * 2013-05-07 2014-11-13 Meinrad Josef Hügel Floating waterwheel for power generation

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1707795A (en) * 1923-04-19 1929-04-02 Matthew M Brown Current motor
GB253982A (en) * 1925-10-26 1926-07-01 William Gow Lakin Improvements in or connected with paddle wheels
US1811031A (en) * 1926-09-25 1931-06-23 Edward F Smith Water wheel
FR690906A (en) * 1930-02-01 1930-09-27 Hydraulic vane receiver
US5082423A (en) * 1990-07-09 1992-01-21 Morgan Bruce S Paddlewheel apparatus
US5195872A (en) * 1990-07-09 1993-03-23 Morgan Bruce S Paddlewheel apparatus

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017125879A1 (en) 2017-11-06 2019-05-09 Robert Suadicani Turbomachine for providing electrical energy
WO2019086714A1 (en) 2017-11-06 2019-05-09 Suadicani Robert Continuous flow machine for providing electrical energy
WO2019194929A1 (en) * 2018-04-03 2019-10-10 Bocshma Research, Inc. Horizontal axis water turbine with reduced drag
GB2586408A (en) * 2018-04-03 2021-02-17 Weddendorf Design Inc Horizontal axis water turbine with reduced drag
GB2586408B (en) * 2018-04-03 2021-09-08 Weddendorf Design Inc Horizontal axis water turbine with reduced drag
US11131288B2 (en) 2018-04-03 2021-09-28 Weddendorf Design, Inc. Horizontal axis pi-pitch water turbine with reduced drag

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