CN102422018A - 与流动流体一起使用的驱动*** - Google Patents

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Abstract

本发明包括用于流动流体中的驱动***，所述驱动***优选具有第一涡轮，其连接到轴；第一齿轮，其连接到所述轴；第二涡轮，其旋转地安装在导管上；第二齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第二涡轮；和两个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接与所述第一齿轮和所述第二齿轮接合。所述驱动***可用于例如风力发电机中，以产生电能。

Description

与流动流体一起使用的驱动***
其它申请的交叉引用
本申请为2009年3月5日提交的美国专利申请序列号No.12/398,410的部分连续申请，并且要求该申请的优先权和权益。
技术领域
本发明总体涉及从流动流体提取能量，更具体地，涉及将流动流体的动能传递给旋转轴。
背景技术
如风车和风力发电机等装置已经使用了很多年，用于从风提供能量，并且利用提取的能量做功。例如，风车传统上已经用于泵送水或转动磨石。风力发电机用于将风的机械(即动能)能转变为电能。风车和风力发电机两者都从吹到使轴旋转的旋转叶片上的风获得其能量。在上述应用中，旋转轴结合到机械装置或发电机。
现有技术的利用风的动能做功的装置的效率不是非常高。例如，在很多结构中，大量的风流过叶片而没有撞击叶片。因而，大量能量保留在风中。在其它结构中，气流有效地受到阻挡，并且风能进入支撑结构中，而不是进入驱动机构。虽然已经尝试了很多驱动***，但是现有技术的***中的每一种在其涉及提取风能时，具有低的效率。
发明内容
本发明优选包括驱动***，所述驱动***具有第一涡轮，其连接到轴；第一齿轮，其连接到所述轴；第二涡轮，其可旋转地安装在导管上；第二齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第二涡轮；和两个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和所述第二齿轮接合。所述驱动***可用于例如风力发电机中。
本发明的其他方面和优点将从下面的描述和所附权利要求变得显而易见。
附图说明
图1是包括根据本发明构造的驱动***的一个实施例的风力发电机的示意图。
图2是包括根据本发明构造的驱动***的一个可替代的实施例的风力发电机的示意图。
图3A和3B是根据本发明使用的齿轮装置中的一些部分的示意性的详细视图。
图4是齿轮箱的示意性详细视图，显示了根据本发明使用的齿轮装置中的一些部分和齿轮箱壳体。
图5是包括根据本发明构造的驱动***的可替代实施例的风力发电机的示意图。
图6是包括根据本发明构造的驱动***的可替代实施例的风力发电机的示意图。
图7是包括图6的驱动***的可替代实施例的风力发电机的示意图。
图8是包括图6的驱动***的可替代实施例的风力发电机的示意图。
应可理解，附图仅用于示出目的，不是限定本发明的界限，本发明的范围仅由所附权利要求的范围确定。
具体实施方式
现在将参照附图描述本发明的具体实施例。为了一致，各附图中相同的元件将以相同的附图标记标示。
图1显示了具有第一涡轮12和第二涡轮14的风力发电机10。在所示的实施例中，第一涡轮12具有四个叶片16，但是可使用更多或更少的叶片。类似地，在所示实施例中，第二涡轮14具有三个叶片16，但是可使用更多或更少的叶片。第二涡轮14连接到轴18，所述轴18延伸穿过齿轮箱20，进入发电机22中。如本领域所公知的，轴18用于旋转发电机22的转子。轴18优选与第二涡轮14的对称轴共线，以在旋转时处于静态和动态平衡状态。
风力发电机10还具有布置在第一涡轮12和发电机22之间的导管24。导管24可以是发电机壳体26的一体的延伸部，或其可以是安装到发电机壳体26的单独的部件。导管24具有中空内部，以允许轴18穿过中空内部区域。导管24优选与轴18同轴对准，并且轴18可安装在布置在轴18和导管24之间的环形区域中的轴承25中(参见图3A，3B和4)。在所示的实施例中，第二涡轮14从轴18悬挂，但是可使用其他安装结构。
齿轮箱20安装在导管24上，位于第一涡轮12和第二涡轮14之间。第一环形齿轮28布置在齿轮箱20中，并且附接到轴18，与导管24的前端相邻。图1显示了部分分解或放大的视图，其中，第二涡轮14向其正常运行位置前方平移。这仅为了示出。另外，齿轮箱20具有齿轮箱壳体30(参见图4)，其仅部分示出，以可看到齿轮箱20的内部。第一环形齿轮28靠近并且接合齿轮箱20中的其他齿轮，如下面所述。因而，轴18、第一环形齿轮28和第二涡轮14都一起旋转。前密封件31可用于密封轴18和齿轮箱壳体30之间的环形开口。类似地，后密封件33可用于密封轴18和导管24后端之间的环形空间，轴18在接近该位置处进入发电机壳体26的主体部分中。第二环形齿轮32布置在齿轮箱20中，并且使用例如轴承25可旋转地安装在导管24上。第二环形齿轮32在其后侧附接到第一涡轮12，如下面更详细所述。
两个或多个行星齿轮34布置在第一环形齿轮28和第二环形齿轮32之间，并且可旋转地接合所述第一环形齿轮28和第二环形齿轮32。优选地，使用两对径向相对的行星齿轮34(即四个间隔开九十度的齿轮)，但是可使用更多或更少的行星齿轮34。第一环形齿轮28、第二环形齿轮32和行星齿轮34优选全部为互补式的锥齿轮，如本领域所公知的，以使行星齿轮34同时接合第一环形齿轮28和第二环形齿轮32，并且相对于第一环形齿轮28和第二环形齿轮32旋转。每一个行星齿轮34可旋转地安装在关联杆36的一端上。关联杆36的另一端附接到导管24。因而，当每一个行星齿轮34围绕其关联杆36自由旋转时，每一个行星齿轮34保持在相对于导管24固定的位置中。值得一提的是，在所述结构中，第一环形齿轮28和第二环形齿轮32沿相反方向旋转。
或者，环形齿轮28，32和行星齿轮34可使用盘或辊代替，或可使用环形齿轮、行星齿轮、盘和辊的组合。例如，一个行星齿轮可与两个环形齿轮结合使用，其中环形齿轮具有圆形承载面，其上，与行星齿轮径向相对设置的辊可滚动。可使用很多这样的组合(例如，全部间隔开九十度的两个行星齿轮和两个辊)。
如上面所示和提及的，第一涡轮12可旋转地安装在导管24上，在齿轮箱20的后面。第一涡轮12可使用例如轴承25安装。具有比导管24略大直径的第一套管38从第一涡轮12延伸到齿轮箱20中。如上面所述，第一套管38附接到第二环形齿轮32的后侧。第一套管38可在一端或两端上具有例如凸缘(未示出)，其通过所述凸缘附接到所述的结合结构(例如第二环形齿轮32或第一涡轮12)。或者，第一套管38可以是结合结构中的一个的一体部分。例如，第一套管38可以是其上安装第一涡轮12的轴承25的一体延伸部。可使用适当的密封件来密封导管24和第一套管38之间以及第一套管38和齿轮箱壳体30之间。
现在返回到叶片16，可使用传统的叶片，即本领域已知的那些叶片，也可使用如本文所述的非传统叶片。非传统叶片的一个示例是具有比传统叶片大得多的表面积的叶片。其也可具有内弧形面，而不是传统的“螺旋桨式”外形。(参见图2中涡轮44上的叶片16)。非传统叶片可以是锥形的，从而沿其长度具有变化的宽度。如本文所预想的，用于非传统叶片的主要设计标准是尽可能地捕获大量的风，并且同时影响离开叶片表面的风的方向。叶片16的外形和宽度可针对转矩力、旋转速度或转矩和速度的组合进行优化。叶片16也可具有加热元件40，例如嵌在叶片16中或其它安装在叶片16上的电阻丝。第二涡轮14的叶片16设计用于捕获风，并且使第二涡轮14沿特定方向旋转。第一涡轮12的叶片16设计用于捕获风，并且使第一涡轮12沿与第二涡轮14的方向相反的方向旋转。
运行中，风力发电机10从风吸取能量，并且将所述能量转变为电能。当风吹过第二涡轮14的叶片16时，其使第二涡轮14和轴18旋转。当轴18旋转时，如本领域所知的，其使发电机22发电。吹过第二涡轮14的风的绝大部分吹过第二涡轮14而没有撞击在第二涡轮14的叶片16上。因而，大量的风能未使用便离去，如用于现有技术的风力发电机的情况。但是，使用本发明，无论自由经过第二涡轮14或由第二涡轮14的叶片16向后偏转的风都可由第一涡轮12的叶片16捕获。如上所述，撞击在第一涡轮12的叶片16上的风使第一涡轮12，由此使第二环形齿轮32沿与第二涡轮14的旋转相反的方向旋转。第一涡轮12和第二环形齿轮32的相反方向的旋转使行星齿轮34就地旋转，将第二环形齿轮32的扭矩传递到第一环形齿轮28。行星齿轮34的旋转使第一环形齿轮28沿与第二环形齿轮32的方向相反的方向旋转。即，第一环形齿轮28由第一涡轮12驱动，以使第一环形齿轮28将配合扭矩(即，沿与由第二涡轮14施加的相同的方向)施加在轴18上，由此增大轴18上的净扭矩。
使用多个涡轮来驱动公共轴可扩展到任意数量的涡轮，但是约束条件可能提出实际的限制。例如，在图2中所示的实施例中，显示了四个涡轮：第一涡轮12、第二涡轮14、第三涡轮42和第四涡轮44。第一和第二涡轮12，14基本上如上所述，还具有所述的齿轮机构。但是，第一涡轮12现在具有围绕导管24同轴布置的第二套管46，其向后朝向第三涡轮42延伸。类似于第一套管38，第二套管46具有比导管24略大的直径，并且从第一涡轮12延伸到第二齿轮箱48中。第二套管46附接到第三环形齿轮50的前侧，第三环形齿轮50布置在第二齿轮箱48中，并且可旋转地安装到导管24。第二套管46可在一端或两端上具有例如凸缘(未示出)，第二套管46通过所述凸缘附接到所述的结合结构(例如第三环形齿轮50或第一涡轮12)。或者，第二套管46可以是结合结构中的一个的一体部分。例如，第二套管46可以是轴承25的一体的延伸部，其上安装第一涡轮12。适当的密封件可用于密封导管24和第二套管46之间以及第二套管46和第二齿轮箱壳体52之间。第四环形齿轮54布置在第二齿轮箱48中，并且使用例如轴承25可旋转地安装在导管24上。第四环形齿轮54在其后侧附接到第三涡轮42，如下面更详细所述。
两个或多个行星齿轮56(图3A)布置在第三环形齿轮50和第四环形齿轮54之间，并且可旋转地接合第三环形齿轮50和第四环形齿轮54。优选地，使用两对径向相对的行星齿轮56(即四个间隔开九十度的齿轮)，但是可使用更多或更少的行星齿轮56。第三环形齿轮50、第四环形齿轮54和行星齿轮56全部优选为互补式的锥齿轮，如本领域已知的，以使行星齿轮56可同时接合第三环形齿轮50和第四环形齿轮54，并且相对于第三环形齿轮50和第四环形齿轮54旋转。每一个行星齿轮56可旋转地安装在关联杆58的一端上。关联杆58的另一端附接到导管24。因而，当每一个行星齿轮56围绕其关联杆58旋转时，每一个行星齿轮56保持在相对于导管24固定的位置中。在所述结构中，第三环形齿轮50和第四环形齿轮54沿相反方向旋转。换句话说，第二环形齿轮32、第一涡轮12和第三环形齿轮50全部沿相同方向旋转，而第四环形齿轮54、第三涡轮42、第二涡轮14和第一环形齿轮28都沿相反方向旋转。由于齿轮机构，涡轮使其各自的扭矩合成，以沿所需方向驱动轴18。每一个涡轮的叶片16构造用于沿适当方向驱动其各自的涡轮。
可选择将涡轮的数量限制为三个，并且使用上面所述的三个涡轮的实施例，或可将第四涡轮44结合到驱动***中。第四涡轮44可以与第三涡轮42添加的方式相同的方式添加到驱动机构中。以上面所述的方式，第五环形齿轮可附接到第三涡轮42，第六环形齿轮可附接到第四涡轮44。行星齿轮将扭矩从第四涡轮44传递到第三涡轮42，由此，扭矩将最终传递到轴18上。可以这种方式添加任意期望数量的涡轮。
虽然本发明已经从利用风力发电机产生电能的方面进行了描述，但是驱动***可用于其他应用中。即，多个涡轮可从流动的流体提取能量，并且通过齿轮系配合做功来使轴旋转。旋转轴，或更确切地，从流动流体提取的动能除了产生电能以外可投入多种用途。例如，驱动***可驱动泵来提升或移动流体。驱动***可改造用于风车的任何传统应用中，但是其当然不限于这些应用。
驱动***也可改造用于与流动液体，例如水一起使用。由于流动动力学方面的差异，叶片将通常更短，但是配合涡轮的基本思想是相同的。另外，驱动***可用于油气勘探或开采中。例如，该***可在向下打眼中用，以提供能量(电或机械)，例如用于测井仪器(例如电阻、核、核磁共振、随钻工具、摇感勘测、取样等)，或完井硬件(例如封隔器、安全阀、地层隔离阀、射孔枪等)。上面的示例仅是示例性的，本发明不仅仅限于这些。流体可以是例如钻井流体(泥浆)或采出/井筒流体。
可优化驱动***的尺寸来最小化驱动轴的振动，并且在整个齿轮系上分布外部载荷。例如，环形齿轮直径可被选择用于在相对大的面积上分布风的动压力，由此减小压力。用于固定轴的一个或多个轴承可以是压力轴承27。而且，虽然已经在本文中描述了“直接驱动”***，但是驱动***的输出轴可用作到传统齿轮***的输入，用于控制例如角速度或扭矩。
虽然所示的实施例将驱动***偏置到连接设备(例如发电机)的一侧，但是本发明不限于这样的结构。例如，图5显示出旋转轴可延伸穿过连接设备，并且驱动***也可结合到轴的该部分(即相对端)。类似地，单独的轴和驱动***可安装在连接设备的每一侧，每一个轴配合地结合到连接设备。在风力发电机的情况下，这样的实施例将优选不具有用于相对于风向控制涡轮方向的尾部。而是该方向优选电动控制。
图6显示了驱动***的可替代实施例。图6显示了具有第一涡轮12和第二涡轮14的风力发电机10。第一涡轮12在所示实施例中具有四个叶片16，但是可使用更多或更少的叶片。类似地，第二涡轮14在所示实施例中具有三个叶片16，但是可使用更多或更少的叶片。第二涡轮14连接到轴18，所述轴18延伸穿过齿轮箱20，并且进入发电机22中。齿轮箱20显示为发电机壳体26的一体部分，但是其可以是单独的部件。轴18用于旋转发电机22的转子，如本领域所公知的。轴18优选与第二涡轮14的对称轴共线，以在旋转时处于静态和动态平衡。
风力发电机10还具有布置在第一涡轮12和第二环形齿轮32之间的导管24。导管24通过例如轴承可旋转地附接到齿轮箱20，并且具有中空内部，以允许轴18穿过中空内部区域。导管24优选与轴18同轴对准，并且轴18可安装在布置在轴18和导管24之间的环形区域中的轴承25中。在所示实施例中，第二涡轮14从轴18悬挂，但是可使用其他安装结构。
如上面所述，在图6中所示的结构中，齿轮箱20定位在第一涡轮12和发电机22之间。第一环形齿轮28布置在齿轮箱20中，并且在齿轮箱20的最靠近发电机22的端部附近附接到轴18。图6显示了部分分解或放大的视图，其中第二涡轮14向其正常运行位置前方平移。这仅为了示出。另外，齿轮箱20具有齿轮箱壳体30，其仅部分示出，以可看到齿轮箱20的内部。第一环形齿轮28靠近并且接合齿轮箱20中的其他齿轮，如下面所述。因而，轴18、第一环形齿轮28和第二涡轮14都一起旋转。前密封件31可用于密封轴18和齿轮箱壳体30之间的环形开口。类似地，后密封件33可用于密封轴18和发电机壳体26之间的环形空间，轴18从此处进入发电机壳体26中。第二环形齿轮32布置在齿轮箱20中，并且使用例如凸缘固定到导管24的后端。导管24在其前端上附接到第一涡轮12。在该实施例中，导管24、第一涡轮12和第二环形齿轮32都一起旋转，这在操作方面与上面针对图1-5描述的实施例非常不同。在那些实施例中，导管24相对于发电机22固定，但是在该实施例和图7与图8中所示的实施例中相对于发电机22旋转。
两个或多个行星齿轮34布置在第一环形齿轮28和第二环形齿轮32之间，并且可旋转地接合第一环形齿轮28和第二环形齿轮32。优选地，使用两对径向相对的行星齿轮34(即，四个分隔九十度的齿轮)，但是可使用更多或更少的行星齿轮34。第一环形齿轮28、第二环形齿轮32和行星齿轮34优选全部为互补式锥齿轮，如本领域中已知的，以使行星齿轮34同时接合第一环形齿轮28和第二环形齿轮32，并且相对于第一环形齿轮28和第二环形齿轮32旋转。每一个行星齿轮34可旋转地安装在关联杆36的一端上。关联杆36的另一端附接到齿轮箱壳体30。因而，当每一个行星齿轮34围绕其关联杆36自由旋转时，每一个行星齿轮34保持在相对于齿轮箱壳体30固定的位置中。如前面，在所述结构中，第一环形齿轮28和第二环形齿轮32沿相反方向旋转。
图7显示了类似于图6的实施例，但是具有在发电机22的相对侧附接(直接或间接)到转子轴18的第三涡轮60。第三涡轮60优选具有三个叶片16，并且沿与第二涡轮14相同的方向旋转。
图8的实施例将图6和图7的实施例扩展为在发电机22的每一侧包括多个涡轮。发电机22前侧或右侧具有与图6和图7中所示的相同的部件和结构。但是发电机22的后侧或左侧除了图7的第三涡轮60，现在具有第四涡轮62。由于该实施例中第一涡轮12具有四个叶片16，并且设计用于在从前端看时逆时针旋转，因此第四涡轮62优选具有三个叶片16，并且设计用于在从右侧看时顺时针旋转。因此，第三涡轮60优选具有四个叶片16，并且设计用于逆时针旋转，以使大部分风经过并且穿过第四涡轮62。
图8中所示的齿轮箱64类似于齿轮箱20，但是修改为确保来自每一个后面的涡轮的扭矩与前面涡轮的扭矩配合地合成。具体地，该实施例具有第三环形齿轮66、第四环形齿轮68和第五环形齿轮70。第三环形齿轮66在其后侧附接到导管72的一端，导管72在其相对端附接到第四涡轮62的前侧。由于导管72可旋转地附接到齿轮箱64，因此导管72、第三环形齿轮66和第四涡轮62全部一起旋转。
第一后组行星齿轮74布置在第三环形齿轮66和第四环形齿轮68之间，并且可旋转地接合第三环形齿轮66和第四环形齿轮68。优选地，使用两对径向相对的行星齿轮74(即四个间隔开九十度的齿轮)，但是可使用更多或更少的行星齿轮74。第三环形齿轮66、第四环形齿轮68、第五环形齿轮70和行星齿轮74优选全部为互补式的锥齿轮，如本领域所知的，以使行星齿轮74同时接合其相关联的环形齿轮，并且相对于其相关联的环形齿轮旋转。每一个行星齿轮74可旋转地安装在关联杆76的一端上。关联杆76的另一端附接到齿轮箱壳体78。因而，当每一个行星齿轮74围绕其关联杆76自由旋转时，每一个行星齿轮74保持在相对于齿轮箱壳体78固定的位置中。和以前一样，在所述的结构中，第三环形齿轮66和第四环形齿轮68沿相反方向旋转。
第四环形齿轮68在其前和后侧都具有齿面，并且附接到后轴80。后轴80在其后端附接到第三涡轮60的前侧，从那里向前延伸穿过第四涡轮62，穿过导管72的内部区域，穿过第三和第四环形齿轮66，68，并且最后在其前端终止在轴承82的后侧中。第三涡轮60、后轴78和第四环形齿轮66全部一起旋转。第一后组行星齿轮74接合第四环形齿轮66的后面。
在图8的实施例中，轴18(或等同地，其延伸部)向后延伸出发电机22，进入齿轮箱64中，穿过第五环形齿轮70，并且在其后端终止于轴承82的前侧。第五环形齿轮70附接到轴18，并且与轴18一起旋转。第二后组行星齿轮84布置在第五环形齿轮70和第四环形齿轮68的后面之间，并且可旋转地接合第五环形齿轮70和第四环形齿轮68的后面。优选地，使用两对径向相对的行星齿轮84(即四个间隔开90度的齿轮)，但是可使用更多或更少的行星齿轮84。每一个行星齿轮84可旋转地安装在关联杆86的一端上或附近，关联杆76的另一端附接到齿轮箱壳体78。因而，当每一个行星齿轮84围绕其关联杆86自由旋转时，每一个行星齿轮84保持在相对于齿轮箱壳体78固定的位置中。优选地，关联杆86的延伸穿过行星齿轮84的端部终止在轴承82的壳体上，以提供对轴承82的结构支撑。第二后组行星齿轮84将合成扭矩从第三和第四涡轮60，62配合地传递到轴18中。可如上面所述使用其他密封件和轴承，并且其描述将在这里不再重复。
虽然本发明已经关于有限数量的实施例进行了描述，但是本领域的可从本发明受益的技术人员应意识到，可设想不偏离本文所公开的本发明范围的其他实施例。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求限定。

Claims (52)

1.一种与流动流体一起使用的驱动***，包括：
第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其可旋转地安装在导管上；
第二齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮，和
一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合。
2.根据权利要求1所述的驱动***，还包括第二涡轮，其连接到所述轴和/或所述第一齿轮。
3.根据权利要求1所述的驱动***，还包括：
第三齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮；
第三涡轮，其可旋转地安装在所述导管上；
第四齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第三涡轮；和
一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第三齿轮和所述第四齿轮接合。
4.根据权利要求3所述的驱动***，还包括：
一个或多个附加的涡轮，其可旋转地安装在所述导管上；
一对或多对附加的齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，每一对附加的齿轮具有连接到所述涡轮中的一个的后侧的一对构件，和连接到最靠近后面布置的涡轮的前侧的另一对构件，和
一组或多组附加的一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，每一组可旋转地直接或间接地与所述对附加的齿轮中的一对接合。
5.根据权利要求1所述的驱动***，还包括两个或多个叶片，其结合到所述第一涡轮。
6.根据权利要求5所述的驱动***，其中，所述叶片中的一个或多个具有内弧形面。
7.根据权利要求5所述的驱动***，还包括加热元件，其嵌入在一个或多个叶片中或布置在一个或多个叶片上。
8.根据权利要求1所述的驱动***，其中，所述轴穿过所述导管的内部区域。
9.根据权利要求1所述的驱动***，其中，所述轴安装在一个或多个轴承中。
10.根据权利要求9所述的驱动***，其中，所述一个或多个轴承中的至少一个为压力轴承。
11.根据权利要求1所述的驱动***，还包括齿轮箱壳体，其至少部分地封装所述第一齿轮、第二齿轮和行星齿轮。
12.根据权利要求1所述的驱动***，对于每一个行星齿轮，还包括从所述导管延伸到所述行星齿轮的杆。
13.一种用于从流动流体提取能量的方法，包括：
提供驱动***，所述驱动***包括第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；第一涡轮，其可旋转地安装在导管上；第二齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮；和一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；和
将所述驱动***放置在流动流体中。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括向所述驱动***添加连接到所述轴和/或所述第一齿轮的第二涡轮。
15.根据权利要求13所述的方法，还包括将所述轴结合到装置。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述流体为空气或水。
17.根据权利要求13所述的方法，还包括：
向所述驱动***添加第三齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮；第三涡轮，其可旋转地安装在所述导管上；第四齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第三涡轮；和一个或多个行星齿轮，其处于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第三齿轮和所述第四齿轮接合。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括：
向所述驱动***添加一个或多个附加的涡轮，其可旋转地安装在所述导管上；一对或多对附加的齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，每一对附加的齿轮具有连接到所述涡轮之一的后侧的一对构件，和连接到最靠近后面布置的涡轮的前侧的另一对构件；和一组或多组附加的一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，每一组可旋转地直接或间接地与所述对附加的齿轮中的一对接合。
19.一种风力发电机，包括：
第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其可旋转地安装在导管上；
第二齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮；
一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；和
发电机，其结合到所述轴。
20.根据权利要求19所述的风力发电机，还包括第二涡轮，其连接到所述轴和/或所述第一齿轮。
21.根据权利要求19所述的风力发电机，还包括齿轮箱壳体，其至少部分地封装所述第一齿轮、第二齿轮和行星齿轮。
22.根据权利要求19所述的风力发电机，对于每一个行星齿轮，还包括从所述导管延伸到所述行星齿轮的杆。
23.根据权利要求19所述的风力发电机，其中，所述轴穿过所述导管的内部区域。
24.一种产生电能的方法，包括：
提供驱动***，所述驱动***包括第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；第一涡轮，其可旋转地安装在导管上；第二齿轮，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮；和一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；
将所述轴结合到发电机；和
使流体流经所述驱动***。
25.根据权利要求24所述的方法，还包括向所述驱动***添加第二涡轮，其连接到所述轴和/或所述第一齿轮。
26.根据权利要求24所述的方法，其中，所述流体为空气或水。
27.一种与流动流体一起使用来驱动连接设备的驱动***，包括：
第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其可旋转地安装在第一导管上，所述第一导管位于所述连接设备的一侧上；
第二齿轮，其可旋转地安装在所述第一导管上，并且连接到所述第一涡轮；
一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述第一导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；
第二涡轮，其可旋转地安装在第二导管上，所述第二导管位于所述连接设备的与所述第一导管相对的侧；
第三齿轮，其可旋转地安装在所述第二导管上，并且连接到所述第二涡轮；
第四齿轮，其直接或间接地连接到所述轴；和
一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述第二导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第三齿轮和所述第四齿轮接合。
28.根据权利要求27所述的驱动***，还包括第三涡轮，其连接到所述轴和/或所述第一齿轮。
29.根据权利要求27所述的驱动***，还包括第四涡轮，其连接到所述轴和/或所述第四齿轮。
30.根据权利要求27所述的驱动***，还包括：
一个或多个附加的涡轮，每一个涡轮可旋转地安装在所述导管中的一个上，并且相继地设置成比已经安装在所述导管上的涡轮更靠近所述连接设备；
一对或多对附加的齿轮，每一对附加的齿轮可旋转地安装在相邻的涡轮之间；和
一组或多组附加的一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述第一或第二导管固定的位置中，每一组可旋转地直接或间接地与所述对附加的齿轮中的一对接合。
31.一种与流动流体一起使用的驱动***，包括：
第一盘，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其可旋转地安装在导管上；
第二盘，其可旋转地安装在所述导管上，并且连接到所述第一涡轮，和
一个或多个辊，其位于相对于所述导管固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一盘和所述第二盘接合。
32.根据权利要求31所述的驱动***，还包括一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述导管固定的位置中，每一个行星齿轮可旋转地直接或间接地与所述第一和第二盘上的轮齿接合。
33.一种与流动流体一起使用的驱动***，包括：
第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其直接或间接地连接到可旋转导管；
第二齿轮，其直接或间接地连接到所述可旋转导管；和
一个或多个行星齿轮，其位于相对于壳体固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和所述第二齿轮接合。
34.根据权利要求33所述的驱动***，还包括第二涡轮，其连接到所述轴。
35.根据权利要求33所述的驱动***，其中，所述轴穿过所述可旋转导管的内部区域。
36.根据权利要求33所述的驱动***，其中，所述轴安装在一个或多个轴承中。
37.根据权利要求36所述的驱动***，其中，所述一个或多个轴承中的至少一个是压力轴承。
38.根据权利要求33所述的驱动***，对于每一个行星齿轮，还包括从所述壳体延伸到所述行星齿轮的杆。
39.根据权利要求33所述的驱动***，还包括：
连接设备，其结合到所述轴，并且所述轴从其穿过；
第二涡轮，其在所述连接设备的一侧直接或间接地连接到所述轴；和
第三涡轮，其在所述连接设备的相对侧直接或间接地连接到所述轴。
40.一种用于从流动流体提取能量的方法，包括：
提供驱动***，所述驱动***包括第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；第一涡轮，其直接或间接地连接到可旋转导管；第二齿轮，其直接或间接地连接到所述可旋转导管，和一个或多个行星齿轮，其位于相对于壳体固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；和
将所述驱动***放置在流动流体中。
41.根据权利要求40所述的方法，还包括向所述驱动***添加第二涡轮，所述第二涡轮连接到所述轴。
42.根据权利要求40所述的方法，还包括将所述轴结合到装置。
43.根据权利要求40所述的方法，其中，所述流体为空气或水。
44.一种风力发电机，包括：
第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其直接或间接地连接到可旋转导管；
第二齿轮，其直接或间接地连接到所述可旋转导管；和
一个或多个行星齿轮，其位于相对于壳体固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；和
发电机，其结合到所述轴。
45.根据权利要求44所述的风力发电机，还包括连接到所述轴的第二涡轮。
46.根据权利要求44所述的风力发电机，对于每一个行星齿轮，还包括从所述壳体延伸到所述行星齿轮的杆。
47.一种与流动流体一起使用来驱动连接设备的驱动***，包括：
第一齿轮，其直接或间接地连接到轴；
第一涡轮，其直接或间接地连接到第一可旋转导管，所述第一可旋转导管位于所述连接设备的一侧；
第二齿轮，其直接或间接地连接到所述第一可旋转导管，
第一组一个或多个行星齿轮，其位于相对于壳体固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第一齿轮和第二齿轮接合；
第二涡轮，其直接或间接地连接到第二可旋转导管，所述第二可旋转导管位于所述连接设备的与所述第一可旋转导管相对的侧；
第三齿轮，其直接或间接地连接到所述第二可旋转导管；
第四齿轮，其直接或间接地连接到所述轴；和
第二组一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述壳体固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第三齿轮和所述第四齿轮接合。
48.根据权利要求47所述的驱动***，还包括第三涡轮，其在所述连接设备的与所述第一涡轮相同的侧连接到所述轴。
49.根据权利要求48所述的驱动***，还包括：
第四涡轮，其在所述连接设备的与所述第二涡轮相同的侧连接到后轴，所述后轴延伸在所述第四涡轮和具有轴承壳体的轴承的后侧之间；
第五齿轮，其直接或间接地连接到所述轴，并且结合到所述轴承的前侧；知
第三组一个或多个行星齿轮，其位于相对于所述壳体固定的位置中，并且可旋转地直接或间接地与所述第四齿轮和所述第五齿轮接合。
50.根据权利要求49所述驱动***，对于每一个行星齿轮，还包括从所述各自的壳体延伸到所述行星齿轮的杆。
51.根据权利要求50所述的驱动***，其中，与所述第三组行星齿轮相关联的一个或多个杆延伸穿过所述行星齿轮，并且终止在所述轴承壳体上。
52.根据权利要求47所述的驱动***，其中，所述连接设备为发电机。
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