DE102004019283A1 - Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement - Google Patents

Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement Download PDF

Info

Publication number
DE102004019283A1
DE102004019283A1 DE102004019283A DE102004019283A DE102004019283A1 DE 102004019283 A1 DE102004019283 A1 DE 102004019283A1 DE 102004019283 A DE102004019283 A DE 102004019283A DE 102004019283 A DE102004019283 A DE 102004019283A DE 102004019283 A1 DE102004019283 A1 DE 102004019283A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rotational movement
guide
during
unit
rotary unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102004019283A
Other languages
German (de)
Inventor
Friedrich Schmoll
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102004019283A priority Critical patent/DE102004019283A1/en
Priority to PCT/EP2005/004232 priority patent/WO2005103487A1/en
Publication of DE102004019283A1 publication Critical patent/DE102004019283A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03B—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS
    • F03B17/00—Other machines or engines
    • F03B17/005—Installations wherein the liquid circulates in a closed loop ; Alleged perpetua mobilia of this or similar kind

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

The rotating unit has at least one guide unit (12) mounted to rotate around a rotational axis and which is for guiding a movement of a pourable medium. The guide unit is designed to guide the pourable medium closer to the rotational axis (10) during a first upwards orientated part of a rotational movement than during a second downwards orientated part of the rotational movement. The guide unit receives medium from a reservoir (22) during one phase of the rotational movement and delivers it to a reservoir (22') during another phase. An independent claim is included for a plant with at least one rotating unit as specified in the invention.

Description

Stand der TechnikState of technology

Die Erfindung geht aus von einem Rotationsaggregat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The Invention is based on a rotary unit according to the preamble of claim 1.

Es sind Rotationsaggregate mit zumindest einer um eine Drehachse drehbar gelagerten Führungseinheit zum Führen einer Bewegung eines schüttfähigen Mediums bekannt. Die Führungseinheit kann dabei beispielsweise als Schaufel eines Schaufelrads ausgebildet sein, das im Bereich eines oberen Wendepunkts einer Drehbewegung eines die Schaufel umfassenden Wasserrads über einen Wasserkanal mit Wasser befüllt wird und das sich im Bereich eines unteren Wendepunkts in ein Reservoir entleert, so dass die Führungseinheit während eines ersten, aufwärts gerichteten Teils einer Drehbewegung leer ist und während eines zweiten, abwärts gerichteten Teils der Drehbewegung gefüllt ist. Dadurch erzeugt die Gewichtskraft des Wassers während des zweiten Teils der Drehbewegung ein Drehmoment, welches das Wasserrad antreibt.It Rotary aggregates are rotatable with at least one about an axis of rotation stored management unit to lead a movement of a pourable medium known. The leadership unit can be formed, for example, as a blade of a paddle wheel be in the range of an upper inflection point of a rotary motion a water wheel comprising the shovel via a water channel with water filled which empties into a reservoir near a lower inflection point, so that the leadership unit while a first, upwards directed part of a rotary motion is empty and during a second, down directed part of the rotational movement is filled. This creates the Weight of the water during the second part of the rotary motion a torque which is the waterwheel drives.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Rotationsaggregat mit einem verbesserten Wirkungsgrad bereit zustellen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Of the Invention is based on the object, a generic rotary unit with an improved efficiency ready. It is according to the invention solved by the features of claim 1. Further embodiments emerge from the dependent claims.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die Erfindung geht aus von einem Rotationsaggregat mit zumindest einer um eine Drehachse drehbar gelagerten Führungseinheit zum Führen einer Bewegung eines schüttfähigen Mediums.The Invention is based on a rotary unit with at least one about a rotation axis rotatably mounted guide unit for guiding a Movement of a pourable medium.

Es wird vorgeschlagen, dass die Führungseinheit dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium während eines ersten, aufwärts gerichteten Teils einer Drehbewegung näher an der Drehachse zu führen als während eines zweiten, abwärts gerichteten Teils der Drehbewegung. Dadurch kann erreicht werden, dass ein von einer Gewichtskraft des schüttfähigen Mediums erzeugtes Drehmoment während des zweiten, abwärts gerichteten Teils der Drehbewegung ein entsprechendes Drehmoment, das die Gewichtskraft während des ersten, aufwärts gerichteten Teils der Drehbewegung erzeugt, überkompensiert. Ein abruptes Abbremsen des schüttfähigen Mediums und ein damit einhergehender Energieverlust durch Turbulenzen kann vorteilhaft vermieden werden. Ein zumindest weitgehend laminarer und damit reibungsarmer Fluss des schüttfähigen Mediums ist erreichbar, wodurch ein besonders hoher Wirkungsgrad des Rotationsaggregats erreichbar ist.It It is suggested that the leadership unit is provided, the pourable medium while a first, upwards directed part of a rotational movement closer to the axis of rotation than while a second, down directed part of the rotary motion. This can be achieved That is, a torque generated by a weight of the pourable medium while the second, down directed part of the rotational movement, a corresponding torque, that's the weight during the first, upwards directed part of the rotational movement generated overcompensated. An abrupt one Braking the pourable medium and a concomitant loss of energy due to turbulence can be advantageous be avoided. An at least largely laminar and thus low-friction Flow of the pourable medium is achievable, creating a particularly high efficiency of the rotary unit is reachable.

Unter „vorgesehen" soll in diesem Zusammenhang auch „ausgelegt" und „ausgestattet" verstanden werden. Als schüttfähiges Medium kann besonders kostengünstig Wasser verwendet werden, wobei jedoch ein besonders hoher Wirkungsgrad erreichbar ist, wenn eine Superflüssigkeit, beispielsweise superflüssiges Helium verwendet wird. Prinzipiell sind jedoch auch andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende schüttfähige Medien, beispielsweise Quecksilber oder ein Granulat aus kleinen Kügelchen, denkbar. Als schüttfähige Medien sollen in diesem Zusammenhang granulare, rollfähige, flüssige Medien und fließfähige Gemische bezeichnet werden. Auch eine Verwendung von Kugeln als Medium ist denkbar.Under "provided" should in this context also understood as "designed" and "equipped". As a pourable medium can be particularly cost effective Water can be used, but a particularly high efficiency is achievable if a superfluid, such as superfluid helium is used. In principle, however, others, the expert as meaningful pourable media, for example, mercury or granules of small globules, conceivable. As pourable media should in this context granular, rollable, liquid media and flowable mixtures be designated. Also a use of balls as a medium is conceivable.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Führungseinheit dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium während einer Phase der Drehbewegung aus einem Reservoir aufzunehmen und während einer Phase der Drehbewegung an ein Reservoir abzugeben. Dadurch kann die Bewegung des schüttfähigen Mediums besonders vorteilhaft kontrollierbar sein.In An embodiment of the invention is proposed that the guide unit is provided, the pourable medium while to record a phase of the rotational movement from a reservoir and while to deliver a phase of the rotational movement to a reservoir. Thereby can the movement of the pourable medium be controlled particularly advantageous.

Ein kaskadenförmig erweiterbares Rotationsaggregat kann erreicht werden, wenn die Führungseinheit dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium zwischen zwei Reservoirs in einer kaskadenförmigen Folge von Reservoirs zu überführen. Dabei können besonders vorteilhaft jeweils zwischen Paaren von Reservoirs der einer kaskadenförmigen Folge von Reservoirs baugleiche Rotationsaggregate angeordnet sein.One cascaded expandable rotary unit can be achieved when the guide unit is provided, the pourable medium between two reservoirs in a cascaded series of reservoirs to convict. there can particularly advantageous in each case between pairs of reservoirs of a cascaded sequence be arranged by reservoirs identical rotary aggregates.

Eine besonders vorteilhafte Umsetzung von Rotationsenergie der Führungseinheit in elektrische Energie kann erreicht werden, wenn das Rotationsaggregat ein Anschlusselement zum Anschließen einer Dynamoeinheit umfasst.A particularly advantageous implementation of rotational energy of the guide unit in electrical energy can be achieved when the rotary unit a connection element for connecting a dynamo unit comprises.

Eine besonders gleichmäßige Drehbewegung und ein besonders großes Drehmoment sind erreichbar, wenn das Rotationsaggregat eine Vielzahl von gleichartigen, isotrop um die Drehachse verteilten Führungseinheiten aufweist, deren Drehmomente sich vorteilhaft addieren.A particularly uniform rotational movement and a very big one Torque is achievable when the rotary unit a variety of similar, distributed isotropically around the axis of rotation guide units has, whose torques add up advantageous.

Eine modular erweiterbare Bauweise, die eine vorteilhafte Anpassung des Rotationsaggregats an einen örtlichen Energiebedarf erlaubt, ist erreichbar, wenn zumindest eine Anschlussstelle zum Anschließen eines Erweiterungsmoduls vorgesehen ist. Dabei ist eine durch die modulare Bauweise frei skalierbare Anlage erreichbar, wenn das Rotationsaggregat zumindest zwei im Wesentlichen baugleiche Erweiterungsmodule aufweist.A modular expandable construction, which is an advantageous adaptation of the Rotary unit to a local Energy requirement allowed is achievable if at least one connection point to connect an expansion module is provided. It is one through the modular design freely scalable plant accessible when the rotary unit has at least two substantially identical expansion modules.

Ein Verlust des schüttfähigen Mediums kann vorteilhaft vermieden werden, wenn das Rotationsaggregat zumindest ein Rückführungsmittel zum Rückführen wenigstens eines Anteils des schüttfähigen Mediums in einen Kreislauf aufweist.A loss of the pourable medium can be advantageously avoided if the rotary unit at least one recycling means for Returning at least a portion of the free-flowing medium in a circuit.

Ein kontrollierter und insbesondere turbulenzfreier Fluss des schüttfähigen Mediums ist erreichbar, wenn die Führungseinheit eine Umlenkkurve zum Umlenken des schüttfähigen Mediums aus einer ersten Richtung in eine zweite Richtung umfasst.One controlled and in particular turbulence-free flow of the free-flowing medium is achievable if the leadership unit a deflection curve for deflecting the pourable medium from a first Direction in a second direction includes.

Schwer verwertbare radiale Komponenten einer kinetischen Energie des schüttfähigen Mediums können weitgehend vermieden werden, wenn die Führungseinheit zumindest einen Teilbereich aufweist, der dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium in einer zumindest im Wesentlichen in Umfangsrichtung gerichteten Richtung zu führen.Heavy utilizable radial components of a kinetic energy of the free-flowing medium can be largely avoided if the management unit at least one Partial area, which is intended to the pourable medium in an at least substantially directed in the circumferential direction Direction to lead.

Dabei kann eine Energiedissipation durch eine Entstehung von Turbulenzen im Reservoir vermieden werden, wenn die Führungseinheit dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium vor dem Einleiten in ein Reservoir in Umfangsrichtung umzulenken.there can be a dissipation of energy through the formation of turbulence be avoided in the reservoir, if provided by the management unit is, the free-flowing medium before deflecting into a reservoir in the circumferential direction to redirect.

Zeichnungdrawing

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. In the drawing are exemplary embodiments represented the invention. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The specialist will the features also expediently individually consider and summarize to meaningful further combinations.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein Rotationsaggregat mit einem Reservoir in einer Seitenansicht, 1 a rotary unit with a reservoir in a side view,

2 eine Führungseinheit des Rotationsaggregats aus 1, 2 a guide unit of the rotary unit 1 .

3 eine kaskadenförmige Anordnung von Rotationsaggregaten und Reservoirs in einer ersten Seitenansicht und 3 a cascaded arrangement of rotary units and reservoirs in a first side view and

4 die Anordnung von Rotationsaggregaten aus 3 in einer zweiten Seitenansicht. 4 the arrangement of rotary units 3 in a second side view.

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

Ein in 1 dargestelltes Rotationsaggregat bildet ein Einzelmodul einer modular erweiterbaren kaskadenförmigen Anordnung von Einzelmodulen und Reservoirs 22–22''''. Die Anordnung ist in den 3 und 4 vollständig dargestellt.An in 1 illustrated rotary unit forms a single module of a modular expandable cascade arrangement of individual modules and reservoirs 22 - 22 '''' , The arrangement is in the 3 and 4 fully illustrated.

Das Einzelmodul umfasst ein Rad 28, an dem insgesamt 16 gleichförmige Führungseinheiten 12 isotrop über den Umfang des Rads 28 verteilt befestigt sind. Das Rad 28 ist drehbar um eine Drehachse 10 gelagert, an der ein Anschlusselement 14 zum Anschließen einer Dynamoeinheit angeordnet ist. Die Führungseinheiten 12 sind über das Rad 28 drehbar um die Drehachse 10 gelagert und sind zum Führen einer Bewegung eines schüttfähigen Mediums vorgesehen, beispielsweise zum Führen eines Flusses von Wasser.The single module includes a wheel 28 in total 16 uniform guide units 12 isotropic over the circumference of the wheel 28 are distributed distributed. The wheel 28 is rotatable about an axis of rotation 10 stored, at the a connection element 14 is arranged to connect a dynamo unit. The leadership units 12 are about the wheel 28 rotatable about the axis of rotation 10 stored and are provided for guiding a movement of a pourable medium, for example, for guiding a flow of water.

Jede der Führungseinheiten 12 weist einen schöpfkellenförmigen Aufnahmebereich 30, einen ersten Führungsbereich 32 zur axialen Führung des schüttfähigen Mediums, einen zweiten Führungsbereich 34 zur radialen Führung des schüttfähigen Mediums und einen erweiterten Auslassbereich 36 auf (2). Die Führungseinheiten 12 sind so an dem Rad 28 befestigt, dass der Aufnahmebereich 30 einen kleineren Abstand r1 zur Drehachse 10 aufweist als der Auslassbereich 36, der einen Abstand r2 zur Drehachse 10 aufweist. Dazu sind die Führungsbereiche 32, 34 so ausgerichtet, dass eine Längserstreckung der Führungseinheit 12 im Wesentlichen eine Tangente an einen Kreis mit dem Radius r1 um die Drehachse 10 bildet.Each of the leadership units 12 has a scoop-shaped receiving area 30 , a first management area 32 for the axial guidance of the pourable medium, a second guide region 34 for the radial guidance of the pourable medium and an extended outlet area 36 on ( 2 ). The leadership units 12 are like that on the wheel 28 attached that the receiving area 30 a smaller distance r 1 to the axis of rotation 10 has as the outlet area 36 , which is a distance r 2 to the axis of rotation 10 having. These are the leadership areas 32 . 34 aligned so that a longitudinal extension of the guide unit 12 essentially a tangent to a circle of radius r 1 about the axis of rotation 10 forms.

In der in 1 dargestellten Seitenansicht dreht sich das Rad 28 während eines Betriebs des Rotationsaggregats in positiver Richtung bzw. entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei taucht der schöpfkellenförmige Aufnahmebereich 30 im Bereich des tiefsten Punkts einer Drehbewegung in ein beckenförmiges Reservoir 22 ein, das mit Wasser gefüllt ist. Prinzipiell könnte das Reservoir 22 mit jedem, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden schüttfähigen Medium oder Gemisch gefüllt sein. Dabei füllt sich der schöpfkellenförmige Aufnahmebereich 30 der Führungseinheit 12 mit dem schüttfähigen Medium, das während eines ersten, aufwärts gerichteten Teils der Drehbewegung bis in den Bereich eines höchsten Punkts der Drehbewegung im Abstand r1 von der Drehachse 10 im Aufnahmebereich 30 der Führungseinheit 12 geführt wird.In the in 1 The side view turns the wheel 28 during operation of the rotary unit in the positive direction and counterclockwise. The scoop-shaped receiving area emerges 30 in the area of the lowest point of a rotary movement into a basin-shaped reservoir 22 one filled with water. In principle, the reservoir could 22 be filled with any suitable medium or mixture that appears expedient to the person skilled in the art. This fills the ladle-shaped receiving area 30 the leadership unit 12 with the pourable medium, during a first, upward part of the rotational movement to the region of a highest point of the rotational movement at a distance r 1 from the axis of rotation 10 in the recording area 30 the leadership unit 12 to be led.

Nach dem Überschreiten des höchsten Punkts weisen die Führungsbereiche 32, 34 jeweils ein Gefälle auf, so dass das schüttfähige Medium zunächst durch den bezüglich der Drehachse 10 axial verlaufenden Führungsbereich 32 und dann durch den zweiten Führungsbereich 34 in den Auslassbereich 36 fließt, in dem das während eines Zyklus aufgenommene fließfähige Medium während eines zweiten, im Bereich des höchsten Punkts beginnenden und abwärts gerichteten Teils der Drehbewegung geführt ist. Dabei weist ein Schwerpunkt des schüttfähigen Mediums in der Führungseinheit 12 den Abstand r2 zur Drehachse 10 auf, so dass die Führungseinheit 12 das schüttfähige Medium während des ersten, aufwärts gerichteten Teils der Drehbewegung näher an der Drehachse 10 führt als während des zweiten, abwärts gerichteten Teils der Drehbewegung.After crossing the highest point, the leadership areas point 32 . 34 in each case a gradient, so that the pourable medium first by the relative to the axis of rotation 10 axially extending guide area 32 and then through the second guide area 34 in the outlet area 36 flows, in which the flowable medium received during a cycle during a second, starting in the region of the highest point and downward part of the rotational movement is performed. In this case, a focus of the pourable medium in the guide unit 12 the distance r 2 to the axis of rotation 10 on, leaving the leadership unit 12 the free-flowing medium during the first, upward part of the rotational movement closer to the axis of rotation 10 performs as during the second, downward part of the rotation Move.

In einem Übergangsbereich zwischen dem zweiten Teilbereich 34 und dem Auslassbereich 36 weist die Führungseinheit 12 eine Umlenkkurve 26 auf, die dazu vorgesehen ist, die Bewegung des schüttfähigen Mediums aus der tangential zum Kreis mit dem Radius r1 verlaufenden ersten Richtung in eine Umfangsrichtung umzulenken, und zwar möglichst ohne dabei Turbulenzen zu erzeugen. Durch die Umlenkkurve 26 kann eine während des Durchfließens des zweiten Führungsbereichs 34 gewonnene kinetische Energie effektiv in ein Drehmoment umgewandelt werden.In a transition area between the second subarea 34 and the outlet area 36 indicates the leadership unit 12 a deflection curve 26 on, which is intended to divert the movement of the free-flowing medium from the tangent to the circle with the radius r 1 extending first direction in a circumferential direction, if possible without creating turbulence. Through the deflection curve 26 may be one during the flow of the second guide area 34 recovered kinetic energy can be effectively converted into a torque.

Im Bereich des tiefsten Punkts der Drehbewegung endet schließlich die zweite Phase der Drehbewegung, und das schüttfähige Medium fließt aus dem Auslassbereich 36 in ein zweites, etwas tiefer gelegenes Reservoir 22'. Durch die Formgebung des Aufnahmebereichs 30 und des Auslassbereichs 36 ist die Führungseinheit 12 dazu vorgesehen, das schüttfähige Medium während einer Phase der Drehbewegung, in der sich der Aufnahmebereich 30 und der Auslassbereich 36 im Bereich des tiefsten Punkts der Drehbewegung befinden, aus dem ersten Reservoir 22 aufzunehmen und an das zweite Reservoir 22' abzugeben. Dabei überführt die Führungseinheit 12 das während eines Zyklus aufgenommene schüttfähige Medium zwischen den Reservoirs 22, 22, die Teil einer kaskadenförmigen Folge von Reservoirs 22–22'''' sind (3 und 4).Finally, in the area of the lowest point of the rotary movement, the second phase of the rotary movement ends and the free-flowing medium flows out of the outlet area 36 into a second, somewhat lower reservoir 22 ' , By the shape of the receiving area 30 and the outlet area 36 is the lead unit 12 provided the flowable medium during a phase of rotary motion in which the receiving area 30 and the outlet area 36 located in the area of the lowest point of the rotational movement, from the first reservoir 22 and to the second reservoir 22 ' leave. At the same time, the management unit transfers 12 the free-flowing medium collected between the reservoirs during a cycle 22 . 22 , which is part of a cascading series of reservoirs 22 - 22 '''' are ( 3 and 4 ).

Die Drehmomente, die zwei gegenüberliegende Führungseinheiten 12 während der Drehbewegung auf das Rad 28 ausüben, verhalten sich im Wesentlichen wie r1/r2, wenn man das Gewicht der leichten, aus Kunststoff gefertigten Führungseinheiten 12 außer Acht lässt. Dabei überwiegt das im zweiten Teil der Drehbewegung auf das Rad 28 ausgeübte Drehmoment stets das im ersten Teil der Drehbewegung auf das Rad 28 ausgeübte Drehmoment, so dass vom Anschlusselement 14 ein stetiges, resultierendes Drehmoment abgegriffen werden kann, das durch eine Dynamoeinheit zur Erzeugung von elektrischer Energie oder aber unmittelbar zum Antrieb von Maschinen genutzt werden kann.The torques, the two opposite guide units 12 while turning on the wheel 28 Exercise is essentially like r 1 / r 2 , considering the weight of lightweight, plastic-made guide units 12 disregards. This predominates in the second part of the rotational movement of the wheel 28 applied torque always in the first part of the rotary motion on the wheel 28 applied torque, so that from the connection element 14 a steady, resulting torque can be tapped, which can be used by a dynamo unit for generating electrical energy or directly to drive machines.

Die Reservoirs 22–22' weisen jeweils eine Lagereinheit zur drehbaren Lagerung eines Rads 28 oder mehrerer baugleicher Räder 28 mit daran befestigten Führungseinheiten 12 auf. Ferner weist jedes Reservoir 22–22'''' eine Anschlussstelle 24 zum Anschließen eines weiteren Reservoirs 22–22'''' auf, die eine an die Abstände r1, r2 angepasste Höhendifferenz zwischen den Reservoirs 22–22'''' gewährleistet. An die Anschlussstelle 24 kann ein aus einem weiteren Reservoir 22–22'''' und einem weiteren Rad 28 bestehendes Erweiterungsmodul angeschlossen werden. Ferner weist jedes Reservoir 22–22'''' eine Anschlussstelle zum Anschließen einer kommunizierenden Röhre auf, die zum Austausch von schüttfähigem Medium mit weiteren, auf gleicher Höhe angeordneten Reservoirs 22–22'''' einer kaskadenförmigen Anordnung von Reservoirs 22–22'''' vorgesehen ist.The reservoirs 22 - 22 ' each have a storage unit for rotatably supporting a wheel 28 or more identical wheels 28 with attached guide units 12 on. Furthermore, each reservoir has 22 - 22 '''' a connection point 24 to connect another reservoir 22 - 22 '''' auf, which adapted to the distances r 1 , r 2 height difference between the reservoirs 22 - 22 '''' guaranteed. To the connection point 24 can one from another reservoir 22 - 22 '''' and another bike 28 existing expansion module to be connected. Furthermore, each reservoir has 22 - 22 '''' a connection point for connecting a communicating tube, for the exchange of pourable medium with other, arranged at the same height reservoirs 22 - 22 '''' a cascaded arrangement of reservoirs 22 - 22 '''' is provided.

Durch die oben genannten Vorrichtungen der Reservoirs 22–22'''' ist das Rotationsaggregat nach Belieben modular erweiterbar und an die Bedürfnisse eines Benutzers anpassbar.By the above-mentioned devices of the reservoirs 22 - 22 '''' The rotary unit is modular expandable and adaptable to the needs of a user.

Die Führungseinheit 12 kann auch vorteilhaft in ihrem Führungsbereich 34 vor ihrem Auslassbereich 36 eine oder mehrere Umlenkkurven 37 aufweisen, die im zweiten, abwärts gerichteten Teil der Drehbewegung nach oben gekrümmt sind, wie dies in 1 gestrichelt dargestellt ist. Dadurch können eine radiale Fließgeschwindigkeit und eine damit verbundene kinetische Energie vorteilhaft beschränkt werden, was letztlich zu einer Erhöhung des Wirkungsgrads führen kann.The leadership unit 12 can also be beneficial in their leadership 34 in front of their outlet area 36 one or more deflection curves 37 which are upwardly curved in the second, downwardly directed part of the rotational movement, as shown in FIG 1 is shown in dashed lines. As a result, a radial flow velocity and a kinetic energy associated therewith can advantageously be limited, which can ultimately lead to an increase in the efficiency.

In den 3–4 ist in beispielhafter Weise eine kaskadenförmige Anordnung von Reservoirs 22–22'''' und Rädern 28 dargestellt. Aus einem oberen Reservoir 22 schöpfen zwei Räder 28, 28' Wasser, das von Führungseinheiten 12 der Räder 28, 28' in Reservoirs 22' geführt wird, die auf einer zweiten Stufe angeordnet sind. Baugleiche, jeweils aus einem Reservoir 22'–22'''' und einem Rad 28 bestehende Erweiterungsmodule führen die Bewegung des schüttfähigen Mediums bis in ein auf einer fünften Stufe der kaskadenförmigen Anordnung angeordnetes Reservoir 22''''. Jedes der Räder 28 ist an eine hier nicht dargestellte Dynamoeinheit angeschlossen.In the 3 - 4 is exemplary a cascade arrangement of reservoirs 22 - 22 '''' and wheels 28 shown. From an upper reservoir 22 scoop up two wheels 28 . 28 ' Water, by leadership units 12 the wheels 28 . 28 ' in reservoirs 22 ' is guided, which are arranged on a second stage. Identical, each from a reservoir 22 ' - 22 '''' and a bike 28 Existing expansion modules guide the movement of the free-flowing medium into a reservoir arranged on a fifth stage of the cascaded arrangement 22 '''' , Each of the wheels 28 is connected to a dynamo unit, not shown here.

An einer kommunizierenden Röhre 18, die alle Reservoirs 22'''' der fünften Stufe miteinander verbindet, ist ein Rückführungsmittel 16 angeschlossen, das bei Bedarf einen Anteil des schüttfähigen Mediums in das auf der ersten Stufe angeordnete Reservoir 22 überführen kann. Dazu umfasst das Rückführungsmittel 16 eine Röhre 18 und eine Pumpe 20.At a communicating tube 18 , all reservoirs 22 '''' The fifth stage connects with each other is a recycling means 16 connected, if necessary, a proportion of the pourable medium in the arranged on the first stage reservoir 22 can convict. This includes the recycling agent 16 a tube 18 and a pump 20 ,

Dadurch kann das Rotationsaggregat beispielsweise auf einer großen Skala mit einer Vielzahl von Einzelmodulen als Speicherkraftwerk nutzbar sein, in dem in Zeiten niedriger Elektrizitätspreise das Reservoir 22 aufgefüllt wird und die gespeicherte Energie in Zeiten hoher Elektrizitätspreise mittels der Dynamoeinheiten mit einem besonders hohen Wirkungsgrad in elektrische Energie umgewandelt wird. Ferner ist das Rotationsaggregat in entlegenen Gegenden als Generator einsetzbar, der beispielsweise mit Hilfe von Wasser aus einem Bachlauf elektrischen Strom gewinnen kann. Durch die modulare Bauweise ist ein Transport logistisch besonders problemlos zu gestalten.As a result, the rotary unit can be used for example on a large scale with a plurality of individual modules as a storage power plant, in which in times of low electricity prices, the reservoir 22 is filled and the stored energy is converted in times of high electricity prices by means of the dynamo units with a particularly high efficiency in electrical energy. Furthermore, the rotary unit can be used in remote areas as a generator that can win, for example, with the help of water from a stream electrical current. Due to the modular construction a transport is logistical especially pro to make it bleak.

Durch die modulare Bauweise ist eine vorteilhafte Erweiterung der Vorrichtung in alle Richtungen denkbar, beispielsweise in die Höhe und in die Breite. Ferner sind Ausgestaltungen der Erfindung denkbar, in denen mehrere Räder in ein Reservoir eingreifen und/oder in denen ein Reservoir rinnenartigverlängerbar ausgestaltet ist.By The modular design is an advantageous extension of the device conceivable in all directions, for example in the height and in the width. Furthermore, embodiments of the invention are conceivable in which several wheels engage in a reservoir and / or in which a reservoir trough extendable is designed.

1010
Drehachseaxis of rotation
1212
FührungseinheitGuide unit
1414
Anschlusselementconnecting element
1616
RückführungsmittelRecycling means
1818
Röhretube
2020
Pumpepump
2222
Reservoirreservoir
2424
Anschlussstellejunction
2626
Umlenkkurvedeflecting curve
2828
Radwheel
3030
Aufnahmebereichreception area
3232
Führungsbereichguide region
3434
Führungsbereichguide region
3636
Auslassbereichoutlet
3737
Umlenkkurvedeflecting curve
r1 r 1
Abstanddistance
r2 r 2
Abstanddistance

Claims (11)

Rotationsaggregat mit zumindest einer um eine Drehachse (10) drehbar gelagerten Führungseinheit (12) zum Führen einer Bewegung eines schüttfähigen Mediums, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheit (12) dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium während eines ersten, aufwärts gerichteten Teils einer Drehbewegung näher an der Drehachse (10) zu führen als während eines zweiten, abwärts gerichteten Teils der Drehbewegung.Rotary unit with at least one about an axis of rotation ( 10 ) rotatably mounted guide unit ( 12 ) for guiding a movement of a free-flowing medium, characterized in that the guide unit ( 12 ) is provided to move the free-flowing medium during a first, upward part of a rotational movement closer to the axis of rotation ( 10 ) than during a second, downward part of the rotational movement. Rotationsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet die Führungseinheit (12) dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium während einer Phase der Drehbewegung aus einem Reservoir (22) aufzunehmen und während einer weiteren Phase der Drehbewegung an ein Reservoir (22'–22'''') abzugeben.Rotary unit according to claim 1, characterized in that the guide unit ( 12 ) is provided to the flowable medium during a phase of rotational movement from a reservoir ( 22 ) and during a further phase of the rotational movement to a reservoir ( 22 ' - 22 '''' ). Rotationsaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet die Führungseinheit (12) dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium zwischen zwei Reservoirs (22–22'''') in einer kaskadenförmigen Folge von Reservoirs (22–22'''') zu überführen.Rotary unit according to claim 2, characterized in that the guide unit ( 12 ) is intended, the pourable medium between two reservoirs ( 22 - 22 '''' ) in a cascaded series of reservoirs ( 22 - 22 '''' ). Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch ein Anschlusselement (14) zum Anschließen einer Dynamoeinheit.Rotary unit according to one of the preceding claims, characterized by a connecting element ( 14 ) for connecting a dynamo unit. Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch eine Vielzahl von gleichartigen, isotrop um die Drehachse (10) verteilten Führungseinheiten (12).Rotary unit according to one of the preceding claims, characterized by a plurality of similar, isotropic about the axis of rotation ( 10 ) distributed management units ( 12 ). Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Anschlussstelle (24) zum Anschließen eines Erweiterungsmoduls vorgesehen ist.Rotary unit according to one of the preceding claims, characterized in that at least one connection point ( 24 ) is provided for connecting an expansion module. Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch zumindest zwei im Wesentlichen baugleiche Erweiterungsmodule.Rotary unit according to one of the preceding claims thereby at least two substantially identical extension modules. Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch ein Rückführungsmittel (16) zum Rückführen wenigstens eines Anteils des schüttfähigen Mediums in einen Kreislauf.Rotary unit according to one of the preceding claims, characterized by a recycling means ( 16 ) for recycling at least a portion of the free-flowing medium into a circuit. Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheit (12) eine Umlenkkurve (26) zum Umlenken des schüttfähigen Mediums aus einer ersten Richtung in eine zweite Richtung umfasst.Rotary unit according to one of the preceding claims, characterized in that the guide unit ( 12 ) a deflection curve ( 26 ) for diverting the pourable medium from a first direction to a second direction. Rotationsaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Führungseinheit (12) zumindest einen Teilbereich (30, 36) aufweist, der dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium in einer zumindest im Wesentlichen in Umfangsrichtung gerichteten Richtung zu führen.Rotary unit according to one of the preceding claims, characterized in that the guide unit ( 12 ) at least one subarea ( 30 . 36 ), which is intended to guide the free-flowing medium in an at least substantially directed in the circumferential direction. Rotationsaggregat zumindest nach den Ansprüchen 2, 9 und 10, dadurch gekennzeichnet das dass die Führungseinheit (12) dazu vorgesehen ist, das schüttfähige Medium vor dem Einleiten in ein Reservoir (22'–22'''') in Umfangsrichtung umzulenken.Rotary unit according to at least claims 2, 9 and 10, characterized in that the guide unit ( 12 ) is intended, the pourable medium before being introduced into a reservoir ( 22 ' - 22 '''' ) in the circumferential direction.
DE102004019283A 2004-04-21 2004-04-21 Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement Withdrawn DE102004019283A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004019283A DE102004019283A1 (en) 2004-04-21 2004-04-21 Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement
PCT/EP2005/004232 WO2005103487A1 (en) 2004-04-21 2005-04-20 Rotational group

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004019283A DE102004019283A1 (en) 2004-04-21 2004-04-21 Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102004019283A1 true DE102004019283A1 (en) 2005-11-17

Family

ID=35456119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102004019283A Withdrawn DE102004019283A1 (en) 2004-04-21 2004-04-21 Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102004019283A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2033239A1 (en) * 1970-07-04 1972-02-03 Czerwek, Oskar, 85Ol Feucht Device such as the Schopfrad or the like for the automatic scooping of liquids depending on the full level of a container
US4260902A (en) * 1978-11-28 1981-04-07 Crider William A Fluid-driven rotary engine
US4385497A (en) * 1981-08-03 1983-05-31 Scott Dan J Propulsion system for water wheel
DE20206530U1 (en) * 2002-04-25 2002-10-10 Drews, Hartmuth, 25421 Pinneberg Segment Wreath waterwheel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2033239A1 (en) * 1970-07-04 1972-02-03 Czerwek, Oskar, 85Ol Feucht Device such as the Schopfrad or the like for the automatic scooping of liquids depending on the full level of a container
US4260902A (en) * 1978-11-28 1981-04-07 Crider William A Fluid-driven rotary engine
US4385497A (en) * 1981-08-03 1983-05-31 Scott Dan J Propulsion system for water wheel
DE20206530U1 (en) * 2002-04-25 2002-10-10 Drews, Hartmuth, 25421 Pinneberg Segment Wreath waterwheel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19636591C2 (en) Synchronous generator for a gearless wind energy converter
DE3844505A1 (en) Wind power installation
DE8914379U1 (en) Device for generating electrical energy using part or all of the hydraulic energy available in the water supply networks
DE202008016531U1 (en) Aggregate for the use of alternative energy
DE2740872A1 (en) DEVICE FOR USING KINETIC ENERGY, IN PARTICULAR FROM THE MOVEMENT OF WAVES OR THE SWELLING OF WATER MASS
DE102004019283A1 (en) Rotating unit has rotatably mounted guide unit to guide pourable medium closer to rotational axis during first upwards orientated part of rotational movement than during second downwards orientated part of rotational movement
DE3330899C2 (en)
DE3145362C2 (en) Wind propulsion for ships
DE10146085A1 (en) Wind energy extraction system has wind-propelled vehicles on circular course, joined together with individual/several wind engagement surfaces adjustable according to wind conditions
DE2622403A1 (en) VARIABLE ENERGY ABSORPTION DEVICE FOR STOPPING AIRPLANES
DE112013007633T5 (en) Nututing fluid mechanical energy converter
DE202013103528U1 (en) Multiple rotor assembly and an electric generator driven therewith
DE19919671A1 (en) Transportable water wheel or turbine arrangement for temporary installation in a river bed to harness hydro-power comprises a water wheel or turbine, mounted on a base
DE3535498A1 (en) ROTARY DRIVE IN A HOLE
EP0209522A1 (en) Device for producing a directed liquid flow.
DE2913290A1 (en) ROTOR FOR CONVERTING THE ENERGY OF NATURAL WIND TO USEABLE MECHANICAL ENERGY
DE3043169A1 (en) Wind or water-powered energy generator - has cylinder rotated by magnus effect for driving generator shaft
WO2005103487A1 (en) Rotational group
EP3015706A1 (en) Wind turbine for electric vehicle
EP3593078A1 (en) Cooling device
DE29810364U1 (en) Rotor for a wind turbine and wind turbine
DE20306166U1 (en) Wind power unit for electricity production has two oppositely running rotors driving separated generator parts
DE2133265B2 (en)
DE7425236U (en) Mobile device for generating energy in flowing waters
EP3971412A1 (en) Device for creating electrical energy

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8139 Disposal/non-payment of the annual fee