JP5705764B2 - エアサポート構造物を効果的に加圧および通気する装置およびその方法 - Google Patents
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Description
さらに、構造物の内部の静圧を調節する方法の第2の実施形態を記載する。この実施形態は、外部全圧(つまり静圧+動圧)を移動可能な表面の一部の側面に方向付ける工程と、外部の静圧を移動可能な表面の側部における残りの部分に方向付けて、力を生成する工程と、内部の静圧を移動可能な表面の側部の反対側に方向付け反対の力を生じさせて、結果的に正味の力を生成する工程と、該正味の力を、構造物の排気ポートを主として覆うと共に該排気ポートから滑り落ちる第2の移動可能な表面に方向付ける工程と、該第2の移動可能な表面に所定の外部閉鎖力を加える工程とを含む。ここでは、構造物の内部の静圧が、外部の静圧と外部の動圧のある割合とを足したものを所定の量だけ上回った場合にのみ、構造物から空気が排気される。(この「割合」とは、外部全圧によって作用する移動可能な表面の表面積と、内部の静圧によって作用する移動可能な表面の全表面積との比率である。)
内部の静圧を調節するこれら方法の機能を実現するためにこれら方法を実施する任意の装置は、風に向かわないように、排気ポートを位置決めしなければならない。これはすなわち、空気を確実に排気するには、排気ポート表面の上方の局部外部全圧(静圧+動圧)は内部の静圧を決して上回ってはならないということである。
図1は、通気および加圧されたエアサポート構造物を示す正面図である。該構造物は、空気取入システムを示しており、該エアサポート構造物の一側面には、風で支援される空気取入筒1と1つまたは複数のファン用のハウジング2とを含んでおり、該エアサポート構造物の他の側面には、圧力を調節する排気口6および出入り用エアロック9を含んでいる。筒1は、入手可能な任意の風を捕捉し、その流れを、この空気流をエアサポート構造物の内部空間の中に向けてさらに加圧する1つまたは複数のファンの中に方向付ける。この内部空間は、空気流を排気口6のなかに運び該構造物から外に排出する送風管として機能している。また、ヒンジで連結され、エアサポート構造物の膜5とファン用ハウジング2とに柔軟性のある覆い3を経由して接続された空気取入口ポータルフレーム4といった付属物も示されている。柔軟性のある覆い3は、フレーム4が膜5と共に動いて、空気が抜けた場合にも、上記構造物の密閉を破損することなく、地面を軸にして(pivot)完全に旋回することを可能にしている。同様に、ヒンジで連結されたエアロックおよび排気口ポータルフレーム7と、エアロックおよび排気口覆い8と、エアロックおよび排気口覆い偏向板8aとが示されている。この排気口覆い偏向板8aは、覆い8が、排気口6の排気を干渉することを回避すると共に、覆い8と共に風除けとして機能し、(エアロック9の方向から来る)風が排気口6の排気を干渉することを妨げている。
2 1つまたは複数の吸気ファン用ハウジング
3 空気取入口覆い
4 ヒンジで連結された空気取入口ポータルフレーム
5 エアサポート構造物の膜
6 圧力が調節された排気口
7 ヒンジで連結されたエアロックおよび排気口ポータルフレーム
8 エアロックおよび排気口覆い
8a エアロックおよび排気口覆い偏向板
9 エアロック
10 空気取入筒フラップ
11 空気取入筒骨組み
12 空気取入筒フラップ停止具
13 回転可能なエアスクープ用回転台
14 エアスクープ
15 曲線的な風除け
16 楔形の排気口フラップ
17 排気口外圧領域
18 排気口外圧シール
19 排気口外部蓄圧器
20 排気口外部蓄圧器フラップ
21 排気口カウンタバランス重石
21a 排気口カウンタバランス
22 機械的排気口
23 機械的排気口フラップ
24 機械的排気口直線アクチュエータ
25 フレームヒンジ
26 エアロックの外側ドア
Claims (18)
- 構造物の外部の任意の風流および風圧を、吸気の方向に動作している機械的フロー手段の中に方向付けて、上記構造物の外部のほぼ全風力および全風圧が、上記機械的フロー手段を通って上記構造物の中に受け付けられるように上記風流を再び方向付け、当該方向付けによって上記機械的フロー手段から上記構造物への空気流を生成する工程と、
上記空気流を上記構造物の内部空間の中に方向付ける工程と、
上記空気流を上記構造物の内部空間を通るように方向付ける工程と、
上記空気流を、上記構造物の内部空間から排気手段を通って上記構造物の外部の領域へ方向付ける工程とを含み、
上記構造物の内部空間を、上記構造物の外部の上記風流と上記機械的フロー手段との支援によって、確実に通気および加圧する方法。 - 上記機械的フロー手段は、内圧調節機械的フロー手段である、請求項1に記載の方法。
- 上記排気手段は、内圧調節排気手段である、請求項1に記載の方法。
- 上記構造物は、エアサポート構造物である、請求項1に記載の方法。
- 上記排気手段は、内圧調節排気手段であり、
上記機械的フロー手段は、上記空気流を制御する手段をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 吸気の方向に動作している機械的フロー手段と、
排気手段と、
構造物の外部の任意の風流および風圧を、上記機械的フロー手段の中に方向付けて、上記構造物の外部のほぼ全風力および全風圧が、上記機械的フロー手段を通って上記構造物の中に受け付けられるように上記風流を再び方向付け、当該方向付けによって上記機械的フロー手段から上記構造物への空気流を生成する手段と、
上記空気流を上記構造物の内部空間の中に方向付ける手段と、
上記空気流を上記構造物の内部空間を通るように方向付ける手段と、
上記空気流を、上記構造物の内部空間から排気手段を通って上記構造物の外部の領域へ方向付ける手段とを含み、
上記構造物の外部の上記風流と上記機械的フロー手段とが、確実に通気および加圧する、構造物。 - 上記構造物の外部の任意の風流および風圧を上記機械的フロー手段の中に方向付ける上記手段は、
回転可能なエアスクープであって、当該エアスクープの吸気開口部を風に向ける手段を含むエアスクープと、
上記回転可能なエアスクープに接続されたほぼ中空の筒とを含む、請求項6に記載の構造物。 - 上記機械的フロー手段は、内圧調節機械的フロー手段であり、
上記構造物の外部の任意の風流および風圧を上記機械的フロー手段の中に方向付ける上記手段は、上記機械的フロー手段の吸気領域を包囲している風偏向板を含む、請求項6に記載の構造物。 - 上記構造物は、エアサポート構造物であり、
上記エアサポート構造物は、膜と、アクセスポータルを支えるフレームとを含む、請求項6に記載の構造物。 - 上記フレームは、終端を含み、
上記終端は、ヒンジを含み、上記フレームが地面または土台に接触する、請求項9に記載の構造物。 - 上記構造物の外部の任意の風流および風圧を上記機械的フロー手段の中に方向付ける上記手段は、
上部にほぼ正多角形の水平断面を有するほぼ中空の筒と、
上記ほぼ中空の筒の上部に接続された、ほぼ垂直な軸を有するヒンジフラップであって、上記ほぼ正多角形の各側部の吸気ポートを覆っていると共に内側に開くヒンジフラップと、
上記ヒンジフラップが外に向かって開くことを回避する、上記ヒンジフラップ用の停止手段とを含む、請求項6に記載の構造物。 - 上記風偏向板は、前後にずれたアレイに配置された隣接し合う3つ以上の構造物を含み
、
1つ目の上記構造物の取入口は、2つ目の上記構造物の取入口に面しており、
1つ目の上記構造物の上記取入口および2つ目の上記構造物の上記取入口は、上記機械的フロー手段の直径よりも大きい距離離れており、
3つ目および4つ目の上記構造物の側壁が、1つ目および2つ目の上記構造物の側壁に隣接していることにより、1つ目の上記構造物および2つ目の上記構造物の上記取入口は、三方を上記機械的フロー手段の高さと同程度またはこれよりも幾分高い高さを持つ曲線的な面によって包囲されている、請求項8に記載の構造物。 - 上記機械的フロー手段は、上記風流が10mphよりも低いときには、上記構造物を通気および支えるために使用される上記空気流に寄与する、請求項1に記載の方法。
- 上記機械的フロー手段は、上記風流が10mphよりも低いときには上記構造物を通気および支えるために使用される上記空気流に寄与する、請求項6に記載の構造物。
- 上記機械的フロー手段は、内圧調節機械的フロー手段である、請求項6に記載の構造物。
- 上記構造物の外部の任意の風流および風圧を上記機械的フロー手段の中に方向付ける上記手段は、上記機械的フロー手段の吸気領域を包囲している風偏向板を含み、
上記風偏向板は、上記機械的フロー手段の高さと同程度かまたはこれよりも幾分大きい間隔で上記機械的フロー手段の吸気口から水平方向に離間されて、上記機械的フロー手段の高さと同程度またはこれよりも幾分高い高さで、上記機械的フロー手段の全方位を包囲していると共に曲線的な上面を有している、請求項6に記載の構造物。 - 上記風偏向板は、取り付けられた構造物および隣接する構造物を含む、請求項16に記載の構造物。
- 上記構造物の外部の上記風流および風圧は、いかなる構造物からも十分に離れ、それらの構造物に大きく影響されない位置にある、ほぼ中空の筒、盛り土、および回転可能なエアスクープの少なくとも1つによって受け付けられる、請求項1に記載の方法。
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