NO342870B1 - MICRO POWER PLANTS - Google Patents

MICRO POWER PLANTS Download PDF

Info

Publication number
NO342870B1
NO342870B1 NO20170974A NO20170974A NO342870B1 NO 342870 B1 NO342870 B1 NO 342870B1 NO 20170974 A NO20170974 A NO 20170974A NO 20170974 A NO20170974 A NO 20170974A NO 342870 B1 NO342870 B1 NO 342870B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
power plant
micro power
propeller
hub
drive device
Prior art date
Application number
NO20170974A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20170974A1 (en
Inventor
Espen E Lyche
Original Assignee
Lyches As
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 Lyches As filed Critical Lyches As
Priority to NO20170974A priority Critical patent/NO20170974A1/en
Priority to PCT/EP2018/065647 priority patent/WO2018229120A1/en
Publication of NO342870B1 publication Critical patent/NO342870B1/en
Publication of NO20170974A1 publication Critical patent/NO20170974A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/08Machine or engine aggregates in dams or the like; Conduits therefor, e.g. diffusors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/14Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using wave energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F03B13/00Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates
    • F03B13/12Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy
    • F03B13/26Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy
    • F03B13/264Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of machines or engines with driving or driven apparatus; Power stations or aggregates characterised by using wave or tide energy using tide energy using the horizontal flow of water resulting from tide movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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"
    • F03B17/061Other 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 in flow direction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F03B17/063Other 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 no movement relative to the rotor during its rotation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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
    • F03B3/00Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto
    • F03B3/04Machines or engines of reaction type; Parts or details peculiar thereto with substantially axial flow throughout rotors, e.g. propeller turbines
    • 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
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/16Air or water being indistinctly used as working fluid, i.e. the machine can work equally with air or water without any modification
    • 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
    • F05B2240/20Rotors
    • F05B2240/30Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • 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
    • F05B2250/00Geometry
    • F05B2250/80Size or power range of the machines
    • F05B2250/82Micromachines
    • 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
    • F05B2260/00Function
    • F05B2260/40Transmission of power
    • F05B2260/402Transmission of power through friction drives
    • F05B2260/4021Transmission of power through friction drives through belt drives
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Oceanography (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
  • Hydraulic Turbines (AREA)

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører et mikrokraftverk for omforming av kinetisk energi fra et strømmende fluid til elektrisk kraft, hvor det strømmende fluid kan være vann eller vind, hvor mikrokraftverk er forbundet til en understøttelsesstruktur og omfatter en propell som inkluderer et nav og et antall propellblad som på egnet måte er forbundet til navet, der mikrokraftverket videre omfatteren elektrisk kraftomformer, og hvor propellen og den elektriske kraftomformeren er forbundet gjennom minst en drivanordning, idet en første føringsinnretning for den minst ene drivanordningen er anordnet rundt en største ytre omkrets av propellbladene og en andre føringsinnretning for den minst ene drivanordningen er anordnet på en inngående aksel på den elektriske kraftomformeren, og hvor en største diameter (d) av navet (4) er mellom 35% og 90% av en største diameter (D) av propellen.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a micro power plant for converting kinetic energy from a flowing fluid to electric power, wherein the flowing fluid may be water or wind, wherein the micro power plant is connected to a support structure and comprises a propeller which includes a hub and a plurality of propeller blades which suitably means are connected to the hub, wherein the micro power plant further comprises electric power converter, and wherein the propeller and electric power converter are connected through at least one drive means, a first guide device for the at least one drive device being arranged around a largest outer circumference of the propeller blades and a second guide device for the at least one drive means is provided on an input shaft of the electric power converter, and wherein a maximum diameter (d) of the hub (4) is between 35% and 90% of a maximum diameter (D) of the propeller.

Description

MIKROKRAFTVERK MICRO POWER PLANT

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for generering av vannkraft, og mer spesifikt vedrører foreliggende oppfinnelse et mikrokraftverk for omforming av kinetisk energi fra strømmende fluider, slik som vann, til elektrisk strøm. The present invention relates to a device for generating hydropower, and more specifically, the present invention relates to a micro power plant for converting kinetic energy from flowing fluids, such as water, into electric current.

Det er kjent anordninger og/eller system som benytter solkraft eller vindkraft for å generere elektrisk kraft. En ulempe med slike anordninger og/eller system er at den elektriske kraftproduksjonen er avhengig av værforhold på stedet anordningen og/eller systemet er utplassert i; om natten eller ved overskyet vær vil lite eller ingen solenergi bli generert, på tilsvarende måte som det ved fravær av vind eller under kraftig vind ikke vil bli generert noe vindenergi. There are known devices and/or systems that use solar power or wind power to generate electrical power. A disadvantage of such devices and/or systems is that the electrical power production is dependent on weather conditions in the place where the device and/or system is deployed; at night or in cloudy weather, little or no solar energy will be generated, in the same way that no wind energy will be generated in the absence of wind or during strong winds.

En ulempe med slike anordninger og/eller system vil være at sluttbruker ikke garanteres en kontinuerlig energiforsyning, slik at energien må lagres for å sikre energiforsyning til tider når elektrisk kraftproduksjon ikke er mulig. A disadvantage of such devices and/or systems will be that the end user is not guaranteed a continuous energy supply, so that the energy must be stored to ensure energy supply at times when electrical power production is not possible.

Ytterligere en ulempe med vindkraftverk er at de kan forårsake «støyforurensning» og at de i større eller mindre grad forstyrrer utsikten over miljøet. A further disadvantage of wind turbines is that they can cause "noise pollution" and that they disturb the view of the environment to a greater or lesser extent.

Installasjon av vindkraftverk offshore krever dessuten høye investeringer i forbindelse med installasjon og vedlikehold. Overføring av generert energi til land vil også bli dyr, idet kabler i mange tilfeller må legges over store avstander, hvor kablene videre må ha en betydelig størrelse for at den genererte energien skal kunne overføres på en tilfredsstillende måte. Installation of wind power plants offshore also requires high investments in connection with installation and maintenance. Transmission of generated energy to land will also be expensive, as cables must in many cases be laid over large distances, where the cables must also be of a significant size in order for the generated energy to be able to be transmitted in a satisfactory manner.

Alternative anordninger og/eller system som benytter seg av et vanns strømning for å generere energi er også kjent, slik som eksempelvis et vannkraftanlegg. Slike vannkraftverk krever opprettelse av reservoar i elver ved bruk av en eller flere inntaksdammer. For å få maksimal energiproduksjon i vannkraftverket, må plasseringen av hver inntaksdam være nøye valgt, og alle elver og/eller vassdrag er heller ikke egnet for slike vannkraftverk. Alternative devices and/or systems that use the flow of water to generate energy are also known, such as, for example, a hydroelectric plant. Such hydropower plants require the creation of reservoirs in rivers using one or more intake dams. In order to obtain maximum energy production in the hydroelectric plant, the location of each intake dam must be carefully chosen, and not all rivers and/or waterways are suitable for such hydroelectric plants either.

Vannreservoarene kan også ha skadelige effekter på naturen, idet naturlige habitater for akvatiske dyr og planter forstyrres. The water reservoirs can also have harmful effects on nature, as natural habitats for aquatic animals and plants are disturbed.

Tilveiebringelsen av reservoarene vil også medføre at store landareal kan gå tapt, idet landarealet legges under vann, medførende at landsbyer og/eller byer må flyttes og reservoarene kan også utgjøre en fare ved svikt i inntaksdammen. The provision of the reservoirs will also mean that large areas of land may be lost, as the land area is put under water, resulting in villages and/or towns having to be moved and the reservoirs may also pose a danger if the intake dam fails.

Slike vannkraftverk og inntaksdammer er store og komplekse strukturer, slik at konstruksjonen av en slik installasjon er en dyr, langvarig og komplisert sak. Such hydroelectric plants and intake dams are large and complex structures, so that the construction of such an installation is an expensive, lengthy and complicated matter.

US 6.616.403 B vedrører en anordning for å oppnå elektrisk kraft fra rennende vann, der anordningen omfatter et flytende sylindrisk legeme som har en første ende som strekker seg til en andre ende langs en sylindrisk overflate med minst to skovler. Hver ende av det flytende sylindriske legemet er fast forbundet med et vannhjuls tannhjul og dreibart forbundet med en arm som er svingbart forbundet med et anker. Vannhjulets tannhjul er gjennom en drivanordning koblet til en generators tannhjul. Når anordningen er plassert og holdes i et legeme med drivende vann, støter det bevegelige vannet mot bladene og medfører at det flytende sylindriske legemet roterer. Rotasjonen av det flytende sylindriske legemet medfører at det første og andre tannhjulet av vannhjulet roterer og beveger drivanordningen som er forbundet med en generator som på sin side danner elektrisitet. US 6,616,403 B relates to a device for obtaining electric power from running water, where the device comprises a floating cylindrical body having a first end which extends to a second end along a cylindrical surface with at least two vanes. Each end of the floating cylindrical body is fixedly connected to a waterwheel gear and rotatably connected to an arm pivotally connected to an anchor. The water wheel's gears are connected to a generator's gears through a drive device. When the device is placed and held in a body of moving water, the moving water impinges on the blades and causes the floating cylindrical body to rotate. The rotation of the floating cylindrical body causes the first and second gears of the water wheel to rotate and move the drive device which is connected to a generator which in turn generates electricity.

BE 896908 A vedrører en vannkraftlekter som er fortøyd midtstrøms i en raskt rennende elv, for å produsere elektrisitet fra den kinetiske energien til vannet som strømmer forbi. En sveiset stålkonstruksjon er montert ved lekterens akterspeil og understøtter et mangebladet skovlhjul, på samme akse som et drivhjul. Drivhjulet driver mindre hjul anordnet om bord på lekteren, der de mindre hjulene er forbundet med et system av belter og gir for å produsere en hastighet som er egnet for å drive alternatorer. Girene og alternatorene er montert i lekteren, mens innkvartering for personell er bygget på lekterens dekk. BE 896908 A relates to a hydroelectric barge moored mid-stream in a fast-flowing river to produce electricity from the kinetic energy of the water flowing past. A welded steel structure is mounted at the barge's transom and supports a multi-bladed paddle wheel, on the same axis as a drive wheel. The drive wheel drives smaller wheels arranged on board the barge, the smaller wheels being connected by a system of belts and gears to produce a speed suitable for driving alternators. The gears and alternators are mounted in the barge, while accommodation for personnel is built on the barge's deck.

Den foreliggende oppfinnelsen søker å tilveiebringe et alternativt kraftverk for omforming av kinetisk energi til elektrisk strøm som avhjelper ulemper ved den kjente teknikk, og som samtidig er kompakt og består av et fåtall deler. The present invention seeks to provide an alternative power plant for converting kinetic energy into electrical current which remedies the disadvantages of the known technique, and which is at the same time compact and consists of a small number of parts.

Dette formål oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som angitt i de etterfølgende selvstendige krav, hvor ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremkommer av de uselvstendige krav og beskrivelsen nedenfor. This purpose is achieved according to the invention by the features stated in the subsequent independent claims, where further features of the invention emerge from the non-independent claims and the description below.

Foreliggende oppfinnelse vedrører et mikrokraftverk for omforming av kinetisk energi fra strømmende fluid til elektrisk kraft, hvor mikrokraftverket på egnet måte er forbundet til eller anordnet på en understøttelsesstruktur og omfatter en propell som inkluderer et nav og et antall propellblad forbundet til navet, samt en elektrisk kraftomformer. Propellen og den elektriske kraftomformeren er forbundet med hverandre gjennom en drivanordning, idet en første føringsinnretning for drivanordningen er anordnet rundt en største ytre omkrets av propellbladene og en andre føringsinnretning for drivanordningen er anordnet på en inngående aksel av den elektriske kraftomformeren, hvor en største diameter av navet er mellom 35% og 90% av en største diameter av propellen. The present invention relates to a micro power plant for converting kinetic energy from flowing fluid to electrical power, where the micro power plant is suitably connected to or arranged on a support structure and comprises a propeller which includes a hub and a number of propeller blades connected to the hub, as well as an electric power converter . The propeller and the electric power converter are connected to each other through a drive device, a first guide device for the drive device being arranged around a largest outer circumference of the propeller blades and a second guide device for the drive device being arranged on an input shaft of the electric power converter, where a largest diameter of the hub is between 35% and 90% of a largest diameter of the propeller.

Mer foretrukket er den største diameteren av navet mellom 45% og 80% av den største diameteren av propellen, enda mer foretrukket er den største diameteren av navet mellom 55% og 70% av den største diameteren av propellen. More preferably, the largest diameter of the hub is between 45% and 80% of the largest diameter of the propeller, even more preferably, the largest diameter of the hub is between 55% and 70% of the largest diameter of the propeller.

I en utførelse av foreliggende oppfinnelse kan navet være utformet for å danne et lukket og tett legeme, slik dannende et oppdriftselement for propellen når propellen er plassert i en vannmasse. Ved å tilpasse denne oppdriften til propellens tyngde, vil propellen kunne anordnes helt eller delvis neddykket i en vannmasse. Navet kan også være utformet med en ballastanordning, for slik å ytterligere kunne justere eller kontrollere propellens neddykkede tilstand i vannmassene. In one embodiment of the present invention, the hub can be designed to form a closed and tight body, thus forming a buoyancy element for the propeller when the propeller is placed in a body of water. By adapting this buoyancy to the weight of the propeller, the propeller will be able to be arranged completely or partially submerged in a body of water. The hub can also be designed with a ballast device, so as to be able to further adjust or control the propeller's submerged state in the bodies of water.

En drivanordning for mikrokraftverket kan være ett eller flere endeløse kjeder, en eller flere endeløse remmer eller tilsvarende. A drive device for the micro power plant can be one or more endless chains, one or more endless belts or similar.

Det strømmende fluid kan eksempelvis være vann. Det skal imidlertid forstås at mikrokraftverket ifølge foreliggende oppfinnelse også kan benyttes som et vindkraftverk. The flowing fluid can, for example, be water. However, it should be understood that the micro power plant according to the present invention can also be used as a wind power plant.

Gjennom ovenstående utforming av mikrokraftverket vil vann som strømmer over propellbladene få dem til å rotere, hvor denne rotasjonen overføres til den elektriske kraftomformeren gjennom drivanordningen, og hvor den elektriske omformeren deretter vil generere elektrisk kraft. Through the above design of the micro power plant, water flowing over the propeller blades will cause them to rotate, where this rotation is transferred to the electrical power converter through the drive device, and where the electrical converter will then generate electrical power.

Propellen kan i en utførelse omfatte seks propellblad, der disse er anordnet med en lik avstand seg imellom rundt en ytre omkrets av navet, men det skal forstås at antallet propellblader kan være både større og mindre enn seks. In one embodiment, the propeller can comprise six propeller blades, where these are arranged at an equal distance between themselves around an outer circumference of the hub, but it should be understood that the number of propeller blades can be both greater and less than six.

I en utførelse kan hvert propellblad være utformet med en konstant stigning over sin aksielle utstrekning, der en flens eller et bryteelement videre kan være forbundet til en tupp av hvert propellblad. Flensene eller bryteelementene vil danne en understøttelse og være innfestningspunkter for den første føringsinnretningen for drivanordningen og vil videre bevirke at mer vann samles opp og føres over propellen når propellen eksempelvis bare delvis er nedsenket i vann. Hver flens eller bryteelement er anordnet for å danne en vinkel med propellbladet den er forbundet med, der denne vinkelen eksempelvis kan være mellom 75 grader og 105 grader. Flensen eller bryteelementet vil videre følge propellbladets krumming over hele tuppen. In one embodiment, each propeller blade can be designed with a constant pitch over its axial extent, where a flange or a breaking element can further be connected to a tip of each propeller blade. The flanges or breaking elements will form a support and be attachment points for the first guide device for the drive device and will further cause more water to be collected and carried over the propeller when, for example, the propeller is only partially submerged in water. Each flange or breaking element is arranged to form an angle with the propeller blade it is connected to, where this angle can for example be between 75 degrees and 105 degrees. The flange or breaking element will further follow the curvature of the propeller blade over the entire tip.

Hvert propellblad kan videre forløpe i det vesentlige over hele navets aksielle lengde, det vil si fra en fremre ende av navet og til en bakre ende av navet, når navet ses i et aksielt tverrsnitt. Each propeller blade can further extend substantially over the entire axial length of the hub, that is to say from a front end of the hub to a rear end of the hub, when the hub is viewed in an axial cross-section.

Propellbladenes og flensenes eller bryteelementenes utforming vil også medføre at disse vil virke som «eiker» for drivanordningen. The design of the propeller blades and flanges or breaking elements will also mean that these will act as "spokes" for the drive device.

Den første føringsinnretningen kan forbindes med propellbladene og flensene eller bryteelementene, hvor den første føringsinnretningen kan innfestes på ethvert sted over tuppens krumming, men er foretrukket anordnet og forbundet til disse i en fremre ende av tuppen, når sett i et aksielt tverrsnitt av propellen. The first guide device can be connected to the propeller blades and the flanges or the breaking elements, where the first guide device can be fixed at any place above the curvature of the tip, but is preferably arranged and connected to these at a front end of the tip, when seen in an axial cross-section of the propeller.

I en utførelse av mikrokraftverket er en tredje føringsinnretning for drivanordningen anordnet mellom den første og andre føringsinnretningen for drivanordningen som er anordnet på propellen henholdsvis den inngående akselen av den elektriske kraftomformeren, der den tredje føringsinnretningen for drivanordningen kan omfatte en ytre struktur som er tilveiebrakt med en gjennomgående åpning, der en trinse, et hjul eller tilsvarende er anordnet på motstående sider av den ytre strukturen og videre anordnet for å forløpe inn mot et senter av den gjennomgående åpningen. Ved å anordne trinsene eller hjulene med en avstand seg imellom, kan drivanordningen føres gjennom den tredje føringsinnretningen for drivanordningen, slik samlende eller innsnevrende drivanordningen over den tredje føringsinnretningen. Dersom drivanordningen utgjøres av et endeløst kjede eller en endeløs rem, vil en føring over og rundt den største ytre diameteren av propellbladene medføre at en avstand mellom en innside av det endeløse kjedet eller den endeløse remmen blir stor. Denne avstanden må minskes for å få ført det endeløse kjedet eller den endeløse remmen rundt den andre føringsinnretningen for drivanordningen som er anordnet på den inngående akselen av den elektriske omformeren, idet den andre føringsinnretningen er mye mindre enn den første føringsinnretningen for drivanordningen. Gjennomføringen av drivanordningen gjennom den tredje føringsinnretningen vil da medføre at avstanden mellom innsiden av det endeløse kjedet eller den endeløse remmen blir mindre, slik forhindrende slark eller «hopping» av det endeløse kjedet eller den endeløse remmen, og dessuten holdende det endeløse kjedet eller den endeløse remmen riktig «sentrert» i forhold til den første og andre føringsinnretningen, slik at det endeløse kjedet eller den endeløse remmen ikke «hopper» av disse. In one embodiment of the micro power plant, a third guide device for the drive device is arranged between the first and second guide device for the drive device which is arranged on the propeller or the input shaft of the electric power converter, where the third guide device for the drive device may comprise an outer structure provided with a through opening, where a pulley, wheel or equivalent is arranged on opposite sides of the outer structure and further arranged to extend towards a center of the through opening. By arranging the pulleys or wheels with a distance between them, the drive device can be guided through the third guide device for the drive device, thus collecting or narrowing the drive device above the third guide device. If the drive device consists of an endless chain or an endless belt, a guide over and around the largest outer diameter of the propeller blades will cause a distance between an inside of the endless chain or the endless belt to be large. This distance must be reduced in order to guide the endless chain or the endless belt around the second guide device for the drive device which is arranged on the input shaft of the electric converter, the second guide device being much smaller than the first guide device for the drive device. The passage of the drive device through the third guide device will then cause the distance between the inside of the endless chain or the endless belt to be smaller, thus preventing slack or "jumping" of the endless chain or the endless belt, and also holding the endless chain or the endless the belt correctly "centered" in relation to the first and second guides, so that the endless chain or endless belt does not "jump" off them.

Innsnevringen som det endeløse kjedet eller den endeløse remmen utsettes for ved gjennomføringen gjennom den tredje føringsinnretningen vil også medføre at det endeløse kjedet eller den endeløse remmen er i kontakt med en større overflate eller en større del av en omkrets av den første føringsinnretningen for drivanordningen, hvorved dette vil skape en større friksjon mellom den første føringsinnretningen og drivanordningen. The constriction to which the endless chain or the endless belt is subjected when passing through the third guide means will also cause the endless chain or the endless belt to be in contact with a larger surface or a larger part of a circumference of the first guide means for the drive device, whereby this will create a greater friction between the first guide device and the drive device.

I en utførelse kan mikrokraftverket omfatte en kjede- eller remstrammer for å minske eller dempe «hopping» av kjede eller rem. En fagmann vil vite hvordan en slik kjede- eller remstrammer skal utformes og anordnes og det beskrives således ikke videre heri. In one embodiment, the micro power plant may include a chain or belt tensioner to reduce or dampen "jumping" of the chain or belt. An expert will know how such a chain or belt tensioner should be designed and arranged and it is therefore not described further here.

Den første og andre føringsinnretningen for den minst ene drivanordningen kan være i form av en ring, der ringen kan være utformet for å inneha en hovedsakelig U-formet form, men det kan også tenkes at ringen kan utformes for å inneha andre former, for eksempel en V-form eller tilsvarende. I en alternativ utførelse kan den første og andre føringsinnretningen for drivanordningen være utformet som en tannkrans. The first and second guide means for the at least one drive device can be in the form of a ring, where the ring can be designed to have a mainly U-shaped shape, but it is also conceivable that the ring can be designed to have other shapes, for example a V-shape or equivalent. In an alternative embodiment, the first and second guide means for the drive device can be designed as a ring gear.

I en utførelse kan det være anordnet et friksjonselement mellom det endeløse kjedet eller den endeløse remmen og ringen (føringsinnretningen), slik tilveiebringende ytterligere en friksjon mot det endeløse kjedet eller den endeløse remmen. In one embodiment, a friction element may be arranged between the endless chain or the endless belt and the ring (the guide device), thus providing additional friction against the endless chain or the endless belt.

Friksjonselementet kan være videre være anordnet over hele eller deler av en omkrets av ringen. I en utførelse kan friksjonselementet være av gummi eller materialer som innehar tilsvarende egenskaper. The friction element can further be arranged over all or parts of a circumference of the ring. In one embodiment, the friction element can be made of rubber or materials that have similar properties.

Mikrokraftverket kan være utformet for å lagre den omformede kinetiske energien fra det strømmende fluid som strøm på i det minste ett batteri, eller sende strømmen inn på et ledningsnett. Det minste ene batteriet og/eller ledningsnettet kan da på egnede måter gjennom en eller flere strømledninger være forbundet med den elektriske kraftomformeren. The micro power plant can be designed to store the transformed kinetic energy from the flowing fluid as electricity on at least one battery, or send the electricity into a wiring network. The smallest one battery and/or wiring can then be connected to the electric power converter in suitable ways through one or more power lines.

Dersom mikrokraftverket eksempelvis skal benyttes i et vassdrag, en elv eller tilsvarende, kan understøttelsesstrukturen omfatte en base eller et fundament som er utformet for å kunne forbindes til en grunn som mikrokraftverket skal plasseres på, en første bjelke som er dreibart forbundet til basen eller fundamentet om en vertikal akse, der en andre bjelke videre er dreibart forbundet med den første bjelken om en horisontal akse og en tredje bjelke som er forbundet til en ende av den andre bjelken. Gjennom denne utforming vil den andre bjelken kunne benyttes til å senke eller heve propellen i vannet, mens den første bjelken vil benyttes for å dreie propellen ut til vann eller inn på land for vedlikehold, reparasjon og tilsvarende. Propellen vil da gjennom navet og en roterbar aksel være forbundet til den tredje bjelken. If, for example, the micro power plant is to be used in a watercourse, a river or similar, the support structure can comprise a base or a foundation that is designed to be connected to a ground on which the micro power plant is to be placed, a first beam that is rotatably connected to the base or foundation about a vertical axis, where a second beam is further rotatably connected to the first beam about a horizontal axis and a third beam which is connected to one end of the second beam. Through this design, the second beam can be used to lower or raise the propeller in the water, while the first beam will be used to turn the propeller out to water or onto land for maintenance, repair and the like. The propeller will then be connected to the third beam through the hub and a rotatable shaft.

For å forhindre at mikrokraftverket roterer om den vertikale aksen, når mikrokraftverket er i bruk og propellen er anordnet i vassdraget eller elven, slik at propellen tvinges ut av vannet og opp på land, er mikrokraftverket forankret oppstrøms propellen, der en eller flere vaiere, kjettinger eller tilsvarende da vil være forbundet til den tredje bjelken. In order to prevent the micro power plant from rotating about the vertical axis, when the micro power plant is in use and the propeller is arranged in the watercourse or river, so that the propeller is forced out of the water and onto land, the micro power plant is anchored upstream of the propeller, where one or more cables, chains or equivalent then will be connected to the third beam.

Dersom mikrokraftverket ifølge den foreliggende oppfinnelsen benyttes som et vindkraftverk, vil understøttelsesstrukturen omfatte en vertikal mast som også kan omfatte et antall forankringselementer i form av kjettinger, wirer eller også bjelker. En fagmann vil vite hvordan en slik understøttelsesstruktur skal utformes og forbindes med mikrokraftverket, og det beskrives således ikke videre heri. If the micro power plant according to the present invention is used as a wind power plant, the support structure will comprise a vertical mast which may also comprise a number of anchoring elements in the form of chains, wires or also beams. A person skilled in the art will know how such a support structure should be designed and connected to the micro power plant, and it is therefore not described further here.

For å minske propellens motstand i vann, kan en avsluttende kon forbindes til navet, for slik å tilveiebringe et hydrodynamisk legeme, der dette har en dråpeform. En fagmann vil imidlertid vite at andre former enn en kon kan benyttes for å oppnå de hydrodynamiske egenskaper for navet, hvorved dette ikke beskrives videre heri. In order to reduce the propeller's resistance in water, a terminating cone can be connected to the hub, so as to provide a hydrodynamic body, where this has a drop shape. However, a person skilled in the art will know that shapes other than a cone can be used to achieve the hydrodynamic properties for the hub, whereby this is not described further herein.

Drivanordningen kan som angitt ovenfor utgjøres av et endeløst kjede, en endeløs rem eller også en tannkrans. Fagmannen vil videre forstå at flere endeløse kjeder, endeløse remmer eller tannkranser kan benyttes som drivanordninger. As stated above, the drive device can be made up of an endless chain, an endless belt or also a toothed ring. The person skilled in the art will further understand that several endless chains, endless belts or sprockets can be used as drive devices.

Den elektriske omformeren kan være en generator, men kan også tenkes å være en vannpumpe eller tilsvarende. The electrical converter can be a generator, but can also be thought of as a water pump or similar.

Ytterligere hensikter, konstruktive utførelser og fordeler ved den foreliggende oppfinnelsen vil fremgå klart fra følgende detaljerte beskrivelse, de vedføyde tegninger samt etterfølgende krav. Further purposes, constructive designs and advantages of the present invention will be clear from the following detailed description, the attached drawings and subsequent claims.

Oppfinnelsen skal nå forklares med henvisninger til de vedføyde figurer hvor; The invention will now be explained with references to the attached figures where;

Figur 1 viser en første utførelse av et mikrokraftverk ifølge foreliggende oppfinnelse, sett i et perspektivriss delvis bakfra, der mikrokraftverket er anordnet i en elv eller bekk (ikke vist), Figure 1 shows a first embodiment of a micro power plant according to the present invention, seen in a perspective view partly from the rear, where the micro power plant is arranged in a river or stream (not shown),

Figur 2 viser mikrokraftverket ifølge figur 1, sett i et perspektivriss delvis forfra, Figure 2 shows the micro power plant according to Figure 1, seen in a perspective view partly from the front,

Figur 3 viser mikrokraftverket ifølge figur 2 i et perspektivriss delvis forfra og fra en motsatt side av figur 3, Figure 3 shows the micro power plant according to Figure 2 in a perspective view partly from the front and from a side opposite to Figure 3,

Figur 4 viser mikrokraftverket ifølge figur 1 sett ovenfra, og Figure 4 shows the micro power plant according to Figure 1 seen from above, and

Figur 5 viser en føringsinnretning for en drivanordning ifølge foreliggende oppfinnelse i større detalj og i et tverrsnitt. Figure 5 shows a guide device for a drive device according to the present invention in greater detail and in a cross section.

På figur 1-4 vises en utførelse av et mikrokraftverk 1 for omforming av kinetisk energi fra strømmende fluid til elektrisk kraft ifølge foreliggende oppfinnelse, der mikrokraftverket 1 er utplassert i et vassdrag, i en bekk eller i en elv. Figures 1-4 show an embodiment of a micro power plant 1 for converting kinetic energy from flowing fluid to electrical power according to the present invention, where the micro power plant 1 is deployed in a watercourse, in a stream or in a river.

Mikrokraftverket 1 for omforming av kinetisk energi fra strømmende fluid til elektrisk kraft omfatter en propell 3 som omfatter et nav 4 og et antall propellblad 5 som på egnet måte er forbundet til navet 4, der mikrokraftverket 1 videre omfatter en elektrisk kraftomformer 6 som gjennom minst en drivanordning 7 er forbundet til propellen 3. En første føringsinnretning 8 vil da være anordnet rundt en største ytre diameter D av propellbladene 5, mens en andre føringsinnretning 10 vil være anordnet på en inngående aksel av den elektriske kraftomformeren 6. Hver av den første og andre føringsinnretning 8, 10 vil i dette tilfellet være utformet for å inneha en U-form eller også være utformet med et spor rundt hele sin omkrets, når sett i tverrsnitt, slik at drivanordningen 7, som i dette tilfellet utgjøres av en endeløs rem, legges i og rundt en omkrets av den første og andre føringsinnretningen 8, 10. The micro power plant 1 for converting kinetic energy from flowing fluid to electrical power comprises a propeller 3 which comprises a hub 4 and a number of propeller blades 5 which are suitably connected to the hub 4, where the micro power plant 1 further comprises an electric power converter 6 which through at least one drive device 7 is connected to the propeller 3. A first guide device 8 will then be arranged around a largest outer diameter D of the propeller blades 5, while a second guide device 10 will be arranged on an input shaft of the electric power converter 6. Each of the first and second guide device 8, 10 will in this case be designed to have a U-shape or also be designed with a groove around its entire circumference, when seen in cross-section, so that the drive device 7, which in this case consists of an endless belt, is laid in and around a circumference of the first and second guide means 8, 10.

Hver av de seks propellbladene 5 som er forbundet til navet 4 er utformet med en konstant stigning over sin aksielle utstrekning, der en flens eller et bryteelement 9 er forbundet til propellbladets 5 tupp. Flensene eller bryteelementet 9 vil danne en understøttelse og være innfestningsområder for den første føringsinnretningen 8. Each of the six propeller blades 5 which are connected to the hub 4 is designed with a constant pitch over its axial extent, where a flange or a breaking element 9 is connected to the tip of the propeller blade 5. The flanges or the breaking element 9 will form a support and be attachment areas for the first guide device 8.

Flensen eller bryterelementet 9 danner en vinkel med propellbladet 5 den er forbundet til, der denne vinkelen er mellom 75 grader og 105 grader. The flange or switch element 9 forms an angle with the propeller blade 5 to which it is connected, where this angle is between 75 degrees and 105 degrees.

Den første føringsinnretningen 8 er videre foretrukket forbundet til propellblad 5 og flens eller bryteelement 9 i en fremre ende av propellbladets 5 tupp. Propellbladenes 5 og flensenes 9 utforming vil medføre at disse vil virke som «eiker» for den første føringsinnretningen 8 for drivanordningen 7. The first guide device 8 is further preferably connected to the propeller blade 5 and flange or breaking element 9 at a front end of the tip of the propeller blade 5. The design of the propeller blades 5 and flanges 9 will mean that these will act as "spokes" for the first guide device 8 for the drive device 7.

Propellen 3 er forbundet til en understøttelsesstruktur 2, der understøttelsesstrukturen 2 i dette tilfellet omfatter en base eller et fundament 2A som er utformet for å kunne forankres til en grunn G på hvilken mikrokraftverket 1 skal stå på. En hylse 2B er dreibart forbundet til basen eller fundamentet 2A, hvor en første bjelke 2C videre er dreibart forbundet med hylsen 2B. Hylsen 2B vil være dreibar om en vertikal akse som forløper gjennom basen eller fundamentet 2A, mens den første bjelken 2C vil være dreibar om en horisontal akse som forløper perpendikulært på den vertikale aksen, medførende at propellen 3 kan svinges mellom en posisjon på land og en posisjon i vann, og videre at propellens 3 posisjon i vannet kan reguleres ved å heve eller senke den første bjelken 2C. The propeller 3 is connected to a support structure 2, where the support structure 2 in this case comprises a base or a foundation 2A which is designed to be anchored to a ground G on which the micro power plant 1 is to stand. A sleeve 2B is rotatably connected to the base or foundation 2A, where a first beam 2C is further rotatably connected to the sleeve 2B. The sleeve 2B will be rotatable about a vertical axis that runs through the base or foundation 2A, while the first beam 2C will be rotatable about a horizontal axis that runs perpendicular to the vertical axis, resulting in the propeller 3 being able to swing between a position on land and a position in the water, and further that the position of the propeller 3 in the water can be regulated by raising or lowering the first beam 2C.

En andre bjelke 2D er forbundet til en ende av den første bjelken 2C, forløpende ned fra den første bjelken 2C, der navet 4 er dreibart forbundet til den andre bjelken 2D gjennom en aksel 13 som på egnet måte er forbundet med den andre bjelken 2D. A second beam 2D is connected to one end of the first beam 2C, extending down from the first beam 2C, where the hub 4 is rotatably connected to the second beam 2D through a shaft 13 which is suitably connected to the second beam 2D.

Den andre bjelken 2D er videre utformet med en innfestningsanordning 18 for en eller flere vaiere, kjettinger (ikke vist) eller tilsvarende, for å kunne forankre mikrokraftverket oppstrøms dette, slik at mikrokraftverket ikke roteres om den vertikale aksen på grunn av krefter propellen 3 utsettes for når den står i vannmassen. The second beam 2D is further designed with an attachment device 18 for one or more cables, chains (not shown) or the like, in order to be able to anchor the micro power plant upstream of this, so that the micro power plant is not rotated about the vertical axis due to forces the propeller 3 is exposed to when it is standing in the body of water.

Ved hjelp av ikke viste innretninger anordnet på understøttelsesstrukturen 2, vil propellen 3 kunne fastholdes i en ønsket posisjon i vannet, der denne posisjonen kan være delvis neddykket eller fullstendig neddykket. Innretningene kan bestå av en hvilken som helst justerings- og låseinnretning som tillater at den første bjelken 2D kan beveges relativt hylsen 2B og deretter låses fast i forhold til hylsen 2B. By means of devices not shown arranged on the support structure 2, the propeller 3 will be able to be held in a desired position in the water, where this position can be partially submerged or completely submerged. The devices can consist of any adjustment and locking device which allows the first beam 2D to be moved relative to the sleeve 2B and then locked in place relative to the sleeve 2B.

En tredje føringsinnretning 11 for den minst ene drivanordningen 7 er forbundet til den andre bjelken 2C, der den tredje føringsinnretningen 11 omfatter en ytre struktur 11B med en sentralt plassert gjennomgående åpning, der en trinse 11A er anordnet på hver og motstående side av den ytre strukturen 11B, og hvor hver trinse 11A videre forløper inn mot et senter av den gjennomgående åpningen. Trinsene 11A vil imidlertid ikke forløpe helt inn til senter, men være anordnet med en avstand dem imellom, slik at den endeløse remmen 7 kan føres gjennom den gjennomgående åpningen i den ytre strukturen 11B og videre mellom trinsene 11A. A third guide device 11 for the at least one drive device 7 is connected to the second beam 2C, where the third guide device 11 comprises an outer structure 11B with a centrally located through opening, where a pulley 11A is arranged on each and opposite side of the outer structure 11B, and where each pulley 11A further extends towards a center of the through opening. However, the pulleys 11A will not extend all the way to the center, but will be arranged with a distance between them, so that the endless belt 7 can be passed through the continuous opening in the outer structure 11B and further between the pulleys 11A.

Gjennomføringen av den endeløse remmen 7 gjennom den ytre strukturen 11B og de to trinsene 11A vil medføre at den endeløse remmen 7 i dette tilfellet vil snevres sammen. Den tredje føringsinnretningen 11 vil besørge at den endeløse remmen 7 i langt mindre grad tillates å ha en slark og dessuten medvirke til at den endeløse remmen 7 holdes riktig sentrert i forhold til den første og andre føringsinnretningen 8, 10, slik at den endeløse remmen 7 ikke hopper av disse. The passage of the endless belt 7 through the outer structure 11B and the two pulleys 11A will cause the endless belt 7 to narrow together in this case. The third guide device 11 will ensure that the endless belt 7 is allowed to have a much smaller amount of slack and also contribute to the endless belt 7 being kept correctly centered in relation to the first and second guide devices 8, 10, so that the endless belt 7 don't skip these.

Innsnevringen av det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7, som oppnås ved å føre det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 gjennom den tredje føringsinnretningen 11, vil dessuten medføre at det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 vil bringes til å være i kontakt med en større del av den første og andre føringsinnretningens 8, 10 omkrets, og det vil tilveiebringes en større friksjon mellom det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 og føringsinnretningene 8, 10, slik at en langt større del av propellens 3 rotasjonsenergi kan overføres til den elektriske omformeren 6. The narrowing of the endless chain or the endless belt 7, which is achieved by passing the endless chain or the endless belt 7 through the third guide device 11, will also mean that the endless chain or the endless belt 7 will be brought into contact with a larger part of the circumference of the first and second guide devices 8, 10, and a greater friction will be provided between the endless chain or the endless belt 7 and the guide devices 8, 10, so that a far greater part of the rotational energy of the propeller 3 can be transferred to the electrical converter 6.

Mikrokraftverket 1 omfatter også en kjede- eller remstrammer (ikke vist) for å minske «hopping» av kjede eller rem 7 under drift av mikrokraftverket 1, slik at kjedet eller remmen 7 ikke hopper av den første og/eller andre føringsinnretningen 8, 10. The micro power plant 1 also includes a chain or belt tensioner (not shown) to reduce "jumping" of the chain or belt 7 during operation of the micro power plant 1, so that the chain or belt 7 does not jump off the first and/or second guide device 8, 10.

Mikrokraftverket 1 ifølge den foreliggende oppfinnelsen er utformet med et relativt stort nav 4, der en største diameter d av navet 4 vil være mellom 35% og 90% av en største diameter D av propellen 3. The micro power plant 1 according to the present invention is designed with a relatively large hub 4, where a largest diameter d of the hub 4 will be between 35% and 90% of a largest diameter D of the propeller 3.

Mer foretrukket kan den største diameteren d av navet 4 være mellom 45% og 80% av den største diameteren D av propellen 3, enda mer foretrukket kan den største diameteren d av navet 4 være mellom 55% og 70% av den største diameteren D av propellen 3. More preferably, the largest diameter d of the hub 4 can be between 45% and 80% of the largest diameter D of the propeller 3, even more preferably, the largest diameter d of the hub 4 can be between 55% and 70% of the largest diameter D of the propeller 3.

Gjennom en slik utforming av nav 4 og propellblad 5 vil vannet over propellen 3 få en akselerasjon og lokal hastighetsøkning mens det lokale trykket avtar. Denne trykkreduksjonen medfører at vannet konsentreres eller samles rundt navet 4. Som et resultat av dette vil den kinetiske energien i en fristrøm av vannet samles rundt området av propellbladene 5 og således kan mer av denne energien utnyttes. Through such a design of the hub 4 and propeller blade 5, the water above the propeller 3 will have an acceleration and local speed increase while the local pressure decreases. This pressure reduction means that the water is concentrated or collected around the hub 4. As a result of this, the kinetic energy in a free flow of the water will be collected around the area of the propeller blades 5 and thus more of this energy can be utilized.

Navet 4 utformet for å danne et lukket og tett legeme, slik at navet 4 kan benyttes som en flottør eller et oppdriftslegeme for propellen 3 nå den befinner seg i vannet. The hub 4 designed to form a closed and tight body, so that the hub 4 can be used as a float or buoyancy body for the propeller 3 now that it is in the water.

På denne måten kan navet 4 anordnes for å holde propellen 3 helt eller delvis neddykket i vannmassene. In this way, the hub 4 can be arranged to keep the propeller 3 completely or partially submerged in the bodies of water.

Den elektriske omformeren 6 er gjennom ledninger (ikke vist) på egnet måte forbundet til to batterier 12, slik at den omformede kinetiske energien fra de strømmende fluid kan lagres som strøm på disse. The electrical converter 6 is connected through wires (not shown) in a suitable way to two batteries 12, so that the transformed kinetic energy from the flowing fluid can be stored as current on these.

På figur 5 vises den første og andre føringsinnretningen 8, 10 og det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 i større detalj og i et tverrsnitt, der det ses at den første og andre føringsinnretningen 8, 10 i form av en ring, når sett i et tverrsnitt, er utformet med en kontaktflate 13 for det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 og to oppadstående flenser 14, slik dannende en hovedsakelig U-formet ring. Figure 5 shows the first and second guide devices 8, 10 and the endless chain or the endless belt 7 in greater detail and in a cross-section, where it can be seen that the first and second guide devices 8, 10 in the form of a ring, when seen in a cross-section, is designed with a contact surface 13 for the endless chain or the endless belt 7 and two upstanding flanges 14, thus forming a substantially U-shaped ring.

For å øke friksjonen mellom det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 og den første og andre føringsinnretningen i form av ringen 8, 10, er det anordnet et friksjonselement 15 mellom det endeløse kjedet eller den endeløse remmen 7 og den første og andre føringsinnretningen i form av ringen 8, 10, der friksjonselementet 15 på egnet måte er forbundet til kontaktflaten 13, rundt hele eller deler av ringens omkrets. In order to increase the friction between the endless chain or the endless belt 7 and the first and second guide devices in the form of the ring 8, 10, a friction element 15 is arranged between the endless chain or the endless belt 7 and the first and second guide devices in the form of the ring 8, 10, where the friction element 15 is suitably connected to the contact surface 13, around all or part of the ring's circumference.

Mikrokraftverket 1 ifølge den foreliggende oppfinnelsen kan også benyttes for å utnytte kinetisk energi fra tidevann og/eller havstrømmer. The micro power plant 1 according to the present invention can also be used to utilize kinetic energy from tides and/or ocean currents.

Den foreliggende oppfinnelsen har nå blitt forklart med henvisning til utførelseseksempler, men fagmannen vil forstå at det vil kunne gjøres endringer og modifikasjoner av disse utførelseseksemplene som ligger innenfor rammen av oppfinnelsen som definert i de etterfølgende kravene. The present invention has now been explained with reference to exemplary embodiments, but the person skilled in the art will understand that it will be possible to make changes and modifications to these exemplary embodiments that lie within the scope of the invention as defined in the subsequent claims.

Claims (15)

PATENTKRAVPATENT CLAIMS 1. Et mikrokraftverk (1) for omforming av kinetisk energi fra strømmende fluid til elektrisk kraft, hvilket mikrokraftverk (1) er forbundet til en understøttelsesstruktur (2) og omfatter en propell (3) omfattende et nav (4) og et antall propellblad (5) forbundet til navet (4), hvor mikrokraftverket (1) videre omfatter en elektrisk kraftomformer (6), karakterisert ved propellen (3) og den elektriske kraftomformeren (6) er forbundet gjennom minst en drivanordning (7), idet en første føringsinnretning (8) for den minst ene drivanordningen (7) er anordnet rundt en største ytre omkrets av propellbladene (5) og en andre føringsinnretning (10) for den minst ene drivanordningen (7) er anordnet på en inngående aksel på den elektriske kraftomformeren (6), og hvor en største diameter (d) av navet (4) er mellom 35% og 90% av en største diameter (D) av propellen (3), der hvert propellblad (5) videre er utformet med konstant stigning over sin aksielle utstrekning og hvor en flens (9) er forbundet til en tupp av hvert propellblad (5).1. A micro power plant (1) for converting kinetic energy from flowing fluid to electrical power, which micro power plant (1) is connected to a support structure (2) and comprises a propeller (3) comprising a hub (4) and a number of propeller blades ( 5) connected to the hub (4), where the micro power plant (1) further comprises an electric power converter (6), characterized by the propeller (3) and the electric power converter (6) is connected through at least one drive device (7), a first guide device (8) for the at least one drive device (7) is arranged around a largest outer circumference of the propeller blades (5) and a second guide device (10) for the at least one drive device (7) is arranged on an input shaft of the electric power converter (6 ), and where a largest diameter (d) of the hub (4) is between 35% and 90% of a largest diameter (D) of the propeller (3), where each propeller blade (5) is further designed with a constant pitch above its axial extent and where a flange (9) is connected ten l a tip of each propeller blade (5). 2. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 1, karakterisert ved at hvert propellblad (5) forløper i det vesentlige over navets (4) hele aksielle lengde, fra en side til en motsatt side, når sett i et aksielt tverrsnitt av navet (4).2. Micro power plant (1) according to claim 1, characterized in that each propeller blade (5) runs essentially over the entire axial length of the hub (4), from one side to an opposite side, when seen in an axial cross-section of the hub (4) . 3. Mikrokraftverk ifølge krav 1, karakterisert ved at en tredje føringsinnretning (11) for den minst ene drivanordningen (7) omfatter en ytre struktur (11B) med en gjennomgående åpning, der en trinse (11A) på hver side av den ytre strukturen (11B) er anordnet for å forløpe inn mot et senter av den gjennomgående åpningen, der trinsene (11A) videre danner en avstand seg imellom, slik at den minst ene drivanordningen (7) kan føres gjennom den tredje føringsinnretningen (11).3. Micro power plant according to claim 1, characterized in that a third guide device (11) for the at least one drive device (7) comprises an outer structure (11B) with a continuous opening, where a pulley (11A) on each side of the outer structure ( 11B) is arranged to extend towards a center of the through opening, where the pulleys (11A) further form a distance between them, so that the at least one drive device (7) can be guided through the third guide device (11). 4. Mikrokraftverk (1) ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at ett eller flere batterier (12) på egnet måte er forbundet til den elektriske kraftomformeren (6).4. Micro power plant (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that one or more batteries (12) are suitably connected to the electrical power converter (6). 5. Mikrokraftverk (1) ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at understøttelsesstrukturen (2) omfatter en base (2A), en første bjelke (2B) som er dreibart forbundet med basen (2A) om en vertikal akse, en andre bjelke (2C) som er dreibart forbundet med den første bjelken (2B) om en horisontal akse og en tredje bjelke (2D) forbundet til en ende av den andre bjelken (2C), der navet (4) er roterbart forbundet til den tredje bjelken (2D) gjennom akselen (13).5. Micro power plant (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the support structure (2) comprises a base (2A), a first beam (2B) which is rotatably connected to the base (2A) about a vertical axis, a second beam (2C) rotatably connected to the first beam (2B) about a horizontal axis and a third beam (2D) connected to one end of the second beam (2C), the hub (4) being rotatably connected to the third the beam (2D) through the shaft (13). 6. Mikrokraftverk (1) ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at en avsluttende kon er forbundet til navet (4).6. Micro power plant (1) according to one or more of the preceding claims, characterized in that a closing cone is connected to the hub (4). 7. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 1, karakterisert ved at drivanordningen (7) er et endeløst kjede en endeløs rem eller en tannkrans.7. Micro power plant (1) according to claim 1, characterized in that the drive device (7) is an endless chain, an endless belt or a sprocket. 8. Mikrokraftverk ifølge ett eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at den elektriske omformeren (6) er en generator.8. Micro power plant according to one or more of the preceding claims, characterized in that the electrical converter (6) is a generator. 9. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 8, karakterisert ved at generatoren er forbundet med en motor (6).9. Micro power plant (1) according to claim 8, characterized in that the generator is connected to a motor (6). 10. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 8, karakterisert ved at generatoren er anordnet i navet (4).10. Micro power plant (1) according to claim 8, characterized in that the generator is arranged in the hub (4). 11. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 6, karakterisert ved at minst ett sideror er anordnet i en ende av den avsluttende konen.11. Micro power plant (1) according to claim 6, characterized in that at least one side rudder is arranged at one end of the closing cone. 12. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 1, karakterisert ved at den første og andre føringsinnretningen (8, 10) omfatter en ring.12. Micro power plant (1) according to claim 1, characterized in that the first and second guide devices (8, 10) comprise a ring. 13. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 12, karakterisert ved at ringen (8, 10) omfatter en kontaktflate (13) for drivanordningen (7) og to oppadstående flenser (14), slik dannende en hovedsakelig U-form.13. Micro power plant (1) according to claim 12, characterized in that the ring (8, 10) comprises a contact surface (13) for the drive device (7) and two upright flanges (14), thus forming a mainly U-shape. 14. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 13, karakterisert ved at det rundt hele eller deler av ringens (8, 10) kontaktflate (13) er anordnet et friksjonselement (15).14. Micro power plant (1) according to claim 13, characterized in that a friction element (15) is arranged around all or parts of the contact surface (13) of the ring (8, 10). 15. Mikrokraftverk (1) ifølge krav 1, karakterisert ved at den første føringsinnretningen (8, 10) omfatter en tannkrans.15. Micro power plant (1) according to claim 1, characterized in that the first guide device (8, 10) comprises a gear ring.
NO20170974A 2017-06-15 2017-06-15 MICROPOWER PLANT NO20170974A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20170974A NO20170974A1 (en) 2017-06-15 2017-06-15 MICROPOWER PLANT
PCT/EP2018/065647 WO2018229120A1 (en) 2017-06-15 2018-06-13 Micro hydroelectric power plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20170974A NO20170974A1 (en) 2017-06-15 2017-06-15 MICROPOWER PLANT

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO342870B1 true NO342870B1 (en) 2018-08-20
NO20170974A1 NO20170974A1 (en) 2018-08-20

Family

ID=62683195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20170974A NO20170974A1 (en) 2017-06-15 2017-06-15 MICROPOWER PLANT

Country Status (2)

Country Link
NO (1) NO20170974A1 (en)
WO (1) WO2018229120A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1289533A (en) * 1918-03-26 1918-12-31 B H Peleton Jr Wave-motor.
US1374801A (en) * 1920-02-12 1921-04-12 William J Antley Current-motor
BE896908A (en) * 1983-06-01 1983-10-03 Put Rene Van Hydroelectric power barge - has water-wheel coupled with alternators to exploit river current
DE19648933A1 (en) * 1996-08-31 1998-03-05 Stefan Hill Small water-wheel with belt-driven generator providing near-constant remote electrical supply
US6616403B1 (en) * 2002-04-08 2003-09-09 Matt H. Smith Floating electric generator
US20110121573A1 (en) * 2009-09-02 2011-05-26 Harry Bialor Device for harnessing ocean wave energy for generation of electricity
RO128938A2 (en) * 2012-03-08 2013-10-30 Vasile Lăceanu Micro hydroelectric power plant

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3986787A (en) * 1974-05-07 1976-10-19 Mouton Jr William J River turbine
DE29723441U1 (en) * 1997-07-23 1998-10-01 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh, 93059 Regensburg Load gear for motor drives on tap changers or the like.
DE102005006114A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-31 Leidebrand, Georg Eco-energy drum for machine converting energy of slow moving water into mechanical rotating motion, has pipe with axle at its center, where axle is connected with pipe through blade, where blade is bent while running
ITMI20130217A1 (en) * 2013-02-18 2014-08-19 Gledis Cinque HYDROELECTRIC GENERATOR FOR INSTALLATION IN A WATER-BASED COURSE

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1289533A (en) * 1918-03-26 1918-12-31 B H Peleton Jr Wave-motor.
US1374801A (en) * 1920-02-12 1921-04-12 William J Antley Current-motor
BE896908A (en) * 1983-06-01 1983-10-03 Put Rene Van Hydroelectric power barge - has water-wheel coupled with alternators to exploit river current
DE19648933A1 (en) * 1996-08-31 1998-03-05 Stefan Hill Small water-wheel with belt-driven generator providing near-constant remote electrical supply
US6616403B1 (en) * 2002-04-08 2003-09-09 Matt H. Smith Floating electric generator
US20110121573A1 (en) * 2009-09-02 2011-05-26 Harry Bialor Device for harnessing ocean wave energy for generation of electricity
RO128938A2 (en) * 2012-03-08 2013-10-30 Vasile Lăceanu Micro hydroelectric power plant

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Diy Micro hydro water wheel generator" https://www.youtube.com/watch?v=2hTOox2g1Ek 5:00-5:20, 2015-10-25 , Dated: 01.01.0001 *
"Micro hydro project video" https://www.youtube.com/watch?v=eF_4M6fiVEM 2:08-3:40, 2007-09-16 , Dated: 01.01.0001 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018229120A1 (en) 2018-12-20
NO20170974A1 (en) 2018-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4270056A (en) Undershot current motor
US8668452B2 (en) Floating device for production of energy from water currents
EP2906816B1 (en) Device for generating hydroelectric energy
US20090022597A1 (en) Apparatus For The Generation Of Power From A Flowing Fluid
NO326339B1 (en) Liquid plants for the production of energy from water drums
US7602076B1 (en) Hydro-power generating system and method
US20130152839A1 (en) System of anchoring and mooring of floating wind turbine towers and corresponding methods for towing and erecting thereof
US9051913B2 (en) Portable hydroelectric kinetic energy conversion device
EP2946107B1 (en) Device for generating hydro-electric energy
KR20130099036A (en) System and method for generating electrical power from a flowing current of fluid
US11835025B2 (en) Systems and methods for hydro-based electric power generation
US10309368B2 (en) Power generation apparatus utilizing water current energy
US20120019003A1 (en) Ocean Current-Based Hydroelectric Power Generation System
JP2014001689A (en) Power generation device utilizing water flow energy
KR101091654B1 (en) Hydraulic Power Plant System Using Flowing Water
US8002523B2 (en) Turbine system and method for extracting energy from waves, wind, and other fluid flows
NO342870B1 (en) MICRO POWER PLANTS
US20140102088A1 (en) Natural energy extraction apparatus
RU2740613C1 (en) Wave plant for generation of electricity
JP7329050B2 (en) Underwater power station for generating electricity
CA2694150A1 (en) The helical pathway system and method for harvesting electrical power from water flows using oval helical turbines
Coiro Development of innovative tidal current energy converters: from research to deployment
RU2617369C1 (en) Hydro-electric power-plant
KR20230163314A (en) Multi-helical sail variable wing turbine for tidal current power generation
KR20200034218A (en) A tidal power generator and tidal power generation system in deep water

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees