用于產(chǎn)生能量的裝置的制造方法
【專利說明】用于產(chǎn)生能量的裝置
[0001]發(fā)明背景
[0002]本發(fā)明涉及來自移動的流體的能量的產(chǎn)生。
[0003]許多的系統(tǒng)已經(jīng)被提議用于從波浪中提取能量。在這方面對US2011/0101696、US2012/0038163和US專利號4271668進(jìn)行引用。最后提到的案例公開了正反相對旋轉(zhuǎn)的渦輪機(jī)，其將來自水面上的交替空氣流的能量轉(zhuǎn)換成為機(jī)械能。在US2012/0038163中使用了響應(yīng)于雙向空氣流的雙轉(zhuǎn)子渦輪機(jī)構(gòu)造。US2011/0101696使用了空氣渦輪機(jī)，其在一個方向旋轉(zhuǎn)以用于從相反方向收到的附帶的空氣流。
[0004]用于將波浪能轉(zhuǎn)換成為可用的電能或機(jī)械能的振蕩水柱設(shè)備通常是在岸上的、近岸的或離岸的單元，其剛性地豎立在洋底上或者是以剛性的方式束縛至洋底。在暴風(fēng)雨情況期間，這些設(shè)備易受損傷和破壞。
[0005]本發(fā)明有關(guān)簡化結(jié)構(gòu)的裝置，其可從沿相反方向交替地流動的流體產(chǎn)生能量，并且其具有增強(qiáng)的能力以抵擋暴風(fēng)雨情況的影響。
發(fā)明總結(jié)
[0006]本發(fā)明提供用于產(chǎn)生能量的裝置，其包括:殼體；通道，其延伸穿過殼體，其具有第一端和第二端并且其形成路徑以用于在第一端和第二端之間的流體流動；以及渦輪機(jī)，其被安裝在通道內(nèi)部的位置，以用于繞著軸線旋轉(zhuǎn)，該軸線在該位置大體橫向于流體流動路徑，并且其中通道成形為:當(dāng)流體從第一端朝向第二端流動時，引導(dǎo)流體流動到渦輪機(jī)上從而導(dǎo)致渦輪機(jī)繞著軸線在操作方向上旋轉(zhuǎn)，并且當(dāng)流體從第二端朝向第一端流動時，弓丨導(dǎo)流體流動到渦輪機(jī)上從而導(dǎo)致渦輪機(jī)在操作方向上旋轉(zhuǎn)。
[0007]渦輪機(jī)可包括帶有相應(yīng)外緣部分的多個葉片，并且通道可成形為從渦輪機(jī)的任一側(cè)引導(dǎo)流體流動首先地到外緣部分上。
[0008]通道優(yōu)選地通過至少在渦輪機(jī)和第一端之間的第一偏轉(zhuǎn)構(gòu)成來成形，以引導(dǎo)流體流動首先地到渦輪機(jī)的第一區(qū)域上，該第一區(qū)域從軸線移位，并且通道通過至少在渦輪機(jī)和第二端之間的第二偏轉(zhuǎn)構(gòu)成來進(jìn)一步成形，以引導(dǎo)流體流動首先地到渦輪機(jī)的第二區(qū)域上，該第二區(qū)域從軸線移位，并且其中第二區(qū)域大體沿直徑與第一區(qū)域相反。
[0009]第一端可高于第二端。第一端可開向大氣。
[0010]流體優(yōu)選地是空氣。
[0011]裝置可包括:容器，其限定腔室；在容器的下端的端口，其允許水進(jìn)入且然后離開腔室；在容器的上端到殼體的連接器，借此通道的第二端被放置為與腔室流體流動地連通；以及機(jī)構(gòu)，其用于在期望的位置錨定容器。
[0012]裝置可包括固定至容器的至少一個浮力部件。
[0013]容器優(yōu)選地包括圓筒，其大體豎直地定向，封罩連接至圓筒的上端。端口可由圓筒的開口下端構(gòu)成。錨定機(jī)構(gòu)可包括固定至圓筒和一個或更多錨上的一個或多個柔性線。浮力部件可固定在圓筒的外側(cè)。殼體可在封罩上連接到容器。
[0014]渦輪機(jī)可直接地或間接地連接到發(fā)電機(jī)。
[0015]附圖簡沐
[0016]參考附圖以示例方式進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中:
[0017]圖1以透視圖示出根據(jù)本發(fā)明的一種形式的用于產(chǎn)生能量的裝置；以及
[0018]圖2從一側(cè)以放大尺度且以剖視圖示出圖1的裝置的上部。
_9] 優(yōu)選實(shí)施例的描述
[0020]附圖的圖1以透視圖示出根據(jù)本發(fā)明的一種形式的裝置10。裝置包括圓柱形式的容器12，其帶有下端14和上端16。下端開口并面向下。上端已經(jīng)固定至圓錐形的封罩18。殼體20在圓錐形的封罩的頂端處固定至開口 22。
[0021]浮力環(huán)30緊固到容器12的外表面。
[0022]多個束縛鏈條或繩索或索纜34固定在容器的下端14的周圍位置處的加強(qiáng)的安裝位置36。束縛索纜延伸到由大的質(zhì)量形成的堅(jiān)固的、實(shí)體的錨38。錨擱置在洋底40上。
[0023]洋底上方的水具有可被稱為靜水位42的，其在浮力附件30上方。在平靜的情況下，延伸穿過裝置的縱向軸線48是大體豎直的。裝置的一部分在靜水位上方的空氣中。
[0024]圖2從一側(cè)以放大尺度且以剖視圖不出圓錐形封罩18的一部分和殼體20。通道50延伸穿過殼體。通道具有第一端52和第二端54，第一端52是最低的，第二端54是最高的并開向大氣。通道形成空氣流動路徑60，其通過在第一端和第二端之間的虛線指出。
[0025]渦輪機(jī)62安裝在通道50內(nèi)部的位置64。渦輪機(jī)具有中心軸線66，其至少在位置64橫向于路徑60而延伸。渦輪機(jī)已固定至發(fā)電機(jī)68，其僅僅抽象地顯示。該發(fā)電機(jī)可以本領(lǐng)域公知的任何合適形式呈現(xiàn)，并由于這個原因不再進(jìn)一步描述。渦輪機(jī)包括多個葉片70，其從軸線66徑向地延伸。每個葉片以一種方式彎曲并具有薄的前緣74和成圓形變厚的后緣76，該方式通過考慮流體流動動態(tài)來確定。從圖2中明顯的是剖視圖中的渦輪機(jī)具有圓形的輪廓。在與軸線66平行的方向上渦輪機(jī)是拉長的。軸線66和葉片70基本在殼體20的相反壁之間在通道的內(nèi)部橫向地延伸。
[0026]殼體具有內(nèi)壁80，其沿著殼體的深度在兩個尺寸上成形。第一內(nèi)表面82形成第一偏轉(zhuǎn)構(gòu)成84，在渦輪和第一端52之間其以漸進(jìn)的弧線向內(nèi)延伸，使得通道的寬度90逐漸地減少到鄰近渦輪機(jī)的最小尺寸94。在該點(diǎn)，基本圓形形狀的曲面96接近于渦輪機(jī)的外側(cè)旋轉(zhuǎn)路徑98。
[0027]第二偏轉(zhuǎn)構(gòu)成100形成在第二端54和禍輪機(jī)之間。該偏轉(zhuǎn)構(gòu)成基本是偏轉(zhuǎn)構(gòu)成84的鏡像。因此，從第二端54離開朝向渦輪機(jī)，通道50的寬度104沿著偏轉(zhuǎn)構(gòu)成的曲面106的長度逐漸地減少。表面106結(jié)束在接近于渦輪機(jī)的外側(cè)旋轉(zhuǎn)路徑98處并然后聯(lián)接到壁84的曲面部分108，該曲面部分緊密地與路徑98隔開，其界定路徑98。
[0028]裝置10如圖1所示錨定在洋底上的合適位置。束縛設(shè)備34具有長度，該長度允許靜水位42大大高于浮力部件30。正如所指出的，容器14的下端14是開口的，并且在平靜的情況下，容器中的