用于产生能量的装置的制造方法
【专利说明】用于产生能量的装置
[0001]发明背景
[0002]本发明涉及来自移动的流体的能量的产生。
[0003]许多的系统已经被提议用于从波浪中提取能量。在这方面对US2011/0101696、US2012/0038163和US专利号4271668进行引用。最后提到的案例公开了正反相对旋转的涡轮机，其将来自水面上的交替空气流的能量转换成为机械能。在US2012/0038163中使用了响应于双向空气流的双转子涡轮机构造。US2011/0101696使用了空气涡轮机，其在一个方向旋转以用于从相反方向收到的附带的空气流。
[0004]用于将波浪能转换成为可用的电能或机械能的振荡水柱设备通常是在岸上的、近岸的或离岸的单元，其刚性地竖立在洋底上或者是以刚性的方式束缚至洋底。在暴风雨情况期间，这些设备易受损伤和破坏。
[0005]本发明有关简化结构的装置，其可从沿相反方向交替地流动的流体产生能量，并且其具有增强的能力以抵挡暴风雨情况的影响。
发明总结
[0006]本发明提供用于产生能量的装置，其包括:壳体；通道，其延伸穿过壳体，其具有第一端和第二端并且其形成路径以用于在第一端和第二端之间的流体流动；以及涡轮机，其被安装在通道内部的位置，以用于绕着轴线旋转，该轴线在该位置大体横向于流体流动路径，并且其中通道成形为:当流体从第一端朝向第二端流动时，引导流体流动到涡轮机上从而导致涡轮机绕着轴线在操作方向上旋转，并且当流体从第二端朝向第一端流动时，弓丨导流体流动到涡轮机上从而导致涡轮机在操作方向上旋转。
[0007]涡轮机可包括带有相应外缘部分的多个叶片，并且通道可成形为从涡轮机的任一侧引导流体流动首先地到外缘部分上。
[0008]通道优选地通过至少在涡轮机和第一端之间的第一偏转构成来成形，以引导流体流动首先地到涡轮机的第一区域上，该第一区域从轴线移位，并且通道通过至少在涡轮机和第二端之间的第二偏转构成来进一步成形，以引导流体流动首先地到涡轮机的第二区域上，该第二区域从轴线移位，并且其中第二区域大体沿直径与第一区域相反。
[0009]第一端可高于第二端。第一端可开向大气。
[0010]流体优选地是空气。
[0011]装置可包括:容器，其限定腔室；在容器的下端的端口，其允许水进入且然后离开腔室；在容器的上端到壳体的连接器，借此通道的第二端被放置为与腔室流体流动地连通；以及机构，其用于在期望的位置锚定容器。
[0012]装置可包括固定至容器的至少一个浮力部件。
[0013]容器优选地包括圆筒，其大体竖直地定向，封罩连接至圆筒的上端。端口可由圆筒的开口下端构成。锚定机构可包括固定至圆筒和一个或更多锚上的一个或多个柔性线。浮力部件可固定在圆筒的外侧。壳体可在封罩上连接到容器。
[0014]涡轮机可直接地或间接地连接到发电机。
[0015]附图简沐
[0016]参考附图以示例方式进一步描述本发明，其中:
[0017]图1以透视图示出根据本发明的一种形式的用于产生能量的装置；以及
[0018]图2从一侧以放大尺度且以剖视图示出图1的装置的上部。
_9] 优选实施例的描述
[0020]附图的图1以透视图示出根据本发明的一种形式的装置10。装置包括圆柱形式的容器12，其带有下端14和上端16。下端开口并面向下。上端已经固定至圆锥形的封罩18。壳体20在圆锥形的封罩的顶端处固定至开口 22。
[0021]浮力环30紧固到容器12的外表面。
[0022]多个束缚链条或绳索或索缆34固定在容器的下端14的周围位置处的加强的安装位置36。束缚索缆延伸到由大的质量形成的坚固的、实体的锚38。锚搁置在洋底40上。
[0023]洋底上方的水具有可被称为静水位42的，其在浮力附件30上方。在平静的情况下，延伸穿过装置的纵向轴线48是大体竖直的。装置的一部分在静水位上方的空气中。
[0024]图2从一侧以放大尺度且以剖视图不出圆锥形封罩18的一部分和壳体20。通道50延伸穿过壳体。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是最高的并开向大气。通道形成空气流动路径60，其通过在第一端和第二端之间的虚线指出。
[0025]涡轮机62安装在通道50内部的位置64。涡轮机具有中心轴线66，其至少在位置64横向于路径60而延伸。涡轮机已固定至发电机68，其仅仅抽象地显示。该发电机可以本领域公知的任何合适形式呈现，并由于这个原因不再进一步描述。涡轮机包括多个叶片70，其从轴线66径向地延伸。每个叶片以一种方式弯曲并具有薄的前缘74和成圆形变厚的后缘76，该方式通过考虑流体流动动态来确定。从图2中明显的是剖视图中的涡轮机具有圆形的轮廓。在与轴线66平行的方向上涡轮机是拉长的。轴线66和叶片70基本在壳体20的相反壁之间在通道的内部横向地延伸。
[0026]壳体具有内壁80，其沿着壳体的深度在两个尺寸上成形。第一内表面82形成第一偏转构成84，在涡轮和第一端52之间其以渐进的弧线向内延伸，使得通道的宽度90逐渐地减少到邻近涡轮机的最小尺寸94。在该点，基本圆形形状的曲面96接近于涡轮机的外侧旋转路径98。
[0027]第二偏转构成100形成在第二端54和祸轮机之间。该偏转构成基本是偏转构成84的镜像。因此，从第二端54离开朝向涡轮机，通道50的宽度104沿着偏转构成的曲面106的长度逐渐地减少。表面106结束在接近于涡轮机的外侧旋转路径98处并然后联接到壁84的曲面部分108，该曲面部分紧密地与路径98隔开，其界定路径98。
[0028]装置10如图1所示锚定在洋底上的合适位置。束缚设备34具有长度，该长度允许静水位42大大高于浮力部件30。正如所指出的，容器14的下端14是开口的，并且在平静的情况下，容器中的