CH532191A

CH532191A - Unterwasser- oder Windrad

Info

Publication number: CH532191A
Application number: CH1833869A
Authority: CH
Inventors: Georg Heussler Ernst
Original assignee: Georg Heussler Ernst
Priority date: 1969-12-08
Filing date: 1969-12-08
Publication date: 1972-12-31

Description

Unterwasser- oder Windrad
Gegenstand der Erfindung ist ein zur Gewinnung von Kraft aus der Strömungsenergie von Wasser oder Wind dienendes Unterwasser- oder Windrad, das als Antriebsaggregat für Maschinen und Motoren besonders geeignet ist. Konventionelle Unterwasser- und Wind räder weisen starre Schaufeln auf und durch Formgestaltung war man bestrebt, ein Maximun von kineti scher Energie aus fressenden Gewässern oder aus der Luft herauszuholen.

Wasserräder welche sich im Wasser öffnen und schliessen sind bereits vorgeschlagen worden, doch wiesen diese wegen zu zahlreichen und zu grossen Einzelteilen im Betrieb zu viel Energieverluste auf.

Ferner waren diese in der Herstellung relativ teuer und störungsanfällig.

Das Unterwasser- oder Windrad gemäss der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Schaufeln durch je vier inbezug zueinander abgewinkelte, an den Anliegeseiten gelenkig miteinander verbundene Teile gebildet sind.

Zweckmässig bilden die Schaufeln um radiale, auf der Radnabe sitzende Achsen, verschwenkbare Sohlaufelflügel, derart, dass bei quer zum Strömungsme dium gestellter Radachse, die in der Richtung desselben sich bewegenden Schaufeln der einen Radkranzhälfte durch die Strömung geöffnet werden und die Bewegungsenergie der Strömung aufnehmen, während die gegen das Strömungsmedium sich (bewegenden Schaufeln der anderen Radkranzhälfte durch die Strö nnrng geschlossen werden und unter geringstem Widerstand das Strömungsmedium durchschneiden.

Mit Vorteil haben die Schaufeln von vorne gesehen die Form eines Deltoids und die Anliegeseiten der abgewinkelten, gelenkig miteinander verbundenen Teile verlaufen in der Längs- und Querdiagonalen.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Aus führungsform des Erfindungsgogenstandes dargestellt, und zwar zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht des im Strömungsmedium sich drehenden Laufrades,
Fig. 2 eine Stirnansicht des Laufrades in der Richtung des durch die Pfeile angedeuteten Strömungsmediums,
Fig. 3 eine Ansicht einer einzelnen Laufschaufel in der Schllessstellung,
Fig. 4 eine Stirnansicht zu Fig. 3 in der Richtung des Pfeiles IV gesehen,
Fig. 5 eine Ansicht einer einzelnen Laufradschaufel in der Offenstellung und
Fig.6 eine Stirnansicht zu Fig. 5 in der Richtung des Pfeiles VI gesehen.

Das dargestellte Unterwasser- oder Windrad trägt auf einer mit der Achse 1 fest verbundenen Nabe 2 Schaufeln 3. Jede Schaufel hat in geöffnetem Zustand von vorn gesehen die Form eines Deltoids, wie aus Fig.

6 deutlich hervorgeht. Die Schaufeln bestehen aus je zwei in der Radebene durch Scharniere 4 miteinander verbundenen dreieckigen Flügeln 3', die gegeneinander verschwenkbar sind. Die Scharnierachse 5, welche in der Längsdiagonalen resp. an den Anliegeseiten der Flügel 3' liegt, dient als Schaufelträger und ist radial auf der Radnabe 2 befestigt. Die Schaufeffiügel 3' sind durch ein zum Scharnier 4 rechtwinklig verlaufendes, in der Querdiagonalen liegendem Scharnier 6 mit einem eben falls dreieckigen Schaufelendteil 3" verbunden. Das Scharnier 6 liegt an den Anliegeseiten der dreieckigen Teile 3', 3".

Die Scharnierachse 5 und 5' sind ihrerseits durch ein Gelenk 7 (Fig. 3, 5) miteinander verbunden, so dass die Schaufelteile 3', 3" bei jedem Öffnungs- winkel der Schaufel zueinander eine inbezug zur Radebene symmetrische Stellung aufweisen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Sohaufelendteile 3" dienen zugleich zur Begrenzung der Offenstellung der vierteiligen Schaufeln. Wie Fig. 2, 3 und 5 zeigen, sind die Schaufelteile 3', 3" zueinander abgewinkelt.

Das nach Fig. 1 beispielsweise mit acht Schaufeln 3 versehene Laufrad wird im Unterwasser- oder Wind- strömungsmedium in der Vertikal- oder Horizontalebene montiert, so dass die Radachse 1 quer zum Strömungsmedium und zwar in Vertikal- oder Horizontal stellung verläuft. Das durch die Pfeile a (Fig. 1) angedeutete Strömungsmedium wirkt auf die Schaufeln 3 derart, dass diese in der einen, im dargestellten Fall in der oberen Radkranzhälfte durch das Strömungsmedium geöffnet werden und die Strömungsenergie aufnehmen. Die gegen das Strömungsmedium sich bewegenden Schaufeln der unteren Radkranzhälfte werden durch das Strömungsmedium geschlossen und durchschneiden diese unter geringstem Widerstand, wie dies durch die Fig. 1 und 2 veranschaulicht ist.

Das Laufrad kann ganz oder teilweise aus Metall, Kunststoff oder sonst einem geeigneten Materiallhergestellt sein.

Zufolge der im Betrieb sich automatisch öffnenden und wieder schliessenden Schaufeln lässt sich ein Maximum von kinetischer Energie aus fliessenden Strömungsmedien wie Wasser und Wind gewinnen.

PATENTAN;SPRUCH
Unterwasser- oder Windrad mit mehrteiligen, in Strömungsmedium sich öffnenden und schliessenden Schaufeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln (3) durch je vier inbezug zueinander abgewinkelte, an den Anliegeseiten gelenkig miteinander verbundene Teile gebildet sind.

UNTERANSPRÜCHE
1. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch, dadurch gekenuzechnet, dass die Schaufeln (3) um radiale, auf der Radnabe (2) sitzende Achsen (5) verschwenkbare, zueinander gewinkelte Schaufelflüsgel (3'), aufweisen, derart, dass bei quer zum Strömungsme- dium gestellter Radachse (1) die in der Richtung des Strömungsmediums sich bewegenden Schaufeln (3) der einen Radkranzhälfte durch das Strömungsmedium ge öffnet werden und die Bewegungsenergie des Strömungsmediums aufnehmen, während die gegen das Strömungsmedium sich bewegenden Schaufeln (3) der anderen Radkranzhälfte durch das Strömungsmedium geschlossen werden und unter geringstem Widerstand das Strömungsmedium durchschneiden.

2. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufelflügel (3') durch quer zu den radialen Achsen (5) verlaufende Scharniere (6) mit Schaufelendteilen (3") verbunden sind, welche durch entsprechende Wahl ihrer Flächenwinkel die Offenstellung der Schaufeln (3) begrenzen.

3. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (5) der die SchauBelflügel (3') miteinander verbindenden Scharniere (4) die Schaufelträger bilden, welche radial auf der Nabe (2) sitzen und durch Gelenke (7) mit Achsen (5') der die Schaufelendteile (3") miteinander verbindenden Scharniere (4') verbunden sind.

4. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe vertikal oder horizontal montiert ist und dessen vierteilige Schaufeln in der Vertikal- oder Horizontalebene laufend angeordnet sind.

5. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schaufel in geöffnetem Zustand von vorn gesehen die Form eines Deltoids aufweist, wobei die Anliegeseiten der vier zueinander abgewinkelten, gelenkig miteinander verbundenen dreieckigen Teile (3', 3") in der Längs- und Querdiagonalen verlaufen.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. falls dreieckigen Schaufelendteil 3" verbunden. Das Scharnier 6 liegt an den Anliegeseiten der dreieckigen Teile 3', 3". Die Scharnierachse 5 und 5' sind ihrerseits durch ein Gelenk 7 (Fig. 3, 5) miteinander verbunden, so dass die Schaufelteile 3', 3" bei jedem Öffnungs- winkel der Schaufel zueinander eine inbezug zur Radebene symmetrische Stellung aufweisen, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Sohaufelendteile 3" dienen zugleich zur Begrenzung der Offenstellung der vierteiligen Schaufeln. Wie Fig. 2, 3 und 5 zeigen, sind die Schaufelteile 3', 3" zueinander abgewinkelt.

Das nach Fig. 1 beispielsweise mit acht Schaufeln 3 versehene Laufrad wird im Unterwasser- oder Wind- strömungsmedium in der Vertikal- oder Horizontalebene montiert, so dass die Radachse 1 quer zum Strömungsmedium und zwar in Vertikal- oder Horizontal stellung verläuft. Das durch die Pfeile a (Fig. 1) angedeutete Strömungsmedium wirkt auf die Schaufeln 3 derart, dass diese in der einen, im dargestellten Fall in der oberen Radkranzhälfte durch das Strömungsmedium geöffnet werden und die Strömungsenergie aufnehmen. Die gegen das Strömungsmedium sich bewegenden Schaufeln der unteren Radkranzhälfte werden durch das Strömungsmedium geschlossen und durchschneiden diese unter geringstem Widerstand, wie dies durch die Fig. 1 und 2 veranschaulicht ist.

Das Laufrad kann ganz oder teilweise aus Metall, Kunststoff oder sonst einem geeigneten Materiallhergestellt sein.

Zufolge der im Betrieb sich automatisch öffnenden und wieder schliessenden Schaufeln lässt sich ein Maximum von kinetischer Energie aus fliessenden Strömungsmedien wie Wasser und Wind gewinnen.

PATENTAN;SPRUCH Unterwasser- oder Windrad mit mehrteiligen, in Strömungsmedium sich öffnenden und schliessenden Schaufeln, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufeln (3) durch je vier inbezug zueinander abgewinkelte, an den Anliegeseiten gelenkig miteinander verbundene Teile gebildet sind.

UNTERANSPRÜCHE 1. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch, dadurch gekenuzechnet, dass die Schaufeln (3) um radiale, auf der Radnabe (2) sitzende Achsen (5) verschwenkbare, zueinander gewinkelte Schaufelflüsgel (3'), aufweisen, derart, dass bei quer zum Strömungsme- dium gestellter Radachse (1) die in der Richtung des Strömungsmediums sich bewegenden Schaufeln (3) der einen Radkranzhälfte durch das Strömungsmedium ge öffnet werden und die Bewegungsenergie des Strömungsmediums aufnehmen, während die gegen das Strömungsmedium sich bewegenden Schaufeln (3) der anderen Radkranzhälfte durch das Strömungsmedium geschlossen werden und unter geringstem Widerstand das Strömungsmedium durchschneiden.

2. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaufelflügel (3') durch quer zu den radialen Achsen (5) verlaufende Scharniere (6) mit Schaufelendteilen (3") verbunden sind, welche durch entsprechende Wahl ihrer Flächenwinkel die Offenstellung der Schaufeln (3) begrenzen.

3. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen (5) der die SchauBelflügel (3') miteinander verbindenden Scharniere (4) die Schaufelträger bilden, welche radial auf der Nabe (2) sitzen und durch Gelenke (7) mit Achsen (5') der die Schaufelendteile (3") miteinander verbindenden Scharniere (4') verbunden sind.

4. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe vertikal oder horizontal montiert ist und dessen vierteilige Schaufeln in der Vertikal- oder Horizontalebene laufend angeordnet sind.

5. Unterwasser- oder Windrad nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schaufel in geöffnetem Zustand von vorn gesehen die Form eines Deltoids aufweist, wobei die Anliegeseiten der vier zueinander abgewinkelten, gelenkig miteinander verbundenen dreieckigen Teile (3', 3") in der Längs- und Querdiagonalen verlaufen.